专利名称：高强度循环脱硫塔及其净气均布挡水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及脱硫塔领域，尤其涉及吸收剂可循环使用的脱硫塔，以及该脱硫塔专用的净气均布挡水器。
背景技术：
我国的能源构成以煤炭为主，其消耗量日益增加，虽然近几年我国的SO2排放量有所减少，但我国仍然是世界上大气环境SO2严重污染的少数国家之一。生态环境因此遭到严重的破坏也造成很大的经济损失。煤在我国的一次能源中占71%左右，并且今后在相当长的时间内一次能源的消耗仍然以煤炭为主。全国各地的煤炭都不同程度地含有化学成分“硫”，然而绝大部分的煤不经过处理就直接进入工业窑炉、工业锅炉内燃烧，燃烧产生的SO2等有害物质又未经过严格和有效的脱硫就排放到大气中；据统计，我国2011年向大·气排放的SO2总量为1114. I万吨，其中80%来自燃烧产生。近几年我国实施一系列措施，严格要求烟气排放中的SO2含量，自2010年元月I日起，国家规定SO2排放标准为400mg/m3，在生产过程中产生较高浓度的SO2烟气的企业如果没有严格和有效的脱硫措施是达不到这一标准的。为此，人们通常采用脱硫塔对烟气中的SO2进行脱硫处理。现有的一种脱硫塔，如图I所示，包括自下而上依次连接的废液排出口 I、均气室4、烟气净化室7、气水分离室10和排气口 13，所述的均气室4 一侧设有进气管3，所述均气室4的上端为锥形缩径段5 ;所述烟气净化室7内设有脱硫净化器6，所述烟气净化室7的一侧设有喷液管21，所述喷液管21的喷液口位于脱硫净化器6的上方，所述烟气净化室7表面还设有视窗20 ;所述气水分离室10包括底部的锥形扩径段8、室体19和上部的锥形缩径段12，所述室体19的底部中央设有导流器9’，所述室体19内的上部设有气水分离器11。除尘后的烟气在引风机的作用下，沿水平方向从脱硫塔的进气管3进入均气室4，由于进气管3和均气室4的轴向方向呈接近90度角，烟气在转向的过程中受到阻力后减速从而加长了烟气的预喷和降温时间，待烟气逐渐充满均气室4并上升；经锥形缩径段5后，烟气的速度得到提升，然后进入烟气净化室7 ;在烟气净化室7内，由喷液管21喷出吸收剂循环液体，该循环液体因重力自然落下至脱硫净化器6，并被因经过脱硫净化器6所形成的高速旋转且具有相当能量的螺旋气流托住并切碎，形成气旋气液层，当烟气上升到该气旋气液层与切碎的吸收剂循环液体相遇后发生脱硫反应由于烟气所形成的托力是一定的而气旋气液层的液体一直在增加，当烟气的托力与气旋气液层的重力平衡后，最早形成的气旋气液层将被新形成的气旋气液层所取代，带着捕集的杂质掉入均气室而排出塔外；反应后的烟气会带有一定量的被切成极小颗粒的液滴继续上升，此时气水混合物以较快的速度撞向导流器9’而被挡住，并均匀地从导流器9’的四周散开，然后继续向上升至气水分离器11和11’ ；经过2层气水分离器后得到无硫、相对干燥的烟气，并从排气口 13排向大气；反应后的废液从底部废液排出口 I排出。参照图2，现有的导流器9’包括两层挡水圈，其中上层挡水圈901为倒锥形薄片，下层挡水圈902为倒锥形的环形薄片，两层挡水圈通过连接支架903连接成一体，并通过连接支架903焊接到气水分离室10上。参照图3，由于现有导流器9的主要功能是疏导和分解气液，使之不集中在中间，其两层挡水圈的结构均是中部底，外缘高，气液进入气水分离室10后迅速向四周散开，因而气液在导流器9’内的流程较短，停留时间较少，气液中的绝大部分的大颗粒水滴并没有因撞击而回落到烟气净化室7，而是直接进入气水分离器11。然而，气水分离器11是通过凝露方式处理形成水雾中的水份，即小水滴，而对大颗粒水滴的分离作用并不明显，最后这部分大颗粒水滴被直接排向大气，不仅不利于环保，同时也降低了脱硫循环液的循环使用率。
发明内容本实用新型要解决的是现有技术存在的上述问题，旨在提供一种挡水效果更好的循环脱硫塔，使气液的行程更长，并可以起到更好地降烟速的作用，使气液在烟气净化室停留的时间长一些。
为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案高强度循环脱硫塔，包括自下而上依次连接的废液排出口、均气室、烟气净化室、气水分离室和排气口，所述的均气室一侧设有进气管，所述均气室的上端为锥形缩径段；所述烟气净化室内设有脱硫净化器，所述烟气净化室的一侧设有喷液管，所述喷液管的喷液口位于脱硫净化器的上方；所述气水分离室包括底部的锥形扩径段、室体和上部的锥形缩径段，所述室体内的上部设有气水分离器，其特征在于所述室体的底部中央设有净气均布挡水器，所述的净气均布挡水器包括挡水帽，所述的挡水帽通过支架连接到所述气水分离室上。本实用新型的循环脱硫塔，所述的净气均布挡水器采用挡水帽，其特点在于采用净气均布挡水器替代传统的导流器，由于挡水帽的中间高，外缘低，大大加长了气液在净气均布挡水器中的行程，不仅起到了传统导流器的分解气液的作用，还可有效地起到挡水作用，同时还可以起到更好地降烟速的作用，使气液在烟气净化室停留的时间更长一些。同时，本实用新型在原来基础上不另增加塔内部的阻力。本实用新型的循环脱硫塔不仅结构简单，制造成本低，而且吸收剂的高强度循环在保证脱硫效率(大于95%)的情况下极大的降低了脱硫塔的运行费用。根据本实用新型，所述的挡水帽为锥形薄片，可以是圆锥形薄片，也可以是多面锥形薄片。多面锥形薄片以4-8个锥面为宜。根据本实用新型，所述的挡水帽为圆顶形薄片，也能起到同样的技术效果。根据本实用新型，所述的支架包括一组立杆和一个环形底座，所述的一组立杆上端与所述的挡水帽外缘连接，底端与所述的环形底座连接；所述的环形底座外侧设有一组连接筋，所述的挡水帽通过该组连接筋与所述气水分离室连接。根据本实用新型，所述的支架也可以仅为一组连接筋，所述的挡水帽通过该组连接筋直接连接到所述气水分离室。本实用新型还要提供一种净气均布挡水器，包括挡水帽和支架，所述的挡水帽为锥形薄片，并通过所述的支架与所述气水分离室连接。
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以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。图I是现有的一种脱硫塔结构不意图。图2是现有的一种脱硫塔净气均布挡水器的结构示意图。图3是现有的一种脱硫塔净气均布挡水器的气液流程示意图。图4是本实用新型高强度循环脱硫塔的结构示意图。图5是本实用新型净气均布挡水器采用圆锥形挡水帽实施方式的结构示意图。图6是图5的剖示图。图7是本实用新型图5实施方式的净气均布挡水器的气液行程示意图。图8是本实用新型净气均布挡水器采用平顶圆锥形挡水帽实施方式的结构示意图。图9是本实用新型净气均布挡水器采用四面锥形挡水帽实施方式的结构示意图。图10是本实用新型净气均布挡水器采用圆顶形挡水帽实施方式的结构示意图。图11是本实用新型净气均布挡水器在挡水帽的帽体上直接设置连接筋的实施方式的结构示意图。图12是本实用新型净气均布挡水器在挡水帽的外缘上直接设置连接筋的实施方式的结构示意图。图13是本实用新型脱硫净化器的结构示意图。
具体实施方式
参照图I至图3，现有的一种脱硫塔，其缺陷前面已描述了，在此不再赘述。参照图4，本实用新型的高强度循环脱硫塔，包括自下而上依次连接的废液排出口
I、均气室4、烟气净化室7、气水分离室10和排气口 13，所述的均气室4 一侧设有进气管3，所述均气室4的上端为锥形缩径段5 ;所述烟气净化室7内设有上下两层脱硫净化器6，所述烟气净化室7的一侧设有喷液管21，所述喷液管21的喷液口 18位于脱硫净化器6的上方，脱硫循环液体从喷液管21中以水柱的形式落入净化器的上方；所述气水分离室10包括底部的锥形扩径段8、室体19和上部的锥形缩径段12，所述室体19的底部中央设有净气均布挡水器9，所述室体19内的上部设有上下两层气水分离器11。本实用新型的循环脱硫塔，包括废液排出口 I、均气室4、烟气净化室7、气水分离室10和排气口 13的整个塔体由316L不锈钢板制造，其下端的废液排出口 I与循环池相连，在循环池中加入还原剂将废液还原成吸收剂形成循环液，可重复利用吸收剂，即经济又环保。参照图5和图6，所述的净气均布挡水器9包括挡水帽904和支架905。所述的挡水帽904为圆锥形薄片。所述的支架905包括一组立杆906和一个环形底座907，所述的一组立杆906上端与所述的挡水帽904外缘连接，底端与所述的环形底座907连接；所述的环形底座907外侧设有一组连接筋908，所述的挡水帽904通过该组连接筋908与所述气水分离室10的扩径段8的底部内壁焊接。参照图7，当气液高速撞向挡水帽904后，沿挡水帽904下表面上升到帽顶，并在帽顶处汇合形成紊流，然后转向，再向四周扩散并继续向上升。在这个过程中，气液不断冲撞挡水帽904，使气液中的绝大部分大颗粒水珠掉回烟气净化室7，同时气液的速度会大幅度降低，最后排出干燥无硫的烟气。因而，本实用新型的气液行程长，从而有效地提高了挡水和减速效果。本实用新型的挡水帽904和支架905采用不锈钢316L材料制造。参照图8，本实用新型挡水帽904的另一种实施方式。与图5实施方式不同之处在于挡水帽904采用平顶的圆锥型薄片结构，其余结构与图5实施方式相同，能够起到相同的技术效果。参照图9，本实用新型挡水帽904的又一种实施方式。与图5实施方式不同之处在于挡水帽904采用四面锥型薄片结构，其余结构与图5实施方式相同，能够起到相同的技术效果。参照图10，本实用新型挡水帽904的又一种实施方式。与图5实施方式不同之处在于挡水帽904采用圆顶型薄片结构，其余结构与图5实施方式相同，能够起到相同的技术 效果。参照图11，本实用新型支架905的另一种实施方式。与图5实施方式不同之处在于支架905为一组连接筋908。该组连接筋908的内端与挡水帽904的外缘焊接，外端与气水分离室10的室体19的内壁焊接。所述的一组连接筋908可以是水平设置，也可以呈一
定角度设直。参照图12，本实用新型支架905的又一种实施方式。与图5实施方式不同之处在于支架905为一组连接筋908。该组连接筋908的内端与挡水帽904的帽体焊接，外端与气水分离室10的室体19的内壁焊接。所述的一组连接筋908可以是水平设置，也可以呈一
定角度设直。参照图13，烟气净化室7的结构示意图。烟气净化室7设置2-4层脱硫净化器6。每个脱硫净化器6由6至60片叶片14组成，呈径向布置，每片叶片与水平夹角为15至70度。叶片14用316L不锈钢板制造，其外径固定在烟气净化室7的内壁上，其内径固定在中心钢管15外壁上；它是加速集能，并按照预先设定的角度加速、转向，形成具有相当能量的螺旋气流托住并切碎循环液，形成气旋气液层的装置；且烟气净化室7表面还设有视窗16可用于观看气旋气液层的状态和高度。脱硫吸收剂可循环使用，根据不同的脱硫吸收剂可设置不同的脱硫吸收剂循环利用工艺，且得到不同的脱硫副产物。如常用的脱硫吸收剂有石灰水、石灰石粉乳液、电石泥或纯碱等其它碱性水溶液。应该理解到的是上述实施例只是对本实用新型的说明，而不是对本实用新型的限制，任何不超出本实用新型实质精神范围内的实用新型创造，均落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.高强度循环脱硫塔，包括自下而上依次连接的废液排出口(I)、均气室(4)、烟气净化室(7 )、气水分离室(10 )和排气口( 13 )，所述的均气室(4)一侧设有进气管(3 )，所述均气室(4)的上端为锥形缩径段(5 );所述烟气净化室(7 )内设有脱硫净化器(6 )，所述烟气净化室(7)的一侧设有喷液管(21)，所述喷液管(21)的喷液口(18)位于脱硫净化器(6)的上方；所述气水分离室(10)包括底部的锥形扩径段(8)、室体(19)和上部的锥形缩径段(12)，所述室体(19)内的上部设有气水分离器(11)，其特征在于所述室体(19)的底部中央设有净气均布挡水器(9)，所述的净气均布挡水器(9)包括挡水帽(904)，所述的挡水帽(904)通过支架(905)连接到所述气水分离室(10)上。
2.如权利要求I所述的高强度循环脱硫塔，其特征在于所述的挡水帽(904)为锥形薄片。
3.如权利要求2所述的高强度循环脱硫塔，其特征在于所述的挡水帽(904)为圆锥形薄片或多面锥形薄片。
4.如权利要求I所述的高强度循环脱硫塔，其特征在于所述的挡水帽(904)为圆顶形薄片。
5.如权利要求1-4任何一项所述的高强度循环脱硫塔，其特征在于所述的支架(905)包括一组立杆(906)和一个环形底座(907)，所述的一组立杆(906)上端与所述的挡水帽(904)外缘连接，底端与所述的环形底座(907)连接；所述的环形底座(907)外侧设有一组连接筋(908 )，所述的挡水帽(904)通过该组连接筋(908 )与所述气水分离室(10 )连接。
6.如权利要求1-4任何一项所述的高强度循环脱硫塔，其特征在于所述的支架(905)为一组连接筋(908)，所述的挡水帽(904)通过该组连接筋(908)与所述气水分离室(10)连接。
7.一种净气均布挡水器，包括挡水帽(904)和支架(905)，所述的挡水帽(904)为锥形薄片，并通过所述的支架(905)与所述气水分离室(10)连接。
8.如权利要求7所述的净气均布挡水器，其特征在于所述的挡水帽(904)为锥形薄片或圆顶形薄片。
9.如权利要求7或8所述的净气均布挡水器，其特征在于所述的支架(905)包括一组立杆(906)和一个环形底座(907)，所述的一组立杆(906)上端与所述的挡水帽(904)外缘连接，底端与所述的环形底座(907)连接；所述的环形底座(907)外侧设有一组连接筋(908),所述的挡水帽(904)通过该组连接筋(908)与所述气水分离室(10)连接。
10.如权利要求7或8所述的净气均布挡水器，其特征在于所述的支架(905)为一组连接筋(908 )，所述的挡水帽(904)通过该组连接筋(908 )与所述气水分离室(10 )连接。
专利摘要本实用新型公开了一种高强度循环脱硫塔，包括自下而上依次连接的废液排出口、均气室、烟气净化室、气水分离室和排气口，均气室一侧设有进气管；烟气净化室内设有脱硫净化器，一侧设有喷液管，脱硫循环液体从喷液管中以水柱的形式落入净化器的上方；气水分离室内设有净气均布挡水器和气水分离器，所述的净气均布挡水器包括挡水帽，所述的挡水帽通过支架连接到所述气水分离室上。本实用新型的净气均布挡水器采用挡水帽结构，中间高，外缘低，大大加长了气液在净气均布挡水器中的行程，可有效提高挡水效果，并可以起到更好地降烟速的作用，使气液在烟气净化室停留的时间更长一些。
文档编号B01D53/78GK202555172SQ201220379610
公开日2012年11月28日 申请日期2012年8月1日 优先权日2012年8月1日
发明者王改, 柯志强, 刘东平, 程刚 申请人:杭州燃油锅炉有限公司