一种防止气室积灰的吸附塔及利用该吸附塔进行烟气处理的方法技术

本发明专利技术属于化工领域，具体公开了一种防止气室积灰的吸附塔及利用该吸附塔进行烟气处理的方法，该吸附塔通过在各气室底部设置倾斜底板，并在倾斜底板上配合使用流化风分布管使各气室底部避免积灰及结块，以确保吸附塔净化效果。本发明专利技术的防止气室积灰的吸附塔中，由于底部斜板的倾斜角度大于相应分布格栅的倾斜角，且分布格栅的间距较大，原烟气中的部分颗粒物及部分破碎后的活性焦细粉沉积到底部斜板上后，经底板上的流化风松动后从分布格栅底部进入吸附塔活性焦床层，可有效防止该区域积灰。

【技术实现步骤摘要】
一种防止气室积灰的吸附塔及利用该吸附塔进行烟气处理的方法
本专利技术属于化工领域，更具体地，涉及一种防止气室积灰的吸附塔及利用该吸附塔进行烟气处理的方法。
技术介绍
活性焦干法烟气净化工艺于20世纪80年代开始工业应用。随着环保要求的日益提高，活性焦干法烟气净化工艺由于具有脱硫效率高、多污染物同时脱除、反应不耗水、无废水废渣排放、系统设备无腐蚀问题等突出优势，引起越来越多的重视，应用也日益广泛。活性焦之所以具有脱硫、脱硝、除尘及多种污染物同时脱除的功能，是由于其多孔及表面活性官能团丰富的结构特征。具体来说，活性焦通过吸收SO2并将其催化转化为H2SO4储存在活性焦的孔隙内，实现脱硫的功能；活性焦表面的活性基团能够催化NOx与NH3反应生成N2，同时活性焦本体的含氮基团也能够与NOx反应生成N2，实现脱硝的功能；活性焦床层有一定的过滤功能，能够吸附过滤颗粒物、汞及其他有机物等，实现除尘及多种污染物同时脱除的功能。典型的活性焦干法烟气净化工艺的核心依托于活性焦移动床吸附塔和再生塔，其中吸附塔多为两段错流式结构，吸附塔分上下两段吸附床层，两段均为错流接触。原烟气从原烟气入口区进入吸附塔，通过下段入口分布格栅在下段吸附床层与活性焦错流接触，然后从下段吸附床层出口分布格栅侧出进入两侧烟气再分布区，然后从侧面通过上段入口分布格栅进入上段吸附床层，与活性焦再次错流接触，最后从上段吸附床层出口分布格栅侧出，汇集至净烟气出口区并引出。活性焦自上而下依次通过上段错流吸附区和下段错流吸附区，完成吸附的活性焦从吸附塔底送出，送至再生塔，再生后的活性焦返回吸附塔，进行循环利用。通常，吸附塔原烟气入口分布区、两侧烟气再分布区及净烟气出口区均为烟气通道，可被称为气室，其底部通常为平底结构。气室内烟气气速较低，通常小于0.5m/s。由于入口烟气中含有一定浓度的颗粒物，烟气气速较低时部分较大颗粒物不能被带走而沉降在气室底部，同时，吸附塔内活性焦床层在移动过程中也会有少量破损的活性焦细粉从床层两侧的分布格栅溢出，沉积到气室底部。由于入口烟气中含有一定气相的水汽，少量水汽可能冷凝下来与沉积在底部的颗粒物混合而导致该区域结块。随着操作的持续进行，气室底部区域结块不断增大，可能会导致烟气横向穿过活性焦床层的面积不断减少，且可能导致烟气不能接触到活性焦床层底部分布格栅区域，影响吸附塔的净化效果。另外，操作过程中，由于活性焦床层两侧格栅之间的空隙远比活性焦要大，活性焦在移动过程中，可能会有少量活性焦从床层两侧格栅翻出掉入气室底部区域，由于底部为平底结构而使活性焦在该区域不能及时排走，活性焦可能会沉积下来的颗粒物一起，使该区域结块速度加快。而且，由于活性焦细粉中含有吸附硫酸，形成结块的区域在烟气中水汽作用下可能还会腐蚀底部壁板。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术的目的是通过在各气室底部设置倾斜底板，并在倾斜底板上配合使用流化风分布管使各气室底部避免积灰及结块，以确保吸附塔净化效果。本专利技术一方面提供一种防止气室积灰的吸附塔，该吸附塔包括塔体以及设置于塔体内部的：自下而上设置的原烟气入口区和净烟气出口区、分别位于所述原烟气入口区和净烟气出口区外侧的下段错流吸附区和上段错流吸附区、位于所述下段错流吸附区和上段错流吸附区外侧的烟气再分布区；所述上段错流吸附区和下段错流吸附区之间由活性焦再分布段贯通，并通过分布格栅分别与所述烟气再分布区连通，所述上段错流吸附区、下段错流吸附区内部设有活性焦床层；所述上段错流吸附区通过分布格栅与所述净烟气出口区连通，所述下段错流吸附区通过分布格栅与所述原烟气入口区连通；所述原烟气入口区和所述净烟气出口区的底部均采用内锥形底结构，所述内锥形底结构由两个倾斜底板组成；每一所述底板上均设有至少一个流化风分布管；所述烟气再分布区的底部设有向所述活性焦床层侧倾斜的底板；所述底板上设有至少一个流化风分布管。本专利技术中，“倾斜”均是针对现有技术中平底结构的底板向靠近活性焦床层的方向旋转而言，相应地，倾斜的角度是指旋转的角度，倾斜角是指斜板与水平面之间的夹角。倾斜底板的设置可使沉积在其上的原烟气中的部分颗粒物及部分破碎后的活性焦细粉经流化风松动后，从分布格栅底部进入活性焦床层。为了更加有效的防止该区域积灰，优选地，所述底板与活性焦床层的夹角为20～70°，进一步优选为30～45°，远大于吸附塔活性焦床层入口及出口分布格栅的倾斜角。本专利技术中，吸附塔原烟气入口区、两侧烟气再分布区及净烟气出口区底部设置的倾斜底板上均设有流化风分布管，优选地，所述底板上流化风分布管设置数量为4～10个/m2，其中，所述流化风分布管的管径优选为DN10～DN25，进一步优选为DN15～DN20。根据本专利技术，为了确保吸附塔原烟气入口区、烟气再分布区及净烟气出口区底部斜板上的颗粒物及活性焦细粉能被及时清理掉，底板斜板不积灰，优选地，所述流化风分布管垂直于底板设置，并向气室内延伸40～100mm，进一步优选地，所述流化风分布管延伸入气室内的部分顶端密封，管壁设有若干个小孔，具体地可以为4-6个直径为5mm的小孔。根据本专利技术，所述吸附塔还包括设置于塔体外部的增压风机，所述增压风机的入口与净化后烟气管线连通，所述增压风机的出口分别与所述原烟气入口区底部的流化风分布管、所述净烟气出口区的底部的流化风分布管和所述烟气再分布区的流化风分布管连通。本专利技术另一方面提供一种在上述吸收塔内进行的烟气处理方法，所述烟气处理方法包括：活性焦自上而下依次通过上段错流吸附区和下段错流吸附区，完成吸附的活性焦从吸附塔底送出；原烟气通从原烟气入口区进入吸附塔，通过分布格栅进入下段错流吸附区，与活性焦错流接触进行吸附净化，完成初次净化后的烟气通过分布格栅进入烟气再分布区，上行通过分布格栅进入上段错流吸附区，再次与活性焦错流接触进行吸附净化，完成二次吸附净化后的净烟气通过分布格栅进入净烟气出口区，最终离开吸附塔；流化风分别通过原烟气入口区底部设置的倾斜底板上的流化风分布管、净烟气出口区底部设置的倾斜底板上的流化风分布管和烟气再分布区底部设置的倾斜底板上的流化风分布管进入吸附塔。根据本专利技术，优选地，所述流化风分布管的风量为5～10Nm3/个，流化风总量由流化风分布管的总数量和单个流化风分布管的风量来确定。根据本专利技术，优选地，所述流化风为完成净化的烟气，压力为10～15KPaG。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：(1)本专利技术中，原烟气中的部分颗粒物及部分破碎后的活性焦细粉沉积到底部斜板上后，经底板上的流化风松动后从分布格栅底部进入吸附塔活性焦床层，可有效防止该区域积灰，进入活性焦床层的颗粒物及活性焦细粉随活性焦进入再生系统，再生后经振动筛排出；同时由于分布格栅的间距较大，倾斜角度较小，活性焦细粉及活性焦可能会从分布格栅之间的空隙溢出，底部斜板的倾斜角度设置为大于相应分布格栅的倾斜角，可以获得更好的防积灰效果。(2)本专利技术中吸附塔内活性焦床层移动过程中，从活性焦床层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止气室积灰的吸附塔，其特征在于，该吸附塔包括塔体以及设置于塔体内部的：自下而上设置的原烟气入口区和净烟气出口区、分别位于所述原烟气入口区和净烟气出口区外侧的下段错流吸附区和上段错流吸附区、位于所述下段错流吸附区和上段错流吸附区外侧的烟气再分布区；/n所述上段错流吸附区和下段错流吸附区之间由活性焦再分布段贯通，并通过分布格栅分别与所述烟气再分布区连通，所述上段错流吸附区、下段错流吸附区内部设有活性焦床层；/n所述上段错流吸附区通过分布格栅与所述净烟气出口区连通，所述下段错流吸附区通过分布格栅与所述原烟气入口区连通；/n所述原烟气入口区和所述净烟气出口区的底部均采用内锥形底结构，所述内锥形底结构由两个倾斜底板组成；每一所述底板上均设有至少一个流化风分布管；/n所述烟气再分布区的底部设有向所述活性焦床层侧倾斜的底板；所述底板上设有至少一个流化风分布管。/n

【技术特征摘要】
1.一种防止气室积灰的吸附塔，其特征在于，该吸附塔包括塔体以及设置于塔体内部的：自下而上设置的原烟气入口区和净烟气出口区、分别位于所述原烟气入口区和净烟气出口区外侧的下段错流吸附区和上段错流吸附区、位于所述下段错流吸附区和上段错流吸附区外侧的烟气再分布区；
所述上段错流吸附区和下段错流吸附区之间由活性焦再分布段贯通，并通过分布格栅分别与所述烟气再分布区连通，所述上段错流吸附区、下段错流吸附区内部设有活性焦床层；
所述上段错流吸附区通过分布格栅与所述净烟气出口区连通，所述下段错流吸附区通过分布格栅与所述原烟气入口区连通；
所述原烟气入口区和所述净烟气出口区的底部均采用内锥形底结构，所述内锥形底结构由两个倾斜底板组成；每一所述底板上均设有至少一个流化风分布管；
所述烟气再分布区的底部设有向所述活性焦床层侧倾斜的底板；所述底板上设有至少一个流化风分布管。


2.根据权利要求1所述的吸附塔，其特征在于，所述底板与活性焦床层的夹角为20～70°，优选为30～45°。


3.根据权利要求1所述的吸附塔，其特征在于，所述流化风分布管的管径为DN10～DN25，优选为DN15～DN20。


4.根据权利要求1所述的吸附塔，其特征在于，所述底板上流化风分布管设置数量为4～10个/m2。


5.根据权利要求1所述的吸附塔，其特征在于，所述流化风分布管垂直于底板设置，并向气室内延伸40～100mm。

【专利技术属性】
技术研发人员：郝少博，黄孟旗，周桂娟，韩健，张喆，李出和，
申请(专利权)人：中国石化工程建设有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11