CN1212175C - 喷射鼓泡脱硫除尘塔 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷射鼓泡脱硫除尘塔，它是由不同直径的两个圆筒同轴垂直安装而成，小圆筒底部为开口状，大圆筒有筒底，小圆筒底端与大圆筒筒底间有悬空间距，且下端沿圆周方向开有一圈栅栏状喷气孔；大圆筒顶端与小圆筒通过密封盖相连，大圆筒内壁与小圆筒外壁之间构成了一个环型气体通道，密封盖沿圆周方向开有一圈喷液孔；大圆筒靠近密封盖处开有切线进气口。本发明具有结构简单、不易堵塞、操作费用低、效率高、投资省等特点，特别适应于大气量并含有大量液体的固体颗粒进料情况。

Description

喷射鼓泡脱硫除尘塔

技术领域：本发明属于一种湿式烟道废气脱硫除尘装置，具体涉及喷射鼓泡式湿式烟道废气脱硫除尘塔的结构改进。

背景技术：目前国内外应用最广的一种烟气脱硫方法是湿式石灰石/石膏法，此法用钙作吸收剂，吸收除去烟气中的硫氧化物。湿式石灰石/石膏***中，最为关键的设备是气体吸收装置。几种常见的吸收装置是：喷雾塔、文丘里吸收器、填料塔、喷射鼓泡吸收塔、多孔板式塔。

以上几种塔型各有长处，亦有弱点，适宜于不同的场合，其中喷射鼓泡塔有别于其它吸收塔最大优势是上浮气泡产生了涡流运动，具有内循环的液体喷流作用。

喷射鼓泡塔的原理是将待处理气体用特殊装置，如带小孔或细缝的管子，以一定的速度喷入吸收液中，在出气口附近产生气泡，气泡上升的过程中，完成气液传质。有些喷射鼓泡塔在喷孔的上方还装有旋转的螺旋桨，用来把喷入的大气泡剪切成细小的气泡，以增加传质面积。由于喷入的气体具有一定的压力，上浮的气泡一方面会被急剧的分散形成喷射鼓泡层，加大了气液传质介面，另一方面气泡在上升过程中，本身还产生了涡流运动，并有内循环的液体喷流作用。

此型反应器的最大优点是气体分布均匀，但有三个弊端：首先，由于待处理气体从小管径的进气管进入大直径的环型布气室，大变径引起的气速突降使环型布气室成了一个理想的烟尘沉降室；其次是开有细缝的管子在停电断气，吸收液的PH值较低时，细管管口极易结垢堵塞；其三是装于反应器顶部的搅拌器杆较长，操作时下部摆动幅度大，易损坏。

发明内容：本发明所要解决的技术问题是，提供一种结构简单，不易堵塞，操作费用低，效率高，投资省，特别适应于大气量并含有大量液体的固体颗粒进料情况的喷射鼓泡脱硫除尘塔。

本发明的喷射鼓泡脱硫除尘塔由不同直径的两个圆筒同轴垂直安装而成，小圆筒底部为开口状，大圆筒有筒底，小圆筒底端与大圆筒筒底间有悬空间距，且下端沿圆周方向开有一圈栅栏状喷气孔；大圆筒顶端与小圆筒通过密封盖相连，大圆筒内壁与小圆筒外壁之间构成了一个环型气体通道，所述密封盖沿圆周方向开有一圈喷液孔；大圆筒靠近密封盖处开有切线进气口。

作为本发明的进一步改进，所述小圆筒中段设置有一或二块浮阀板，上段设置有喷淋装置；所述喷液孔为进口小出口大的锥形喷液孔；所述密封盖上设有吸收液进口。

本发明由于大圆筒内壁与小圆筒外壁之间构成了一个环型气体通道，结构简单，通道中无死角，不易堵塞，易形成“环型”涡流气体稳流减压，效果好，布气均匀，冷却、除尘、吸收功能同时实现，且塔内液体无机械搅拌；小圆筒上开长条形栅孔加工简单，维修容易，不易堵塞，压损小，一般的板式塔塔板压降为0.4～1.1千帕，而环型气体通道加上栅孔的压降小于400帕；开孔率高，加上气液在内筒中构成的大小涡流运动，使气液接触面好，吸收效率高，当吸收液PH＝5～7时，栅孔脱硫效率可达70％。本发明具有结构简单，不易堵塞，投资省，操作费低，效率高，可选性大等优点，特别适应于大气量，并含有大量液体和固体颗粒进料的情况。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的A-A剖面图。

图3为本发明使用状态简图。

图中：1、小圆筒  2、大圆筒  3、栅栏状喷气孔  4、喷液孔  5、浮阀板6、喷淋装置  7、密封盖  8、切线进气口  9、吸收液进口  10、环型气体通道

具体实施方式：

如图1、2所示，本发明由不同直径的两个圆筒同轴垂直安装而成，小圆筒1底部为开口状，大圆筒2有筒底，小圆筒1底端与大圆筒2筒底间有悬空间距，且下端沿圆周方向开有一圈栅栏状喷气孔3；大圆筒2顶端与小圆筒1通过密封盖7相连，大圆筒2内壁与小圆筒1外壁之间构成了一个环型气体通道10，密封盖7沿圆周方向开有一圈喷液孔4；大圆筒2靠近密封盖7处开有切线进气口8，小圆筒1中段设置有一或二块浮阀板5，上段设置有喷淋装置6，喷液孔4可为进口小出口大的锥形喷液孔，密封盖7上设有吸收液进口9。

本发明的工作原理如下：如图3所示，本发明使用时，大圆筒2内装有吸收液，烟气首先沿切线方向进入环型气体通道10，在该通道中，气流先绕内筒1旋转，经减速、稳流后，与环顶喷下的吸收液并流接触(当加大喷淋量时，环型气体通道10可代替传统湿式石灰工艺中的冷却塔，把锅炉出来的烟气由150℃左右降至100℃以下)；在圆环内烟气被冷却，尘粒被洗掉(除尘方面，通道中的气流绕内筒旋转的操作过程实质上就相当于一个内装有稳流柱的旋风湿壁除法塔)，并除掉一部分硫氧化物；经冷却除尘后的气体，夹带着液滴继续向下运行，至栅栏状喷气孔3上方时，旋转气体作用于环内液面，使圆环内液面产生波浪形脉动，并带动塔内的液体旋转，使塔底吸收液产生一个大的涡流运动；同时气流把环内液体压向内筒1，使内筒1与圆环液面之间形成100～400mm的液位差，当脉动的气流以5～20米/秒的速度穿过栅栏状喷气孔3，喷向内筒1中的液体时，一方面在栅栏状喷气孔3附近形成气泡，气泡在水的浮力下曲折向上，产生了许多小涡流运动，在塔底吸收液这个大涡流带动下，接近液面的气泡急剧分散，迅速破裂，使得喷射鼓泡层的内循环液体喷流作用更为明显剧烈；另一方面气、液的脉动造成内筒1中的流体处于湍流状态，使气、液接触面增加，第二次气液吸收效果更好。在环内完成稳流减压、冷却除尘、液体搅拌、气液吸收功能的气体，上行至由二块浮阀板5和板上的喷淋装置6构成的吸收中段。在中段继续进行脱硫吸收反应，反应后的洁净气体，最后经折叠板除雾后，排入烟囱或大气。

本发明用于经典石灰法，在进气量每小时800立方米，二氧化硫含量为1500ppm，吸收液PH＝5～7时，脱硫效率为90％(其中环栅式喷射鼓泡吸收段效率为75％)；当PH＞7时，脱硫效率为90～98％；除尘效率＞95％。

Claims (2)

1、一种喷射鼓泡脱硫除尘塔，其特征在于它是由不同直径的两个圆筒同轴垂直安装而成，小圆筒(1)底部为开口状，大圆筒(2)有筒底，小圆筒(1)底端与大圆筒(2)筒底间有悬空间距，且下端沿圆周方向开有一圈栅栏状喷气孔(3)；大圆筒(2)顶端与小圆筒(1)通过密封盖(7)相连，大圆筒(2)内壁与小圆筒(1)外壁之间构成了一个环型气体通道(10)，所述密封盖(7)沿圆周方向开有一圈喷液孔(4)；大圆筒(2)靠近密封盖(7)处开有切线进气口(8)；所述小圆筒(1)中段设置有一或二块浮阀板(5)，上段设置有喷淋装置(6)；所述密封盖(7)上设有吸收液进口(9)。

2、根据权利要求1所述的喷射鼓泡脱硫除尘塔，其特征在于所述喷液孔(4)为进口小出口大的锥形喷液孔。

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