一种非均匀开孔布置的气液分布器制造技术

技术编号:11965787 阅读:102 留言:0更新日期:2015-08-27 15:03
本实用新型专利技术涉及一种非均匀开孔布置的气液分布器,包括一个或多个设置在塔烟气入口上方的多孔平板,所述多孔平板覆盖塔的全截面,所述多孔平板的开孔是非均匀的。本实用新型专利技术设置在吸收塔或除尘塔烟气入口的上方,喷淋层的下方,该分布器的开孔布置与烟气分布适配,不仅有效改善了烟气分布均匀度,而且降低了吸收塔边壁效应的影响,进一步发掘了吸收塔装置的脱硫除尘及除雾能力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及环境保护
,更具体地说,涉及一种用于获得气液逆流接触设备的非均匀开孔布置的气液分布器
技术介绍
近年来,我国许多城市大气污染严重,特别是雾霾气象灾害频发,严重危害人类健康与生存。为此,政府有关部门制定了一系列的法律、法规,而部分地区则出台了更为严格大气污染物防治计划,要求新建、在建火电机组必须采用烟气清洁排放技术,现有60万千瓦以上火电机组基本完成烟气清洁排放技术改造,达到燃气机组排放标准要求(S02< 35mg/Nm3,烟尘< 5mg/Nm3,NOx^ 50mg/Nm 3),实现超净排放。燃煤烟气中含有大量的SO2、烟尘,还含有少量的HC1、HF、S03、重金属等污染物,目前烟气脱硫采用最多的是湿法烟气脱硫工艺,湿法中的石灰石-石膏法脱硫,技术成熟、运行稳定,是当今世界上应用最多的脱硫工艺。常规石灰石-石膏脱硫塔一般采用喷淋空塔的形式,逆流方式布置。烟气通过吸收塔入口从浆液池上部进入在吸收塔内,依次通过喷淋层、除雾器后,经烟囱排放。浆液由各喷淋层多个喷嘴喷出,向下运动,与烟气逆流接触发生物理及化学作用,对烟气中的二氧化硫进行洗涤脱除,同时气流中的粉尘颗粒与液滴之间发生惯性碰撞、拦截、扩散、凝聚以及重力沉降等作用,使粉尘被捕集。浆液从烟气中吸收硫的氧化物SO2、烟尘以及其它污染物后落入脱硫塔下段浆池,并在浆池中被强制氧化、结晶。由于烟气从吸收塔入口进入,形成一个涡流区,同时吸收塔截面很大,烟气在吸收塔内流速分布不均。这种分布不均导致脱硫和除尘效率降低,为改善烟气分布均匀度,部分吸收塔采用托盘、文丘里棒等气液分布器设备。这些气液分布器虽然部分改善了塔内烟气分布均匀度,但由于这些气液分布器均采用均匀开孔布置,没有与烟气分布适配,导致均匀度改善程度有限。此外,为保证吸收塔内浆液喷淋的均匀性,喷嘴布置要力求均匀。但是由于客观条件的限制,靠近吸收塔内壁位置的浆液喷淋密度较吸收塔中心位置要低得多;同时,浆液在喷到吸收塔内壁上时,会形成液膜沿吸收塔内壁流下来,这部分气液接触面的传质效果非常差。一部分烟气没有经过足够的气液接触便离开吸收塔,这就造成了烟气沿吸收塔内壁的“逃逸”,从而影响整个脱硫系统的烟气脱硫效率和除尘效率。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于,提供一种非均匀开孔布置的气液分布器,设置在吸收塔或除尘塔烟气入口的上方,喷淋层的下方,该分布器的开孔布置与烟气分布适配,不仅有效改善了烟气分布均匀度,而且降低了吸收塔边壁效应的影响,进一步发掘了吸收塔装置的脱硫除尘及除雾能力。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种非均匀开孔布置的气液分布器,包括一个或多个设置在塔烟气入口上方的多孔平板,所述多孔平板覆盖塔的全截面,所述多孔平板的开孔是非均匀的。上述方案中,所述多孔平板的非均匀开孔分两个或多个区布置,塔周边高气速区开孔孔径为1mm?35mm,塔中部低气速区开孔孔径为30mm?50mm,每个区内开孔孔径大致相同,不同区的孔间距大致相同,高速气流区开孔率为10%?30%,低速气流区开孔率为 20%?50%。上述方案中,所述多孔平板的非均匀开孔的孔径是渐变的,从高速区到低速区,孔间距大致相等,开孔孔径逐步增大,孔径范围为1mm?50mm,开孔率为10%?50%。上述方案中,所述多孔平板的非均匀开孔分两个或多个区布置,塔周边高气速区开孔间距大,塔中部低气速区开孔间距小,多孔平板的开孔孔径是大致相同的,孔径为1mm?50mm,不同区孔间距是不同的,高速气流区开孔率为10%?30%,低速气流区开孔率为20%?50%。上述方案中,所述多孔平板的非均匀开孔的间距是渐变的,从高速区到低速区,开孔间距逐步减小,孔径大致相等,孔径范围为1mm?50mm,开孔率为10%?50%。上述方案中,所述多孔平板的非均匀开孔的间距是渐变的,开孔直径也是渐变的,从高速区到低速区,孔径逐步增大,开孔间距逐步减小,孔径范围为1mm?50mm,开孔率为10%?50%。实施本技术的非均匀开孔布置的气液分布器,具有以下有益效果:(I)在脱硫塔入口烟气上方的穿流式气体分布段设置气液分布器,该气液分布器的开孔布置与烟气分布相适配,能够有效均布烟气,解决烟气偏流,提高脱硫及除尘性能。由于烟气一般以垂直方向进入吸收塔,因此烟气进入脱硫塔后,靠近脱硫塔入口处的烟气流速较低,远离脱硫塔入口处的烟气流速较高,使烟气流速在脱硫塔截面上分布不均,造成烟气偏流现象。本技术中设置了非均匀开孔布置气液分布器,烟气在多孔板的作用下,沿着多孔板板向四周扩散,脱硫塔截面上较大流速烟气和较小流速烟气流速通过不同开孔率区域进行再混合,达到流量再分配的作用,使通过多孔板后的烟气在脱硫塔截面上分配均匀,从而解决烟气偏流的问题。(2)同时该分布器上也可以形成一定厚度的液膜,因此对SO2及烟尘也有很高的脱除效率。液体由上部的喷淋吸收洗涤段落到多孔板上形成一定厚度的液膜,含SO2和烟尘气体进入吸收塔后,部分SO2和粉尘被筛孔泄漏下来的液滴所捕获,未被捕获的SO 2和微细粉尘通过气液分布器的筛孔穿过液膜,激起大量的气泡形成泡沫层,SO2在泡沫层被浆液吸收,而粉尘在惯性、扩散作用的同时又不断地受到泡沫的扰动,不断改变方向,增加了粉尘与液体的接触机会,气体得到进一步的净化。由于气液分布器的除尘包括气泡、液膜对粉尘的捕集作用,其除尘效果比喷雾塔除尘器的除尘效率高,尤其是脱除PM2.5及以下细小粉尘的性能很高,远高于喷淋洗涤的除尘效率。同时,非均匀开孔布置的气液分布器均布气流的作用,对提高后续除雾器的除雾效果也有良好的帮助。(3)气液分布器上方喷淋层浆液在喷到吸收塔内壁上时,会形成液膜沿吸收塔内壁流下来,这部分气液接触面的传质效果非常差。一部分烟气没有经过足够的气液接触便离开吸收塔,这就造成了烟气沿吸收塔内壁的“逃逸”,从而影响整个脱硫系统的烟气脱硫效率和除尘效率。而非当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种非均匀开孔布置的气液分布器,其特征在于,包括一个或多个设置在塔烟气入口上方的多孔平板,所述多孔平板覆盖塔的全截面,所述多孔平板的开孔是非均匀的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:薛菲张轶赵红韩长民冯涛
申请(专利权)人:武汉凯迪电力环保有限公司
类型:新型
国别省市:湖北;42

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