一种多级组合式高效换热除尘装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种多级组合式高效换热除尘装置，除尘塔内由下到上依次包括：塔底部的气体分布器、初始洗涤段塔盘、初洗段洗涤液分布管、二次冲洗段格栅填料、二次冲洗段抗堵塞液体分布器、二次冲洗段进料分布管、新鲜洗涤液进料分布管和旋流板除沫器。通过此多级组合式高效换热除尘装置处理含尘气体，可以有效减少新鲜洗涤液的用量，节省能耗和物耗；此多级组合式高效换热除尘装置压降很低，全塔压降不到3kPa，抗堵性能强，换热洗涤除尘效果好。

Multistage combined type high-efficiency heat exchanging dust removing device

The utility model relates to a high-efficiency heat exchange device of dust a multistage combined dedusting tower, from bottom to top: at the bottom of the tower gas distributor, the initial washing section, first wash section tray washing liquid distribution tube and two washing section grid packing, two washing section anti clogging liquid distributor, two wash a feed distribution pipe, fresh washing liquid feed distribution pipe and swirl plate demister. Through the multistage combination type efficient heat removal device dust containing gas treatment, can effectively reduce the amount of fresh cleaning solution, save energy and material consumption; the multistage combination type efficient heat removal device has low pressure drop, the pressure drop of the whole column is less than 3kPa, the anti blocking performance, heat elimination of good effect of dust cleaning.

【技术实现步骤摘要】
一种多级组合式高效换热除尘装置
本专利技术涉及一种洗涤除尘塔，尤其是涉及一种用于石油化工、煤化工、钢铁等领域用于洗涤、除尘、换热的装置。
技术介绍
石油化工、煤化工、钢铁等领域中，在气体净化过程中，对洗涤、除尘、冷却的要求很高，如脱硫塔、烟气洗涤塔、急冷塔等，处理的物系通常比较脏，含有大量的粉尘或焦油，要求塔器的塔内件具有较强的抗堵性能。煤化工中，煤气冷却除尘采用空塔喷淋，冷却效果比较差，使后序净化工作增加了难度。本专利技术的目的在于解决现有气体净化装置中除尘、洗涤、冷却效果不理想，溶剂消耗量大、易堵塞等问题，提出一种多级组合式高效换热除尘装置。
技术实现思路
本专利技术提出一种用于洗涤除尘换热的装置，为一套多级组合式高效换热除尘装置，该装置能有效的降低气相中粉尘的夹带，一是节省循环洗涤剂用量，二是压降低、同时解决塔内件易堵的问题，三是达到良好的除尘换热效果。本专利技术的技术方案如下：一种多级组合式高效换热除尘装置，除尘塔内由下到上依次包括：塔底部的气体分布器、初始洗涤段塔盘、初洗段洗涤液分布管、二次冲洗段格栅填料、二次冲洗段抗堵塞液体分布器、二次冲洗段进料分布管、新鲜洗涤液进料分布管和旋流板除沫器。上述气体分布器为切向环流进料分布器、百叶窗叶片式气体分布器或普通的气体分布管。上述气体分布器中心线与上部的最底层的人字挡板顶部距离为气体进料口直径的1.4～2倍，保证气体的均匀分布。上述初始洗涤段塔盘为带开孔的人字挡板塔盘，人字挡板折流板宽度为塔径的1/8～1/15；每层人字塔盘的间距为600-900mm；人字挡板的层数为6～10层。上述初始洗涤段进料分布管中心线距离顶部的人字挡板顶部为进料分布管管径的1.2-2倍，易于液体均匀分布，进料分布管为主管上设置支管，支管底部开分布孔的形式，每一个支管下方对应一个人字挡板的折液板，支管长度方向平行于折液板的长度方向。上述格栅填料为传质换热格栅填料，格栅填料采用填料压圈和支撑进行行限位，顶部人字挡板顶部距格栅填料底部间距在1m～2m。上述抗堵塞液体分布器底部距离填料上表面100mm～200mm；分布器侧壁开锥形分布孔，锥形分布孔之间设置倒三角的溢流孔。上述抗堵塞液体分布器上方设置二次冲洗段进料分布管，该分布管底部开孔，对应液体分布器的主槽，分布管距离液体分布器的上表面为200-400mm。除尘塔循环液分两部分进塔，一部分通过泵打入人字挡板上部，另一部分通过泵打入格栅填料上方，人字挡板上方洗涤液占总循环量的2/3-4/5，格栅填料上方洗涤液占总循环量的1/3-1/5。整体工艺流程说明如下：首先气体进料分布：塔釜气相进料S1采用百叶窗式气体分布器对进塔气体进行均匀分布，该气体分布器不仅起到对气体进行初始分布的作用，而且将部分固体颗粒或者粉尘进行有效去除；初始洗涤段：气体经过初始分布后继续上升，来到初始洗涤段，此段设置6-10层带有导向舌孔的人字挡板，一部分初始洗涤油或者洗涤水S8通过泵P1送入人字挡板上方，采用人字挡板可充分保证气相与挡板间的有效碰撞，从而有利于气相中夹带的颗粒物聚集沉降。同时经过人字挡板间布帘区和窗口区的液体喷淋和洗涤，大部分的粉尘或者颗粒被洗涤冲刷下来；二次冲洗段：气体经过初始洗涤段后，来到二次洗涤段，此段设置格栅填料和抗堵塞液体分布器，另一部分二次洗涤油或者洗涤水S9通过泵P2送入抗堵塞液体分布器上方，经过初始洗涤后的气体经过此段格栅填料的碰撞以及上部液体的洗涤冲刷，将剩余少量的粉尘或者固体颗粒被洗涤下来。新鲜液洗涤段：经过格栅填料的二次洗涤和换热后，气相继续上升，被新鲜液S10喷淋洗涤，此处采用喷淋管设置喷嘴对液相雾化，保证气液两相的充分接触，将气相中可能夹带的急少量的粉尘清洗下来；旋风捕液分离段：经过新鲜液洗涤后的气相会夹带少量的液滴，而细小的粉尘可能包裹在液滴中，通过在塔的顶部设置具有旋风捕液作用的旋流板式除沫器将气相中夹带的液滴捕集下来，保证出塔气体S2满足工艺要求。塔釜液S3为大量的洗涤油或洗涤水，经分流器SP1仅排出少量的洗涤油或者洗涤水S4，排出的液相S4中含有大量洗涤下来的粉尘或者固体颗粒，其余大部分的塔釜洗涤油或洗涤水S5被循环利用。塔釜循环油或者循环水经分流器SP2分成两股S6、S7，分别经泵P1、P2增压进入塔内分别作为初始洗涤油或洗涤水S8和二次洗涤油或洗涤水S9，对气相进行洗涤换热，底部循环流股S8在带开孔的人字挡板塔盘组上方，通过初洗段洗涤液分布管进塔，上部循环流股S9在格栅填料上方，通过二次冲洗段进料分布管进塔。从而实现洗涤油或洗涤水的循环利用。塔顶需要补充一股新鲜的洗涤油或洗涤水S10，通过新鲜洗涤液进料分布管进入塔内，用于清洗气相中可能夹带的极少量粉尘以净化出塔气体S2。塔顶部设置旋流板除沫器，将上升气相中夹带的液滴捕集下来，防止液滴中包裹的粉尘或者固体颗粒带出。设置在塔底部的气体分布器可以根据塔径及气量大小选择用切向环流进料分布器、百叶窗式气体分布器、普通的气体分布管。气体分布器中心线与上部的最底层的人字挡板顶部距离为气体进料口直径的1.4～2倍。初始洗涤段塔盘所采用的带开孔的人字挡板塔盘，可以采用为本课题组的专利带开孔的人字挡板及塔内排布方式ZL200910068619.5。本专利技术对人字挡板做了一定的改进，折流板宽度为塔径的1/8～1/15，不仅增加了挡液板与上升气体的碰撞机会，同时也使布帘面积增加，这样增加了汽液接触面积，使气相更充分被洗涤。其与塔壁的连接方式是挡板的两端的两个支座和塔壁支持圈焊接在塔内壁上。同时在折液板上开导向舌形孔来提高气液接触面积，加快液体流动，减少停留时间，防止结焦堵塞，并降低气体阻力降。每层人字塔盘的间距为600-900mm。人字挡板的层数为6～10层。人字塔盘上方的初始洗涤段进料分布管中心线距离顶部的人字挡板顶部为进料分布管管径的1.2-2倍，进料分布管为主管上设置支管，支管底部开分布孔的形式，每一个支管下方对应一个人字挡板的折液板，支管长度方向平行于折液板的长度方向，保证人字挡板上液体分布均匀。初始洗涤段进料分布管的上部设置格栅填料，格栅填料采用填料压圈和支撑进行行限位，顶部人字挡板顶部距格栅填料底部间距在1m～2m，中间有人孔，便于安装和检修。格栅填料为专门用于洗涤除尘装置的传质换热格栅填料，其压降低，通量大，抗堵，除尘、洗涤、换热效果良好。该填料是以金属波形板片作为主要传质构件，波形板每个折边与塔截面呈一定的角度，整体塔内气流和液流逆向流动，如图5所示，该格栅填料包括多个平行设置的波形板，波形板的每个折峰上设有多个尺寸一致、方向相同的穿孔，波形板上每一个折峰上的穿孔均在同一水平面上，通过连接板穿过穿孔后，将若干波形板串联固定构成一个波形填料块。格栅填料上方设置抗堵塞液体分布器，液体分布器底部距离填料上表面100mm～200mm，避免粉尘和固体颗粒在液体分布器与填料之间沉积，此不同于常规的分布器，为提高分布器的抗堵性能，分布器侧壁开锥形分布孔，锥形分布孔之间设置倒三角的溢流孔，防止分布器被固体颗粒堵塞而影响分布效果。抗堵塞液体分布器上方设置二次冲洗段进料分布管，该分布管底部开孔，对应液体分布器的主槽，分布管距离液体分布器的上表面为200-400mm，可减缓液体分布器液面的波动。二次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多级组合式高效换热除尘装置，其特征是除尘塔内由下到上依次包括：塔底部的气体分布器、初始洗涤段塔盘、初洗段洗涤液分布管、二次冲洗段格栅填料、二次冲洗段抗堵塞液体分布器、二次冲洗段进料分布管、新鲜洗涤液进料分布管7和旋流板除沫器。

【技术特征摘要】
1.一种多级组合式高效换热除尘装置，其特征是除尘塔内由下到上依次包括：塔底部的气体分布器、初始洗涤段塔盘、初洗段洗涤液分布管、二次冲洗段格栅填料、二次冲洗段抗堵塞液体分布器、二次冲洗段进料分布管、新鲜洗涤液进料分布管7和旋流板除沫器。2.如权利要求1所述的装置，其特征是气体分布器为切向环流进料分布器、百叶窗式气体分布器或普通的气体分布管。3.如权利要求1所述的装置，其特征是气体分布器中心线与上部的最底层的人字挡板顶部距离为气体进料口直径的1.4～2倍。4.如权利要求1所述的装置，其特征是初始洗涤段塔盘为带开孔的人字挡板塔盘，人字挡板折流板宽度为塔径的1/8～1/15；每层人字塔盘的间距为600-900mm；人字挡板的层数为6～10层。5.如权利要求1所述的装置，其特征是初...

【专利技术属性】
技术研发人员：张吕鸿，肖晓明，孙永利，姜斌，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：新型
国别省市：天津,12