焦化煤氣脫硫再生一體塔的噴淋結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煤化工焦化脫硫的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種焦化煤氣脫硫再生一體塔的噴淋結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前現(xiàn)有的鋼鐵企業(yè)將執(zhí)行更為嚴(yán)格的大氣污染物排放限值,鋼鐵企業(yè)中的焦化生產(chǎn)企業(yè)迫切需要找到適宜、高效、經(jīng)濟(jì)的減排治理技術(shù)。因?yàn)榻够簹庵泻辛蚧瘹浜颓杌瘹?,不僅嚴(yán)重污染了大氣環(huán)境,而且當(dāng)焦化煤氣作為鋼鐵企業(yè)冶金燃料時(shí),硫化氫等有害物質(zhì)嚴(yán)重影響了鋼材質(zhì)量。
[0003]近年來、雖然有采用以氨為堿源對(duì)含有硫化氫等硫化物的焦化氣體進(jìn)行液相催化氧化法脫硫工藝的脫硫再生塔,亦即將原本各自獨(dú)立的脫硫塔與再生塔,即兩臺(tái)單體設(shè)備集成脫硫與再生功能的脫硫再生塔,使得該塔的單元操作集成度高,設(shè)備少,減少了占地面積,節(jié)約了工程投資,降低了動(dòng)力消耗,減輕了環(huán)境污染。
[0004]但現(xiàn)有技術(shù)的脫硫再生塔,由于集脫硫與再生的功能后存在脫硫效果不徹底問題。另外,當(dāng)前焦化煤氣中所使用原料煤的煤質(zhì)具有高含硫的趨勢(shì),必然導(dǎo)致焦化煤氣中的含硫量增加,因此焦化煤氣脫硫過程中迫切需要采用高效的脫硫再生設(shè)備。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]實(shí)用新型的目的在于:為解決上述問題,本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種焦化煤氣脫硫再生一體塔的噴淋結(jié)構(gòu)。
[0006]技術(shù)方案:為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]焦化煤氣脫硫再生一體塔的噴淋結(jié)構(gòu),其特征是本實(shí)用新型包括上噴淋結(jié)構(gòu)洗滌管、脫硫貧液上入口及噴淋結(jié)構(gòu)、下噴淋結(jié)構(gòu)洗滌管、脫硫貧液下入口及噴淋結(jié)構(gòu)、高壓霧化噴頭、噴頭支管、支撐圈、支撐板、支撐梁,該噴淋結(jié)構(gòu)采用上、下雙層復(fù)合噴淋結(jié)構(gòu),在脫硫再生塔脫硫單元內(nèi)、從上至下依次設(shè)置為上噴淋結(jié)構(gòu)洗滌管、脫硫貧液上入口及噴淋結(jié)構(gòu)、下噴淋結(jié)構(gòu)洗滌管、脫硫貧液下入口及噴淋結(jié)構(gòu)。
[0008]脫硫貧液上入口及噴淋結(jié)構(gòu)和脫硫貧液下入口及噴淋結(jié)構(gòu)上焊接若干個(gè)噴頭支管、噴頭支管上通過螺栓連接有高壓霧化噴頭,噴頭支管同時(shí)采用支撐梁支撐,支撐梁采用焊接在筒體上的支撐圈支撐,脫硫貧液上入口及噴淋結(jié)構(gòu)和脫硫貧液下入口及噴淋結(jié)構(gòu)伸出筒體外部的一側(cè)焊接有法蘭、用于連接脫硫貧液管路,另一端采用支撐板支撐,支撐板焊接在筒體上。
[0009]在脫硫貧液上入口及噴淋結(jié)構(gòu)、脫硫貧液下入口及噴淋結(jié)構(gòu)的下部安裝有若干個(gè)高壓霧化噴頭在脫硫再生塔徑向呈不同半徑、多層環(huán)狀布置,由高壓霧化噴頭的噴嘴實(shí)施脫硫貧液逆流對(duì)焦化煤氣的雙重復(fù)合霧化噴淋,并且上、下兩層復(fù)合噴淋結(jié)構(gòu)的噴頭在脫硫再生塔軸線方向上、下空間錯(cuò)開布置、呈交錯(cuò)排布,并保證脫硫貧液重疊覆蓋率至少達(dá)到170%-250%,即噴嘴頂端下0.9m的錐形噴霧覆蓋的面積乘以每層的噴嘴數(shù),應(yīng)等于能覆蓋170%-250%的脫硫再生塔橫截面的面積,并保證每個(gè)噴嘴的噴霧區(qū)域具有相同的噴霧密度,以避免噴淋死角。
[0010]采用焦化煤氣脫硫再生一體塔的噴淋結(jié)構(gòu)對(duì)焦化煤氣脫硫的工藝過程如下:
[0011]焦化煤氣通過煤氣入口進(jìn)入脫硫再生塔,利用煤氣分布器實(shí)現(xiàn)煤氣在整個(gè)脫硫再生塔內(nèi)均勻分布,通過2層填料層和具有再分布功能的氣液分布器、與脫硫貧液下入口及噴淋結(jié)構(gòu)噴淋的霧化的脫硫液進(jìn)行第一次傳熱和傳質(zhì)的逆流混合接觸洗滌,在催化劑的作用下將煤氣中的硫化氫等吸收在脫硫液中,焦化煤氣上行再次通過2層填料層和具有再分布功能的氣液分布器、與從脫硫貧液上入口及噴淋結(jié)構(gòu)噴淋的霧化的脫硫液進(jìn)行第二次傳熱和傳質(zhì)的逆流混合接觸洗滌,在催化劑的作用下繼續(xù)將煤氣中的硫化氫等吸收在脫硫液中,使得脫硫更加徹底,脫硫液變成為脫硫后富液后經(jīng)過塔底中間部位的倒錐形圓孔流入脫硫后富液存儲(chǔ)反應(yīng)單元,焦化煤氣順序上行過程中經(jīng)過4層填料層和具有再分布功能的氣液分布器的4級(jí)脫硫后,經(jīng)過撲霧裝置脫除煤氣中的水霧后由上部煤氣出口送入下一工序。
[0012]作為優(yōu)化:本實(shí)用新型所述的噴淋結(jié)構(gòu)中,因?yàn)椴捎迷诿摿騿卧纳喜课恢煤椭胁课恢迷O(shè)置有上、下兩層的復(fù)合噴淋結(jié)構(gòu),使得脫硫效率獲得了更好的提高,使得脫硫后的焦化煤氣中的硫化氫含量遠(yuǎn)低于現(xiàn)有技術(shù)的20mg/ m3以下,而且上、下兩層的噴淋結(jié)構(gòu)均可以設(shè)置成一層或多層噴淋結(jié)構(gòu);并保證脫硫貧液重疊覆蓋率至少達(dá)到170%-250%,即噴嘴頂端下0.9m的錐形噴霧覆蓋的面積乘以每層的噴嘴數(shù),應(yīng)等于能覆蓋170%-250%的脫硫再生塔橫截面的面積,并保證每個(gè)噴嘴的噴霧區(qū)域具有相同的噴霧密度,以避免噴淋死角。
[0013]作為進(jìn)一步優(yōu)化:本實(shí)用新型所述的高壓霧化噴頭噴嘴是平均噴霧顆粒尺寸約為100 μ m,而一般的脫硫噴嘴的噴霧顆粒尺寸約為1000—5000 μ m,細(xì)霧單位噴淋液的比表面積是后者的400倍以上,在焦化煤氣進(jìn)入脫硫單元后數(shù)秒鐘內(nèi)就可以實(shí)現(xiàn)揮發(fā)冷卻到飽和狀態(tài);極大地提高了吸收脫硫效率,只需要0.1-0.5L/m3的氣液比就可以實(shí)現(xiàn)脫硫達(dá)標(biāo),原有的脫硫氣液比也可以降低,減少了循環(huán)量,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的由于集脫硫與再生功能后的脫硫效果不徹底問題。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的噴淋結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2是本實(shí)用新型的脫硫貧液下入口及噴淋結(jié)構(gòu)4主視圖;
[0016]圖3是本實(shí)用新型的脫硫貧液下入口及噴淋結(jié)構(gòu)4左視圖;
[0017]圖4是本實(shí)用新型的脫硫貧液下入口及噴淋結(jié)構(gòu)4俯視圖;
[0018]圖5是本實(shí)用新型的脫硫貧液上入口及噴淋結(jié)構(gòu)8主視圖;
[0019]圖6是本實(shí)用新型的脫硫貧液上入口及噴淋結(jié)構(gòu)8左視圖;
[0020]圖7是本實(shí)用新型的脫硫貧液上入口及噴淋結(jié)構(gòu)8俯視圖。
[0021]圖中:4_脫硫貧液下入口及噴淋結(jié)構(gòu)、5-高壓霧化噴頭、6-下噴淋結(jié)構(gòu)洗滌管、8-脫硫貧液上入口及噴淋結(jié)構(gòu)、9-上噴淋結(jié)構(gòu)洗滌管、12-噴頭支管、13-支撐圈、14-支撐板、15-支撐梁。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)地描述,但是應(yīng)該指出本實(shí)用新型的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
[0023]