专利名称：一种半干式循环流化床脱硫塔组合弯管进气结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及半干式循环流化床脱硫塔，是一种通过采用组合弯管 进气结构，对循环流化床脱硫塔内流场进行均匀分布，使之达到均匀， 对称，提高脱硫效率的一种方法。
背景技术：
循环流化床脱硫技术是一种用于烟气脱硫的半干法脱硫技术，该 技术以循环流化床为基础，通过脱硫剂的多次循环，延长脱硫剂与烟 气的接触时间，提高脱硫剂的利用率和脱硫效率。该技术的主体设备 是脱硫塔，烟气的脱硫过程是在脱硫塔内进行的。含硫烟气从脱硫塔 的底部进入，在塔内均匀上行，脱硫塔的底部向塔内喷入脱硫剂和适 量雾化水。脱硫剂和适量雾化水在上行过程中与烟气中的硫化物进行 反应，脱出烟气中的硫含物。脱硫后的烟气从塔顶流出，通过气固分 离设备分离烟气和其中的固体颗粒物，净化烟气通过烟囱排放，分离 下来的固体颗粒物一部分再次进入脱硫塔循环使用， 一部分排出。由 于烟气的脱硫过程是在脱硫塔内进行的，因此脱硫塔内的气固两相流 动特征是影响脱硫效果的重要因素之一。理想的流动状态是在不同塔 截面上气流分布尽可能均匀、.对称，充分发挥脱硫塔内的有效空间， 充分利用脱硫剂完成脱硫过程，提高烟气脱硫效率。6页
气管道通常由脱硫塔底部一侧水平进入，在通过90°弯管转向上行 进入脱硫塔。由于烟气通过弯管的惯性作用，进入脱硫塔后造成烟气 速度分布不均匀，弯管内侧的风速低于外侧的风速。虽然通过单个文 丘里管或多个文丘里管可以调整一部分偏流，但受到不能产生很大的 压降的限制，这种调整是有限的，尤其是大直径的脱硫塔。结果来自 进气管道的偏流常导致脱硫塔内气体流场不均匀，在脱硫塔内产生回 流，喷入塔内的脱硫剂在脱硫塔内的停留时间不均匀，存在很大的差 异，影响脱硫效率和脱硫剂的利用率。
中国实用新型专利ZL 200520075273.9，在90°弯管处设置多块 导流板，改善进入脱硫塔的烟气速度分布，导流板的具体布局和结构 需要通过实验和数值模拟方法确定。这种方法实质是通过改变流体的 流动阻力重新分配气流的，有一定的效果。中国发明专利申请号CN 200510040469.9，通过改变文丘里管束在不同区域位置处的文丘里管 直径，流速高的区域采用直径小的文丘里管，流速低的区域采用直径 大的文丘里管，使脱硫塔内的流场达到均匀、对称。但实施过程需要 进行实验或计算数值模拟确定相关参数。这种方法的实质仍是通过文 丘里管的高压降，以能量消耗来重新分配气流的。结果使得循环流化 床系统的压降必然增大，总体能量消耗增大。上述这些措施没能使进 入文丘里管前的气流速度均匀分布。
发明内容
本发明的目的是提供一种脱硫塔组合弯管进气结构，解决脱硫塔 内烟气分布不均匀，不对称的问题。
为克服由于单侧进气弓I起的脱硫塔内烟气流动分布不均匀、不对 称的问题，本发明在脱硫塔底部入口设置组合弯管进气结构，可使脱 硫塔内的烟气流动分布均匀、对称，提高脱硫效率。
本发明一种半干式循环流化床脱硫塔组合弯管进气结构，包括烟
气进气管(1)， 180°弯管(2)， 90°弯管(3)，进气縮口短管(4)， 循环流化床床体锥体(5)，脱硫剂和回料管(6)，循环流化床筒体(7)， 烟气出口管(8)，烟气进气管(1)与逆时针转向的180。弯管(2) 相连接，180°弯管(2)与顺时针转向的90。弯管(3)相连接，90 °弯管(3)与进气縮口短管(4)连接，进气縮口短管(4)与循环 流化床床体锥体(5)连接，循环流化床床体锥体(5)与循环流化床 筒体(7)连接，脱硫剂和回料入口管(6)位于循环流化床筒体(7) 的下部，烟气出口管(8)位于脱硫塔的顶部。
本发明一种半干式循环流化床脱硫塔组合弯管进气结构，其特征 在于所述的组合弯管进气结构由一个180。弯管和一个90。弯管组 成，上游是180°弯管，下游是90°弯管。
本发明一种半干式循环流化床脱硫塔组合弯管进气结构，其特征 在于所述的组合弯管进气结构是等直径的，或是变直径的。本发明一种半干式循环流化床脱硫塔组合弯管进气结构，其特征 在于所述的组合弯管进气结构是圆管弯曲而成，或是切割等直径圆 管拼焊而成。
本发明一种半干式循环流化床脱硫塔组合弯管进气结构，其工作 原理为，组合弯管的存在使烟气经过多次转向和调整，在进入脱硫塔 后达到气流速度均匀、对称。图3是单侧进气结构与加设组合弯管进 气结构后，两个脱硫塔内流场模拟结果的对比。加设组合弯管进气结 构后，烟气首先通过18(T弯管，由于气体的惯性作用弯管内侧(靠
近圆心一侧为内侧)的风速高于外侧的风速，在9(T弯管入口侧转 为右内侧的风速高于左外侧的风速，180。弯管原高速一侧的风速被减 速，低速一侧的风速被加速，从而使得90。弯管出口处上行气流速度 分布均匀一致。
本发明一种半干式循环流化床脱硫塔组合弯管迸气结构具有如
下优点通过对脱硫塔加装组合弯管进气结构，组合弯管相对原单个
90°弯管以仅增加比较小的阻力，就可以对气流速度的分布进行协调 和调节，获得均匀的、对称的气流速度分布，使之达到所需要的理想 气流流动状态，提高脱硫塔的脱硫效率，方法简单易行，调节效果显 著。
图1为本发明一种半干式循环流化床脱硫塔加装组合弯管进气结构的示意图，组合弯管为弯曲冲压弯管。
图2为本发明一种半干式循环流化床脱硫塔加装组合弯管进气 结构的示意图，组合弯管为焊接弯管。
图3为单侧进气结构与加设组合弯管进气结构后，两个脱硫塔内 流场模拟结果的对比图。左侧为单侧进气结构的流场模拟结果，右侧 为加设组合弯管进气结构后的流场模拟结果。
图中，1—烟气进气管；2—180°弯管；3 — 90°弯管；4一进气 縮口短管；5—循环流化床床体锥体；6—脱硫剂和回料管；7—循环 流化床筒体；8—烟气出口管。
具体实施例方式
本发明是一种解决循环流化床脱硫塔内气流流场分布不均匀、不 对称的方法和装置。通过在脱硫塔入口加设组合弯管，使循环流化床 脱硫塔内的流场达到均匀、对称。为了实现上述的发明目的，本发明 的技术方案以如下方式实现
循环流化床脱硫塔由烟气进气管(1)， 180°弯管(2)， 90°弯 管(3)，进气縮口短管(4),循环流化床床体锥体(5)，脱硫剂和回 料管(6)，循环流化床筒体(7)，烟气出口管(8)组成。在脱硫塔 筒体的底部设有脱硫剂和回料入口 (6)。脱硫塔筒体(7)与下部锥 体(5)连接，锥体(5)通过縮口短管(4)与90°弯管(3)连接, 再与180°弯管(2)连接，最后与烟气进气管(1)连接。组合弯管进气结构由一个180。弯管和一个90。弯管组合构成，上游是18(T 弯管，下游是90°弯管。弯管是等直径的，或是变直径的。弯管由 圆管弯曲制造，或为焊接弯管。
来自烟气进气管(1)的烟气，先进入180°弯管(2)，再进入 90°弯管(3)上行进入脱硫塔，烟气在组合弯管的作用下，使烟气 在脱硫塔内上行速度分布均匀、对称。脱硫剂和回料入口 (6)在脱 硫塔筒体(7)底部，喷入的脱硫剂在脱硫塔内与烟气中的硫化物充 分接触反应。脱硫后的烟气由烟气出口管(8)流出脱硫塔。
权利要求
1.一种半干式循环流化床脱硫塔组合弯管进气结构，包括烟气进气管(1)，180°弯管(2)，90°弯管(3)，进气缩口短管(4)，循环流化床床体锥体(5)，脱硫剂和回料管(6)，循环流化床筒体(7)，烟气出口管(8)，烟气进气管(1)与逆时针转向的180°弯管(2)相连接，180°弯管(2)与顺时针转向的90°弯管(3)相连接，90°弯管(3)与进气缩口短管(4)连接，进气缩口短管(4)与循环流化床床体锥体(5)连接，循环流化床床体锥体(5)与循环流化床筒体(7)连接，脱硫剂和回料入口管(6)位于循环流化床筒体(7)的下部，烟气出口管(8)位于脱硫塔的顶部。
2. 根据权利要求1所述的循环流化床脱硫塔，其特征在于，所 述的组合弯管进气结构由一个180。弯管和一个90。弯管组成，上游 是180°弯管，下游是90°弯管。
3. 根据权利要求1所述的循环流化床脱硫塔，其特征在于，所 述的组合弯管进气结构是等直径的，或是变直径的。
4. 根据权利要求1所述的循环流化床脱硫塔，其特征在于，所 述的组合弯管进气结构是圆管弯曲而成，或是切割等直径圆管拼焊而 成。
全文摘要
一种半干式循环流化床脱硫塔组合弯管进气结构，由烟气进气管(1)，180°弯管(2)，90°弯管(3)，进气缩口短管(4)，循环流化床床体锥体(5)，脱硫剂和回料管(6)，循环流化床筒体(7)，烟气出口(8)组成；以左进气为例，烟气进气管(1)与逆时针转向的180°弯管(2)连接，180°弯管(2)与顺时针转向的90°弯管(3)连接，90°弯管(3)与进气缩口短管(4)连接，进气缩口短管(4)与脱硫塔锥体(5)连接，再与脱硫塔筒体(7)连接，脱硫剂和回料入口(6)设在脱硫塔筒体的下部，烟气出口设在脱硫塔的顶部。该装置与常规的90°弯管进气结构相比，进入脱硫塔的上行气流分布均匀，脱硫塔内不出现偏流现象，烟气与脱硫剂均匀接触，系统的能耗合理。
文档编号B01D53/86GK101612524SQ200910143299
公开日2009年12月30日 申请日期2009年5月25日 优先权日2009年5月25日
发明者宋健斐, 彭园园, 朱廷钰, 陈建义, 魏耀东 申请人:中国石油大学(北京)