CN111359373A - 一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，属于天然气烟气处理领域，一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，可以通过多个脱硫墙的设置，多个脱硫墙能够沿着气体流动方向的发生偏移外凸，并在不断改变天然气燃烧后的烟气通入速度的操作下，偏移外凸不断发生恢复以及再次偏移外凸的过程，从而实现多个脱硫墙的不断的来回“流动”现象，在发生“流动”现象时，通过带动流动拉绳不断发生形变以及形变恢复的过程，能够不断对吸附剂颗粒产生搅动作用，使吸附剂颗粒冲中处于“动”的状态，从而使得吸附剂颗粒能够充分与天然气燃烧后的烟气接触，不仅显著提高脱硫效率，还可显著提高吸附剂颗粒的使用率。
Description
技术领域
本发明涉及天然气烟气处理领域，更具体地说，涉及一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法。
背景技术
人们长期以来通用的“天然气燃烧后的烟气”的定义，是从能量角度出发的狭义定义，是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。在石油地质学中，通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主，并含有非烃气体。天然气燃烧后的烟气蕴藏在地下多孔隙岩层中，包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气等，也有少量出于煤层。它是优质燃料和化工原料。天然气燃烧后的烟气主要用途是作燃料，可制造炭黑、化学药品和液化石油气，由天然气燃烧后的烟气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。天然气燃烧后的烟气主要由气态低分子烃和非烃气体混合组成。主要由甲烷（85%）和少量乙烷（9%）、丙烷（3%）、氮（2%）和丁烷（1%）组成。主要用作燃料，也用于制造乙醛、乙炔、氨、碳黑、乙醇、甲醛、烃类燃料、氢化油、甲醇、硝酸、合成气和氯乙烯等化学物的原料。天然气燃烧后的烟气被压缩成液体进行贮存和运输。
天然气燃烧后的烟气燃烧会产生大量CO2，少量CO，SO2，NxO等，其中SO2，NxO这二者是形成酸雨的主要污染物，硫是天然气燃烧后的烟气中带来的，因而不管天然气燃烧后的烟气在燃烧使用之后，需要进行脱硫处理，从而降低大气污染，现有的对于天然气燃烧后的烟气的脱硫处理，一般通过滤网过滤，或者在过滤网上放置硫化物吸附剂进行脱硫处理，但是这种脱硫的方式中，硫化物吸附剂处于静置状态，导致硫化物吸附剂对于天然气燃烧后烟气中的硫化物吸附效率不高，并且在静置状态下，硫化物吸附剂很难完全与天然气燃烧后烟气接触，导致其整体的使用率不高，造成资源的浪费。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，它可以通过多个脱硫墙的设置，多个脱硫墙能够沿着气体流动方向的发生偏移外凸，并在不断改变天然气燃烧后的烟气通入速度的操作下，偏移外凸不断发生恢复以及再次偏移外凸的过程，从而实现多个脱硫墙的不断的来回“流动”现象，在发生“流动”现象时，通过带动流动拉绳不断发生形变以及形变恢复的过程，能够不断对吸附剂颗粒产生搅动作用，使吸附剂颗粒冲中处于“动”的状态，从而使得吸附剂颗粒能够充分与天然气燃烧后的烟气接触，不仅显著提高脱硫效率，还可显著提高吸附剂颗粒的使用率。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，包括以下步骤：
S1、首先将天然气燃烧后的烟气通入到幕墙式脱硫装置内；
S2、在天然气燃烧后的烟气的冲击下，幕墙式脱硫装置内的脱硫墙呈现沿着气体流动方向的偏移外凸；
S3、控制天然气燃烧后的烟气的通入速度，使得上述步骤的脱硫墙的偏移外凸现象不断发生恢复以及再次偏移外凸的过程，使得脱硫墙表现出不断的来回“流动”现象；
S4、在脱硫墙不断的来回“流动”时，脱硫墙内的吸附剂颗粒不断得到翻动，实现对天然气燃烧后的烟气中的硫化物的加速吸附。
可以通过多个脱硫墙的设置，多个脱硫墙能够沿着气体流动方向的发生偏移外凸，并在不断改变天然气燃烧后的烟气通入速度的操作下，偏移外凸不断发生恢复以及再次偏移外凸的过程，从而实现多个脱硫墙的不断的来回“流动”现象，在发生“流动”现象时，通过带动流动拉绳不断发生形变以及形变恢复的过程，能够不断对吸附剂颗粒产生搅动作用，使吸附剂颗粒冲中处于“动”的状态，从而使得吸附剂颗粒能够充分与天然气燃烧后的烟气接触，不仅显著提高脱硫效率，还可显著提高吸附剂颗粒的使用率。
进一步的，所述S中天然气燃烧后的烟气的通入速度的控制具体为：每间隔十分钟控制通入速度变化一次，第奇数个所述十分钟控制通入速度升高，第偶数个所述十分钟控制通入速度降低为初始通入速度，通过天然气燃烧后的烟气通入速度的不同，从而可以有效控制脱硫墙偏移外凸现象不断发生以及恢复，从而实现脱硫墙的“流动”，从而使得在进行天然气燃烧后的烟气脱硫过程中，能够不断的对吸附剂颗粒进行搅动，从而有效提高吸附剂颗粒对天然气燃烧后的烟气中硫化物的吸附作用，同时有效提高吸附剂颗粒的使用率。
进一步的，所述幕墙式脱硫装置包括装置外壳，所述装置外壳左右两端分别固定连接有进气管和出气块，所述进气管和出气块均与装置外壳相通，所述装置外壳内部固定连接有滤板，所述脱硫墙固定连接在装置外壳内部，且脱硫墙设置有不低于个，所述脱硫墙位于滤板右侧，使用时，天然气燃烧后的烟气穿过滤板后对脱硫墙存在冲击力，从而使得脱硫墙发生“流动”现象。
进一步的，所述滤板与相邻的脱硫墙之间以及两个相邻的脱硫墙之间均固定连接有橡胶绳。
进一步的，所述脱硫墙包括多个相间分布的硫吸附块和形变流动块，所述硫吸附块与形变流动块固定连接，两个相邻的所述脱硫墙上的硫吸附块相互之间错位对应，即一个脱硫墙上的硫吸附块对应另一个脱硫墙上的形变流动块，位于所述滤板与相邻的脱硫墙之间的橡胶绳一端与滤板固定连接，另一端与形变流动块固定连接，相邻的所述脱硫墙之间的橡胶绳一端与左侧的硫吸附块固定连接，另一端与右侧的形变流动块固定连接，通过橡胶绳可以有效拉扯脱硫墙上发生“流动”现象的部分，从而便于该部分恢复形变，有效保证“流动”现象的来回持续发生，使得对于吸附剂颗粒的搅动效果更好，从而有效提高对于天然气燃烧后的烟气的脱硫效率。
进一步的，所述硫吸附块为中空的网状结构，所述硫吸附块内部填充有吸附剂颗粒，所述吸附剂颗粒内部埋设有流动拉绳，当形变流动块发生偏移外凸时，会拉动流动拉绳，使得流动拉绳在硫吸附块内部发生形变，从而对吸附剂颗粒产生搅动作用，从而使得吸附剂颗粒能够充分与天然气燃烧后的烟气接触，进而使得对于天然气燃烧后的烟气的脱硫效率更高。
进一步的，所述流动拉绳包括两端分别与相邻的形变流动块中部固定连接的搅动主线以及多个固定连接在搅动主线外端的扭转扁带，所述扭转扁带远离搅动主线的一端与硫吸附块固定连接。
进一步的，所述搅动主线和扭转扁带均为弹性材质制成，使得二者在形变流动块发生偏移外凸时，能够随之发生形变，进而实现对于吸附剂颗粒的搅动，所述扭转扁带倾斜设置，使得扭转扁带随着搅动主线发生形变时，能够对吸附剂颗粒产生明显的搅动作用。
进一步的，所述形变流动块包括外凸端以及包裹在外凸端外表面的形变端，所述形变端和外凸端为一体结构。
进一步的，所述形变端为弹性结构制成，且形变端和外凸端均为实心结构，即形变流动块为实心结构，使得硫吸附块和形变流动块之间对于天然气燃烧后的烟气的通过率存在明显差异，从而使得形变端在天然气燃烧后的烟气的冲击情况下发生形变，使得形变流动块沿着天然气燃烧后的烟气的通入方向发生偏移外凸。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案可以通过多个脱硫墙的设置，多个脱硫墙能够沿着气体流动方向的发生偏移外凸，并在不断改变天然气燃烧后的烟气通入速度的操作下，偏移外凸不断发生恢复以及再次偏移外凸的过程，从而实现多个脱硫墙的不断的来回“流动”现象，在发生“流动”现象时，通过带动流动拉绳不断发生形变以及形变恢复的过程，能够不断对吸附剂颗粒产生搅动作用，使吸附剂颗粒冲中处于“动”的状态，从而使得吸附剂颗粒能够充分与天然气燃烧后的烟气接触，不仅显著提高脱硫效率，还可显著提高吸附剂颗粒的使用率。
（2）S3中天然气燃烧后的烟气的通入速度的控制具体为：每间隔十分钟控制通入速度变化一次，第奇数个十分钟控制通入速度升高，第偶数个十分钟控制通入速度降低为初始通入速度，通过天然气燃烧后的烟气通入速度的不同，从而可以有效控制脱硫墙偏移外凸现象不断发生以及恢复，从而实现脱硫墙的“流动”，从而使得在进行天然气燃烧后的烟气脱硫过程中，能够不断的对吸附剂颗粒进行搅动，从而有效提高吸附剂颗粒对天然气燃烧后的烟气中硫化物的吸附作用，同时有效提高吸附剂颗粒的使用率。
（3）幕墙式脱硫装置包括装置外壳，装置外壳左右两端分别固定连接有进气管和出气块，进气管和出气块均与装置外壳相通，装置外壳内部固定连接有滤板，脱硫墙固定连接在装置外壳内部，且脱硫墙设置有不低于个，脱硫墙位于滤板右侧，使用时，天然气燃烧后的烟气穿过滤板后对脱硫墙存在冲击力，从而使得脱硫墙发生“流动”现象。
（4）滤板与相邻的脱硫墙之间以及两个相邻的脱硫墙之间均固定连接有橡胶绳。
（5）脱硫墙包括多个相间分布的硫吸附块和形变流动块，硫吸附块与形变流动块固定连接，两个相邻的脱硫墙上的硫吸附块相互之间错位对应，即一个脱硫墙上的硫吸附块对应另一个脱硫墙上的形变流动块，位于滤板与相邻的脱硫墙之间的橡胶绳一端与滤板固定连接，另一端与形变流动块固定连接，相邻的脱硫墙之间的橡胶绳一端与左侧的硫吸附块固定连接，另一端与右侧的形变流动块固定连接，通过橡胶绳可以有效拉扯脱硫墙上发生“流动”现象的部分，从而便于该部分恢复形变，有效保证“流动”现象的来回持续发生，使得对于吸附剂颗粒的搅动效果更好，从而有效提高对于天然气燃烧后的烟气的脱硫效率。
（6）硫吸附块为中空的网状结构，硫吸附块内部填充有吸附剂颗粒，吸附剂颗粒内部埋设有流动拉绳，当形变流动块发生偏移外凸时，会拉动流动拉绳，使得流动拉绳在硫吸附块内部发生形变，从而对吸附剂颗粒产生搅动作用，从而使得吸附剂颗粒能够充分与天然气燃烧后的烟气接触，进而使得对于天然气燃烧后的烟气的脱硫效率更高。
（7）流动拉绳包括两端分别与相邻的形变流动块中部固定连接的搅动主线以及多个固定连接在搅动主线外端的扭转扁带，扭转扁带远离搅动主线的一端与硫吸附块固定连接。
（8）搅动主线和扭转扁带均为弹性材质制成，使得二者在形变流动块发生偏移外凸时，能够随之发生形变，进而实现对于吸附剂颗粒的搅动，扭转扁带倾斜设置，使得扭转扁带随着搅动主线发生形变时，能够对吸附剂颗粒产生明显的搅动作用。
（9）形变流动块包括外凸端以及包裹在外凸端外表面的形变端，形变端和外凸端为一体结构。
（10）形变端为弹性结构制成，且形变端和外凸端均为实心结构，即形变流动块为实心结构，使得硫吸附块和形变流动块之间对于天然气燃烧后的烟气的通过率存在明显差异，从而使得形变端在天然气燃烧后的烟气的冲击情况下发生形变，使得形变流动块沿着天然气燃烧后的烟气的通入方向发生偏移外凸。
附图说明
图1为本发明的主要的流程框图；
图2为本发明的幕墙式脱硫装置正面的结构示意图；
图3为本发明的脱硫墙正面的结构示意图；
图4为本发明的硫吸附块正面的结构示意图；
图5为本发明的形变流动块正面的结构示意图；
图6为本发明的幕墙式脱硫装置发生“流动”现象时的结构示意图。
图中标号说明：
1装置外壳、21进气管、22出气块、3滤板、4脱硫墙、41硫吸附块、42形变流动块、421形变端、422外凸端、5橡胶绳、61搅动主线、62扭转扁带、7吸附剂颗粒。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1、图2和图6，一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，包括以下步骤：
S1、首先将天然气燃烧后的烟气通入到幕墙式脱硫装置内；
S2、在天然气燃烧后的烟气的冲击下，幕墙式脱硫装置内的脱硫墙4呈现沿着气体流动方向的偏移外凸；
S3、控制天然气燃烧后的烟气的通入速度，使得上述步骤的脱硫墙4的偏移外凸现象不断发生恢复以及再次偏移外凸的过程，使得脱硫墙4表现出不断的来回“流动”现象；
S4、在脱硫墙4不断的来回“流动”时，脱硫墙4内的吸附剂颗粒不断得到翻动，实现对天然气燃烧后的烟气中的硫化物的加速吸附。
S3中天然气燃烧后的烟气的通入速度的控制具体为：每间隔十分钟控制通入速度变化一次，第奇数个十分钟控制通入速度升高，第偶数个十分钟控制通入速度降低为初始通入速度，请参阅图6，通过天然气燃烧后的烟气通入速度的不同，从而可以有效控制脱硫墙4偏移外凸现象不断发生以及恢复，从而实现脱硫墙4的“流动”，从而使得在进行天然气燃烧后的烟气脱硫过程中，能够不断的对吸附剂颗粒7进行搅动，从而有效提高吸附剂颗粒7对天然气燃烧后的烟气中硫化物的吸附作用，同时有效提高吸附剂颗粒7的使用率。
请参阅图2，幕墙式脱硫装置包括装置外壳1，装置外壳1左右两端分别固定连接有进气管21和出气块22，进气管21和出气块22均与装置外壳1相通，装置外壳1内部固定连接有滤板3，脱硫墙4固定连接在装置外壳1内部，且脱硫墙4设置有不低于2个，脱硫墙4位于滤板3右侧，使用时，天然气燃烧后的烟气穿过滤板3后对脱硫墙4存在冲击力，从而使得脱硫墙4发生“流动”现象，滤板3与相邻的脱硫墙4之间以及两个相邻的脱硫墙4之间均固定连接有橡胶绳5。
请参阅图3-5，脱硫墙4包括多个相间分布的硫吸附块41和形变流动块42，硫吸附块41与形变流动块42固定连接，两个相邻的脱硫墙4上的硫吸附块41相互之间错位对应，即一个脱硫墙4上的硫吸附块41对应另一个脱硫墙4上的形变流动块42，位于滤板3与相邻的脱硫墙4之间的橡胶绳5一端与滤板3固定连接，另一端与形变流动块42固定连接，相邻的脱硫墙4之间的橡胶绳5一端与左侧的硫吸附块41固定连接，另一端与右侧的形变流动块42固定连接，通过橡胶绳5可以有效拉扯脱硫墙4上发生“流动”现象的部分，从而便于该部分恢复形变，有效保证“流动”现象的来回持续发生，使得对于吸附剂颗粒7的搅动效果更好，从而有效提高对于天然气燃烧后的烟气的脱硫效率。
请参阅图4，硫吸附块41为中空的网状结构，硫吸附块41内部填充有吸附剂颗粒7，吸附剂颗粒7内部埋设有流动拉绳，当形变流动块42发生偏移外凸时，会拉动流动拉绳，使得流动拉绳在硫吸附块41内部发生形变，从而对吸附剂颗粒7产生搅动作用，从而使得吸附剂颗粒7能够充分与天然气燃烧后的烟气接触，进而使得对于天然气燃烧后的烟气的脱硫效率更高，流动拉绳包括两端分别与相邻的形变流动块42中部固定连接的搅动主线61以及多个固定连接在搅动主线61外端的扭转扁带62，扭转扁带62远离搅动主线61的一端与硫吸附块41固定连接，搅动主线61和扭转扁带62均为弹性材质制成，使得二者在形变流动块42发生偏移外凸时，能够随之发生形变，进而实现对于吸附剂颗粒7的搅动，扭转扁带62倾斜设置，使得扭转扁带62随着搅动主线61发生形变时，能够对吸附剂颗粒7产生明显的搅动作用。
请参阅图5，形变流动块42包括外凸端422以及包裹在外凸端422外表面的形变端421，形变端421和外凸端422为一体结构，形变端421为弹性结构制成，且形变端421和外凸端422均为实心结构，即形变流动块42为实心结构，使得硫吸附块41和形变流动块42之间对于天然气燃烧后的烟气的通过率存在明显差异，从而使得形变端421在天然气燃烧后的烟气的冲击情况下发生形变，使得形变流动块42沿着天然气燃烧后的烟气的通入方向发生偏移外凸。
可以通过多个脱硫墙4的设置，多个脱硫墙4能够沿着气体流动方向的发生偏移外凸，并在不断改变天然气燃烧后的烟气通入速度的操作下，偏移外凸不断发生恢复以及再次偏移外凸的过程，从而实现多个脱硫墙4的不断的来回“流动”现象，在发生“流动”现象时，通过带动流动拉绳不断发生形变以及形变恢复的过程，能够不断对吸附剂颗粒7产生搅动作用，使吸附剂颗粒7冲中处于“动”的状态，从而使得吸附剂颗粒7能够充分与天然气燃烧后的烟气接触，不仅显著提高脱硫效率，还可显著提高吸附剂颗粒7的使用率。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、首先将天然气燃烧后的烟气通入到幕墙式脱硫装置内；
S2、在天然气燃烧后的烟气的冲击下，幕墙式脱硫装置内的脱硫墙（4）呈现沿着气体流动方向的偏移外凸；
S3、控制天然气燃烧后的烟气的通入速度，使得上述步骤的脱硫墙（4）的偏移外凸现象不断发生恢复以及再次偏移外凸的过程，使得脱硫墙（4）表现出不断的来回“流动”现象；
S4、在脱硫墙（4）不断的来回“流动”时，脱硫墙（4）内的吸附剂颗粒（7）不断得到翻动，实现对天然气燃烧后的烟气中的硫化物的加速吸附。
2.根据权利要求1所述的一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，其特征在于：所述S3中天然气燃烧后的烟气的通入速度的控制具体为：每间隔十分钟控制通入速度变化一次，第奇数个所述十分钟控制通入速度升高，第偶数个所述十分钟控制通入速度降低为初始通入速度。
3.根据权利要求1所述的一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，其特征在于：所述幕墙式脱硫装置包括装置外壳（1），所述装置外壳（1）左右两端分别固定连接有进气管（21）和出气块（22），所述进气管（21）和出气块（22）均与装置外壳（1）相通，所述装置外壳（1）内部固定连接有滤板（3），所述脱硫墙（4）固定连接在装置外壳（1）内部，且脱硫墙（4）设置有不低于2个，所述脱硫墙（4）位于滤板（3）右侧。
4.根据权利要求3所述的一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，其特征在于：所述滤板（3）与相邻的脱硫墙（4）之间以及两个相邻的脱硫墙（4）之间均固定连接有橡胶绳（5）。
5.根据权利要求4所述的一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，其特征在于：所述脱硫墙（4）包括多个相间分布的硫吸附块（41）和形变流动块（42），所述硫吸附块（41）与形变流动块（42）固定连接，两个相邻的所述脱硫墙（4）上的硫吸附块（41）相互之间错位对应，位于所述滤板（3）与相邻的脱硫墙（4）之间的橡胶绳（5）一端与滤板（3）固定连接，另一端与形变流动块（42）固定连接，相邻的所述脱硫墙（4）之间的橡胶绳（5）一端与左侧的硫吸附块（41）固定连接，另一端与右侧的形变流动块（42）固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，其特征在于：所述硫吸附块（41）为中空的网状结构，所述硫吸附块（41）内部填充有吸附剂颗粒（7），所述吸附剂颗粒（7）内部埋设有流动拉绳。
7.根据权利要求6所述的一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，其特征在于：所述流动拉绳包括两端分别与相邻的形变流动块（42）中部固定连接的搅动主线（61）以及多个固定连接在搅动主线（61）外端的扭转扁带（62），所述扭转扁带（62）远离搅动主线（61）的一端与硫吸附块（41）固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，其特征在于：所述搅动主线（61）和扭转扁带（62）均为弹性材质制成，所述扭转扁带（62）倾斜设置。
9.根据权利要求5所述的一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，其特征在于：所述形变流动块（42）包括外凸端（422）以及包裹在外凸端（422）外表面的形变端（421），所述形变端（421）和外凸端（422）为一体结构。
10.根据权利要求9所述的一种煤制天然气流动幕墙式烟气脱硫方法，其特征在于：所述形变端（421）为弹性结构制成，且形变端（421）和外凸端（422）均为实心结构。
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