一种烟气梯级分离装置制造方法及图纸

一种烟气梯级分离装置，真空喷射器的喷射出口端连接有气升分离塔，气升分离塔包括具有封闭空腔的气升筒体，气升筒体的内部由上至下依次为烟气冷却段、喷淋段及液滴降温段；烟气冷却段中固定有冷凝装置；喷淋段设有雾化器、液滴降温段布设有换热管；喷淋段及液滴降温段之间的气升筒体的侧壁上开设有气液入口，气液入口与真空喷射器的喷射出口相连；烟气冷却段、液滴降温段及喷淋段的气升筒体侧壁上分别设有与冷凝装置、换热管及雾化器对应连通的冷媒传输口及液相输入口。本实用新型专利技术具有节能高效，可对将排放的烟气中的二氧化碳吸收至液相排出，同时可分离烟气中夹带液体。适合广泛应用于窑炉、电厂等。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气梯级分离装置
本技术属于烟气中二氧化碳吸收分离领域，尤其是一种可以将烟气中二氧化碳吸收至吸收液中，同时将富液与剩余烟气分离的烟气梯级分离装置。
技术介绍
随着现代工业的迅猛发展，人类对煤、油、天然气等含碳化合物燃料的大规模使用，以及大面积森林火灾和绿色植物的破坏，导致大气中二氧化碳的浓度逐年增加。近几年随着我国经济迅速发展，对能源需求有增无减，确实也造成了二氧化碳排放量难以控制的局面。尤其是中国是世界上少数几个以煤为主要能源的国家，煤炭占全国能源消费的67%以上。以矿物燃料为主的火电厂是二氧化碳的一个集中排放源，排放出的二氧化碳量超过排放总量的40%左右。而以矿石分解为主要原料的水泥厂，二氧化碳排放量占到了总排放量的第二位。因此我国进行控制和减缓电力和水泥生产中二氧化碳排放的工作对于解决全球变暖和温室效应问题具有重要意义。中国专利技术专利CN110013740A公布了一种胺法吸收捕集二氧化碳的装置包括吸收塔、解吸塔、与解吸塔连通的排气通道、分别与吸收塔连通的进气通道和出气通道、为解吸塔提供热量的再沸器，分别与吸收塔和解吸塔连通的贫液通道，以及分别与吸收塔和解吸塔连通的富液通道；胺法吸收捕集二氧化碳的装置还包括用于回收解吸塔中在释放二氧化碳时剩下的余热并将余热传导至富液通道内的热量回收机构。解吸塔在释放二氧化碳中会剩余余热，该余热被热量回收机构进行回收之后并将该余热传导至贫液通道内，使得富液通道内的富液被加温，被加温后的富液进入到解吸塔内能够减少解吸塔能量的消耗。但是通常烟气为常压排放，要将烟气引至吸收设备一般需要鼓风机，比较耗能；出气通道没有分水构件，气体会夹带大量的液滴。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种结构简单、可以将窑炉、电厂等排放的烟气中的二氧化碳吸收至液相排出，同时分离烟气中夹带液体的烟气梯级分离装置。本技术解决现有技术问题所采用的技术方案：一种烟气梯级分离装置，包括真空喷射器，所述真空喷射器的喷射出口端连接有气升分离塔，所述气升分离塔包括具有封闭空腔的气升筒体，气升筒体的内部由上至下依次为烟气冷却段、喷淋段及液滴降温段；烟气冷却段中固定有冷凝装置；喷淋段设有雾化器、液滴降温段布设有换热管；喷淋段及液滴降温段之间的气升筒体的侧壁上开设有气液入口，气液入口与所述真空喷射器的喷射出口相连通；气升筒体的顶部及底部分别设有气相出口及富液出口，烟气冷却段、液滴降温段及喷淋段的气升筒体侧壁上分别设有与冷凝装置、换热管及雾化器对应连通的冷媒传输口及液相输入口。所述冷凝装置为旋流冷凝板，包括内环封板及若干空心冷却板，若干空心冷却板以内环封板为上底围成圆台状壳体，内环封板的外圆周设有冷媒分配通道，空心冷却板的上端通过分配管路与所述冷媒分配通道相连通；绕所述圆台状壳体下底的圆周设有冷媒收集通道，所述空心冷却板的下端通过分配管路与该冷媒收集通道相连通，冷媒收集通道上设有冷媒出口；内环封板的中心设有冷媒入口，自冷媒入口到所述冷媒分配通道辐射有若干冷媒通道；相邻空心冷却板的上、下端的分配管路之间的空隙为烟气通孔；所述冷媒入口、冷媒出口与烟气冷却段上的冷媒传输口相连通。所述空心冷却板的内部设有若干上下平行的导流片，每个导流片于一端固定于空心冷却板的内侧壁，且相邻导流片的固定端交错排列。所述喷淋段设有多个上下平行的雾化器，所述雾化器的流体输入段插接固定于所述液相输入口上。所述气液入口处设有向外凸起的导流管段，该导流管段的下管面呈向下倾斜的斜面。所述气液入口并排连接有多个真空喷射器。本技术的有益效果在于：本技术结构简单，主要包括真空喷射器和气升分离塔，真空喷射器可使吸收液在流过真空喷射器的缩颈位置时形成负压，利用负压将烟气吸到真空喷射器中，从而省去用引风机来输送烟气，节省动力消耗，同时真空喷射器可以使烟气与吸收液混合后，从真空喷射器中喷出有利于将大部分二氧化碳从气相转移到液相中，大大减小吸收塔的尺寸，节省投资。通过喷淋段的雾化器可将上升的烟气中的二氧化碳进行淋洗；而旋流冷凝板的设计，可使夹带有雾滴的烟气在经过旋流冷凝板时，雾滴被旋流板上的若干空心冷却板中输送的冷媒冷却凝结成液滴，同时圆台状壳体的结构设计，可使烟气以旋流的方式通过烟气通孔而将烟气中的液滴离心分离出来。能够有效的实现气液分离。本技术具有节能高效，可对将排放的烟气中的二氧化碳吸收至液相排出，同时可分离烟气中夹带液体。适合广泛应用于窑炉、电厂等。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图1的俯视图。图3是本技术中旋流冷凝板的结构示意图。图中：1-真空喷射器、2-气升分离塔、3-旋流冷凝板、4-雾化器、5-换热管、6-气液入口、7-气相出口、8-富液出口、9-冷凝板冷媒入口、10-冷凝板冷媒出口、11-换热管冷媒入口、12-换热管冷媒出口、13-吸收液输入口、1a-真空喷射器的气相入口、1b-真空喷射器的液相入口、1c-喷射出口、2a-烟气冷却段、2b-喷淋段、2c-液滴降温段、301-内环封板、302-冷媒分配通道、303-分配管路、304-冷媒入口、305-冷媒出口、306-冷媒收集通道、307-空心冷却板、308-导流片、309-烟气通孔、310-冷媒通道。具体实施方式以下结合附图及具体实施方式对本技术进行说明：图1是本技术一种烟气梯级分离装置的结构示意图。一种烟气梯级分离装置，包括真空喷射器1及气升分离塔2，气升分离塔2包括具有封闭空腔的气升筒体，气升筒体的内部由上至下依次为烟气冷却段2a、喷淋段2b及液滴降温段2c；在烟气冷却段2a中固定有旋流冷凝板3；喷淋段2b固定有多个上下平行的雾化器4。液滴降温段2c蛇形盘绕有换热管5；喷淋段2b及液滴降温段2c之间的气升筒体的侧壁上开设有气液入口6，如图2所示，优选在气液入口6并排连接有多个真空喷射器1。气液出口与每个真空喷射器1的喷射出口1c相连通；气升筒体的顶部及底部分别设有气相出口7及富液出口8，烟气冷却段2a、液滴降温段2c及喷淋段2b的气升筒体侧壁上分别设有与旋流冷凝板3、换热管5及雾化器4对应连通的冷媒传输口及液相输入口。冷媒传输口具体包括：烟气冷却段2a的气升筒体侧壁上设有冷凝板冷媒入口9、冷凝板冷媒出口10；液滴降温段2c的气升筒体侧壁上设有换热管冷媒入口11、换热管冷媒出口12。液相输入口具体为：喷淋段2b的气升筒体侧壁上设有吸收液输入口13。雾化器4的流体输入端插接固定于吸收液输入口13上。图3示出了旋流冷凝板3的具体结构：包括内环封板301及若干空心冷却板307，若干空心冷却板307以内环封板301为上底围成圆台状壳体（如图1所示）。内环封板301的外圆周设有冷媒分配通道302，空心冷却板307的上端通过分配管路303与冷媒分配通道302相连通。绕圆台状壳体下底的圆周设有冷媒收集通道306，空心冷却板307的下端通过分配管路303与该冷媒收集通道306相连通，冷媒收集通道306上设有冷媒出口305；内环封板301的中心设有冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟气梯级分离装置，包括真空喷射器，其特征在于，所述真空喷射器的喷射出口端连接有气升分离塔，所述气升分离塔包括具有封闭空腔的气升筒体，气升筒体的内部由上至下依次为烟气冷却段、喷淋段及液滴降温段；烟气冷却段中固定有冷凝装置；喷淋段设有雾化器、液滴降温段布设有换热管；喷淋段及液滴降温段之间的气升筒体的侧壁上开设有气液入口，气液入口与所述真空喷射器的喷射出口相连通；气升筒体的顶部及底部分别设有气相出口及富液出口，烟气冷却段、液滴降温段及喷淋段的气升筒体侧壁上分别设有与冷凝装置、换热管及雾化器对应连通的冷媒传输口及液相输入口。/n

【技术特征摘要】
1.一种烟气梯级分离装置，包括真空喷射器，其特征在于，所述真空喷射器的喷射出口端连接有气升分离塔，所述气升分离塔包括具有封闭空腔的气升筒体，气升筒体的内部由上至下依次为烟气冷却段、喷淋段及液滴降温段；烟气冷却段中固定有冷凝装置；喷淋段设有雾化器、液滴降温段布设有换热管；喷淋段及液滴降温段之间的气升筒体的侧壁上开设有气液入口，气液入口与所述真空喷射器的喷射出口相连通；气升筒体的顶部及底部分别设有气相出口及富液出口，烟气冷却段、液滴降温段及喷淋段的气升筒体侧壁上分别设有与冷凝装置、换热管及雾化器对应连通的冷媒传输口及液相输入口。


2.根据权利要求1所述的一种烟气梯级分离装置，其特征在于，所述冷凝装置为旋流冷凝板，包括内环封板及若干空心冷却板，若干空心冷却板以内环封板为上底围成圆台状壳体，内环封板的外圆周设有冷媒分配通道，空心冷却板的上端通过分配管路与所述冷媒分配通道相连通；绕所述圆台状壳体下底的圆周设有冷媒收集通道，所述空心冷却板的下端通过分配管路与...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建鑫，常思聪，李绍果，王新峰，孙宇，安宁，袁海鹏，高洋，金鑫，杨涵，
申请(专利权)人：大连市化工设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21