一种气液双向导流的烟气吸收塔制造技术

本发明专利技术公开了一种气液双向导流的烟气吸收塔，包括在烟气吸收塔内从下至上依次设置的浆液池层，烟气入口、喷淋层、除雾器层以及气体出口，在烟气入口和喷淋层之间设置气液双向导流装置层，气液双向导流装置层由若干圈隔离结构围绕而成，每圈的隔离结构又由若干隔离板横向相互拼接围绕而成。与现有技术相比，本发明专利技术的一种气液双向导流的烟气吸收塔，通过气液双向导流装置层的导流气液功能，有效增加了气液的传质面积，提高了烟气和喷淋液的接触面积，避免烟气吸收塔内局部气液融合不充分的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种气液双向导流的烟气吸收塔
本专利技术涉及一种用于湿法烟气脱硫的烟气吸收塔设备，属于环保设备领域，特别是一种具有使气液双向导流功能的烟气吸收塔。
技术介绍
吸收塔是湿法烟气脱硫系统的主体和核心设备，吸收塔的性能与造价在脱硫系统设计中占有举足轻重的地位。根据气液接触型式的不同，可以把湿法脱硫的吸收塔分为喷淋塔、填料塔、鼓泡塔、液柱塔四种型式。由于喷淋塔结构简单、操作与维护方便、气液接触良好、脱硫效率高而且在工程上的应用比较成熟，因此，喷淋塔是目前脱硫工艺的主流塔型，吸收区普遍采用空塔喷淋的方式。普通的烟气喷淋吸收塔自下而上依次是浆液池区、烟气吸收区和除雾区。烟气从烟气吸收区下部进入吸收塔，吸收区内一般设3-5层喷淋管，每个喷淋管布置多个雾化喷嘴，喷淋浆液经雾化喷嘴雾化后向下喷淋并以弥散的雾状下降到浆液池区，与自下而上的烟气接触传质。经过气液接触后的烟气携带大量液滴，通过吸收塔上部除雾区的除雾器截留分离出大部分液滴后排出吸收塔。浆液池的功能是接受和储存吸收浆液，溶解石灰石，鼓风氧化CaSO3，结晶生成石膏。烟气与喷淋浆液在吸收区反向接触，烟气中的SO2向喷淋浆液中扩散传质的过程对吸收塔脱硫效率起着关键作用。而喷淋浆液对烟气中SO2的吸收反应速率取决于烟气与浆液的相对速度、有效传质面积、接触时间等多种因素，为使烟气与喷淋浆液充分接触，工程上一般采用多层喷淋的模式，每层喷淋均匀布置大量喷嘴的方式，但为了避免喷淋浆液沿吸收塔内壁向下流动而起不到雾化吸收效果，以及很多工程中为了防止近内壁喷嘴长时间直接冲刷吸收塔内壁导致的磨穿现象，雾化喷嘴在吸收塔内的布置位置一般与内壁具有一定的间距，这就导致了贴近吸收塔内壁区域的喷淋浆液覆盖量比中心区域少，这样吸收塔截面上就形成了一个靠内壁的烟气低效吸收盲区，在这个烟气低效吸收盲区内，烟气得不到喷淋浆液的充分吸收和洗涤而直接排出吸收塔外，大大降低了脱硫效率。以某300MW火电机组配套脱硫吸收塔为例，吸收塔吸收区截面直径为12m，工程测试表明，吸收塔中心区域的脱硫效率一般都在99%以上，在近内壁形成了一个宽度约1.5m的环形烟气低效吸收盲区，在烟气低效吸收盲区中，脱硫效率仅能达到90%左右。经核算，90%左右的SO2逃逸量发生在这个烟气低效吸收盲区中。随着国家对环保要求的日趋收严，新的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)对SO2的排放标准大幅提高，特别是重点区域内排放浓度不得超过50mg/Nm3，对脱硫吸收塔的整体效率提出了非常高的要求，只要吸收塔内存在这个烟气低效吸收盲区，就会使脱硫效率不达标。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种利用气液双向导流功能有效提高吸收塔内靠近内壁处烟气中的SO2吸收量的烟气吸收塔。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种气液双向导流的烟气吸收塔，包括在烟气吸收塔内从下至上依次设置的浆液池层，烟气入口、喷淋层、除雾器层以及气体出口，其特征在于：在所述烟气入口和喷淋层之间设置气液双向导流装置层，所述气液双向导流装置层由若干圈隔离结构围绕而成，每圈的隔离结构又由若干隔离板横向相互拼接围绕而成；所述隔离板分为下部的第一导流板部分和上部的第二导流板部分，所述第一导流板部分在竖直方向上平行于烟气吸收塔的内壁，所述第二导流板部分位于第一导流板部分上并向烟气吸收塔内中心位置倾斜。作为更进一步的优选方案，所述若干圈的隔离结构之间相互等距设置，其间距范围为80mm-200mm。作为更进一步的优选方案，所述隔离结构的整体横向轮廓形状与烟气吸收塔的内部轮廓形状相对应，所述气液双向导流装置层由1圈至5圈的隔离结构围绕而成。作为更进一步的优选方案，所述第一导流板部分和第二导流板部分相连接的位置具有弧形连接部分；所述第一导流板部分的纵向长度为400mm-800mm，所述第二导流板部分的纵向长度为400mm-800mm，所述弧形连接部分的圆弧半径范围为0mm-500mm。作为更进一步的优选方案，所述第二导流板部分位于第一导流板部分上向烟气吸收塔内中心位置倾斜的角度为20°-45°。作为更进一步的优选方案，在所述第一导流板部分靠底端位置具有用于固定在烟气吸收塔内壁的筋板。有益效果与现有技术相比，本专利技术的一种气液双向导流的烟气吸收塔，主要通过设置在烟气入口和喷淋层之间与烟气吸收塔内壁形状对应的气液双向导流装置层，实现将烟气和喷淋浆液在该部分内有效融合和双向导流，提高传质效率，具体通过下部的第一导流板部分在竖直方向上平行于烟气吸收塔的内壁，可有效限制自下而上经过这个区域内烟气的漂浮和扩散，消除该区域的低效吸收盲区，提高了边壁区域烟气的脱硫效率；而通过上部向吸收塔内倾斜的第二导流板部分，不但可以将下落的雾化喷淋液导向边壁处，充分与边壁正处于上升的烟气接触融合，还可以将自下而上较为集中的处在吸收塔中心位置的烟气收拢，形成了吸收塔中心吸收强化区。利用结构的优势对气液流向以及融合进行控制和吸收加强，主要具有以下优点：（1）有效增大了气液传质面积，消除了传统吸收塔内存在的烟气低效吸收盲区而造成的SO2逃逸现象，提高了脱硫效率；（2）多层环型的气液双向导流装置层可以有效疏导烟气和喷淋浆液的流向，减少烟气的漂浮，人为控制了气液传质的空间及流量，便于调节；（3）无需改动烟气吸收塔内其他设备的位置，占用空间小，成本低廉。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是气液双向导流装置层的结构示意图；其中，1-浆液池层，2-烟气入口，3-喷淋层，4-除雾器层，5-气体出口，6-气液双向导流装置层，61-第一导流板部分，62-第二导流板部分，63-弧形连接部分。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术的技术方案。如图所示，本专利技术的一种气液双向导流的烟气吸收塔，在烟气吸收塔内从下至上依次具有浆液池层1，烟气入口2、喷淋层3、除雾器层4以及气体出口5，在所述烟气入口2和喷淋层3之间具有气液双向导流装置层6，通常由支架结构将气液双向导流装置层6固定在吸收塔内部，含SO2的烟气从烟气入口2引入吸收塔内，向上经过气液双向导流装置层6、喷淋层3、除雾器层4，最后在气体出口5排出，喷淋层3喷淋的雾化脱硫浆液与烟气接触，使烟气中的二氧化硫充分被浆液吸收，最后下落入浆液池层1，气液双向导流装置层6沿着吸收塔内壁设置，具体的说气液双向导流装置层6是根据吸收塔的结构形状而改变相适应的外形，即隔离结构的整体横向轮廓形状与烟气吸收塔的内部轮廓形状相对应。气液双向导流装置层6由若干圈隔离结构围绕而成，若干圈的隔离结构之间相互等距设置，等距的设计可以避免由于下部烟气向上扩散的不均匀，导致与喷淋浆液融合不均匀，每圈的隔离结构又由若干隔离板横向相互拼接围绕而成，每个隔离板在横向方向上最好也具有一定弧度；所述隔离板分为下部的第一导流板部分61和上部的第二导流板部分62，第一导流板部分61和第二导流板部分62相连接的位置具有弧形连接部分63，弧形连接部分63的弧状设计使得烟气阻力的增幅很小，同时有效减少了雾化浆液液滴通过下部的第一导流板部分61和上部的第二导流板部分62过程中的再凝并现象和贴壁现象的发生，防止浆液长期对吸收塔内壁的冲刷与腐蚀损坏。具体的说，烟气在吸收塔内上升过程中分为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气液双向导流的烟气吸收塔，包括在烟气吸收塔内从下至上依次设置的浆液池层（1），烟气入口（2）、喷淋层（3）、除雾器层（4）以及气体出口（5），其特征在于：在所述烟气入口（2）和喷淋层（3）之间设置气液双向导流装置层（6），所述气液双向导流装置层（6）由若干圈隔离结构围绕而成，每圈的隔离结构又由若干隔离板横向相互拼接围绕而成；所述隔离板分为下部的第一导流板部分（61）和上部的第二导流板部分（62），所述第一导流板部分（61）在竖直方向上平行于烟气吸收塔的内壁，所述第二导流板部分（62）位于第一导流板部分（61）上并向烟气吸收塔内中心位置倾斜。

【技术特征摘要】
1.一种气液双向导流的烟气吸收塔，包括在烟气吸收塔内从下至上依次设置的浆液池层(1)，烟气入口(2)、喷淋层(3)、除雾器层(4)以及气体出口(5)，其特征在于：在所述烟气入口(2)和喷淋层(3)之间设置气液双向导流装置层(6)，所述气液双向导流装置层(6)由若干圈隔离结构围绕而成，每圈的隔离结构又由若干隔离板横向相互拼接围绕而成；所述隔离板分为下部的第一导流板部分(61)和上部的第二导流板部分(62)，所述第一导流板部分(61)在竖直方向上平行于烟气吸收塔的内壁，所述第二导流板部分(62)位于第一导流板部分(61)上并向烟气吸收塔内中心位置倾斜；所述若干圈的隔离结构之间相互等距设置，其间距范...

【专利技术属性】
技术研发人员：代旭东，曲守信，陈晓辉，马冬子，范玺，
申请(专利权)人：江苏中顺节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32