一种烟气气动导流混合装置及应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种烟气气动导流混合装置，所述装置为立式组合装置，在装置的下方设置一中通的旋流段，在旋流段的上方设置一连接段，在连接段的上方设置一导流段，该旋流段和导流段通过连接段连接在一起。本发明烟气混合装置的旋流段包括旋流筒和旋流器，旋流器包括旋流叶片轴和旋流叶片，该装置利用旋流原理，增加了气液混合强度，利用空气导流原理，对烟气进行了导流，可有效克服烟气的边壁效应，减小了反应塔的高度，节省了空间和材料，气液传质强度高，提高气液接触几率，提高了反应塔的气液反应效果。
【专利说明】一种烟气气动导流混合装置及应用
【技术领域】
[0001]本发明属于化工、环保【技术领域】，涉及烟气导流混合装置，尤其是一种烟气气动导流混合装置及应用。
【背景技术】
[0002]近些年，随着我国经济实力的逐步增加和环保标准渐趋严格，我国治理SO2污染的力度不断加大，SO2的排放标准也越来越严格。
[0003]对于二氧化硫的治理，目前采用较多的方法，是对燃烧烟气中的二氧化硫进行脱除，达到减排的目标。
[0004]二氧化硫吸收的工艺流程是成熟的并实现工业应用的技术，采用石灰石、CaOjf氨等为吸收剂，吸收后的浆液中形成副产物石膏、硫酸铵盐等。
[0005]在整个流程中，吸收塔的设计是该项技术的关键，吸收塔的二氧化硫吸收能力直接决定着整个流程的二氧化硫的处理能力。因此，吸收塔的气液接触面积的大小、气液交换的强弱、气液接触能力直接影响了脱硫的效率。
[0006]目前常用的脱硫塔形主要有喷淋空塔、托盘塔等，喷淋空塔通过设置多层喷淋层来增加气液接触面积，提高气液接触气液交换强度获得较高的脱硫效率，托盘塔通过设置托盘可提高增加气液接触面积，提高气液接触气液交换强度获得较高的脱硫效率。但以上塔为了保证塔壁不被浆液刺穿，靠近塔壁的喷嘴距离塔壁有一定距离导致塔壁处浆液覆盖减弱，从而产生边壁效应，局部烟气会产生短路，从而影响脱硫塔的脱硫效率。
[0007]通过增加塔壁浆液覆盖程度增加塔壁耐磨层厚度或者在塔壁增设导流装减少塔壁处烟气的通过量来克服塔壁效应。
[0008]根据现有脱硫塔设计原理可知，增加气液接触面积，减少塔壁烟气通过量，增加气液接触能力可有效提高吸收塔二氧化硫吸收效率。
[0009]通过检索，尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。
【发明内容】
[0010]本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种烟气气动导流混合装置，该装置安装有旋流段和导流段，该装置利用旋流原理及空气导流原理，气液传质强度高，边壁效应低，有效提高了吸收塔的吸收效果；该烟气气动导流混合装置能够应用于作为脱硫装置方面中。
[0011]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0012]一种烟气气动导流混合装置，所述装置为立式组合装置，在装置的下方设置一中通的旋流段，在旋流段的上方设置一连接段，在连接段的上方设置一导流段，该旋流段和导流段通过连接段连接在一起；
[0013]所述旋流段内设置旋流装置，所述旋流装置包括旋流筒和旋流器，该旋流筒为一中空的旋流筒，该旋流筒顶部和底部的外表面上同轴密封安装封板的内缘，该封板的外缘同轴密封安装于塔体内侧；该旋流筒内底端安装旋流器，该旋流器包括旋流叶片轴和旋流叶片，旋流叶片围绕旋流叶片轴成环形排列、倾斜安装于旋流叶片轴上，旋流叶片轴与旋流筒同轴安装，旋流筒与旋流叶片轴之间安装旋流叶片，旋流筒的内径与旋流叶片的外径相同。
[0014]而且，所述旋流段内串、并联多级旋流装置。
[0015]而且，所述连接段为焊接或者螺纹连接；或者，在旋流段上方的封板上靠近塔壁位置设置连接段。
[0016]而且，所述导流段为一环形导流装置。
[0017]而且，所述导流段与塔内壁连接时采用橡胶垫连接或焊接。
[0018]而且,所述旋流筒高300mm-1000mm。
[0019]而且，所述封板焊接于旋流筒上。
[0020]而且，所述旋流叶片为螺旋桨式倾斜的叶片结构，其倾斜角度与轴向成30-60度，采用平面或曲面的叶片形状，其投影面为矩形或扇形。
[0021]如上所述的烟气气动导流混合装置在作为脱硫装置方面的应用。
[0022]本发明的优点和积极效果是:
[0023]1、本发明烟气气动导流混合装置的旋流段包括旋流筒和旋流器，旋流器包括旋流叶片轴和旋流叶片，旋流叶片围绕旋流叶片轴成环形排列、倾斜安装于旋流叶片轴上，该旋流段利用旋流原理，增加了二氧化硫的强度，减小了反应塔的高度，节省了空间和材料，气液传质强度闻，提闻了 ~■氧化硫效果。
[0024]2、本发明烟气气动导流混合装置的导流段为环形导流装置，该装置利用空气导流原理可有效克服脱硫塔的边壁效应，提高了二氧化硫的脱除效果。
[0025]3、本发明烟气气动导流混合装置的连接段为焊接或螺栓连接，可根据不同烟气组分调整旋流段与导流段的距离使二者达到更好的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为本发明的轴侧示意图；
[0027]图2为图1的结构半剖图；
[0028]图3为图1中旋流段的结构放大示意图；
[0029]图4为图3的俯视图；
[0030]图5为图1中导流段和连接段的连接轴侧示意图。
【具体实施方式】
[0031]下面以附图实施方式为例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
[0032]一种烟气气动导流混合装置，如图1和图2所示，该装置为立式组合装置，在装置的下方设置一中通的旋流段3，在旋流段的上方设置一连接段1，在连接段的上方设置一导流段2，该旋流段和导流段通过连接段连接在一起。
[0033]所述旋流段包括多个旋流装置4的串、并联组合，在本实例中为多个旋流装置的一级并联组合；所述连接段可采用焊接或螺栓连接，本实例采用螺栓连接；所述导流段为一环形导流装置，导流段的截面可为平面或曲面，本实例采用曲面，如图5所示。所述导流段在与塔内壁连接时可以采用橡胶垫连接或焊接。
[0034]如图3、图4所示，所述旋流装置包括旋流筒5和旋流器，该旋流筒为一中空的旋流筒，该旋流筒高300mm-1000mm，该旋流筒顶部和底部的外表面上同轴密封安装封板8的内缘，该封板的外缘同轴密封安装于塔体内侧，该封板可以防止烟气短路，将旋流筒以外的脱硫塔的截面封闭，该封板可以焊接于旋流筒上；该旋流筒内底端安装旋流器，该旋流器包括旋流叶片轴7和旋流叶片6，旋流叶片围绕旋流叶片轴成环形排列、倾斜安装于旋流叶片轴上，旋流叶片轴与旋流筒同轴安装，旋流筒与旋流叶片轴之间安装旋流叶片，旋流筒的内径与旋流叶片的外径相同。旋流叶片为螺旋桨式倾斜的叶片结构，其倾斜角度与轴向成30-60度，旋流叶片的数量可根据具体情况而定，本实施例中设置六片旋流叶片；本实施例中旋流叶片与轴线方向的倾斜角度为30度；旋流叶片可采取平面或曲面形状，本实施例为平面叶片；叶片投影的轮廓可以为矩形或扇形，本实施例为扇形。
[0035]在本实施例中，在旋流段上方的封板上靠近塔壁位置设置连接段。
[0036]本发明烟气气动导流混合装置可以应用于作为脱硫装置方面中
[0037]本发明气动导流混合装置工作原理如下:
[0038]烟气自下而上进入旋流段，吸收液自上而下进入旋流段，螺旋状的气流在旋流筒中与自上而下的溶液接触，溶液在旋转气流的作用下被破碎分割成小液滴，直径小于分割直径的液滴会随自下而上的气流向上运动，并在运动过程中逐渐聚合成较大颗粒的液滴，在重力的作用下落下，此过程会不停的循环往复，在宏观上就会在旋流筒中形成一段气液悬浮段，在此悬浮段中气液两相发生剧烈的传质作用，达到较好的脱硫效果。烟气通过旋流段后，到达导流段，对烟气进行导流，降低塔壁处烟气，减少烟气的边壁效应。通过以上装置可有效提高烟气与吸收液的掺混效果，降低烟气的塔壁效应，达到更好的二氧化硫脱除效果O
【权利要求】
1.一种烟气气动导流混合装置，其特征在于:所述装置为立式组合装置，在装置的下方设置一旋流段，在旋流段的上方设置一连接段，在连接段的上方设置一导流段，该旋流段和导流段通过连接段连接在一起； 所述旋流段内设置旋流装置，所述旋流装置包括旋流筒和旋流器，该旋流筒为一中空的旋流筒，该旋流筒顶部和底部的外表面上同轴密封安装封板的内缘，该封板的外缘同轴密封安装于塔体内侧；该旋流筒内底端安装旋流器，该旋流器包括旋流叶片轴和旋流叶片，旋流叶片围绕旋流叶片轴成环形排列、倾斜安装于旋流叶片轴上，旋流叶片轴与旋流筒同轴安装，旋流筒与旋流叶片轴之间安装旋流叶片，旋流筒的内径与旋流叶片的外径相同。
2.根据权利要求1所述的烟气气动导流混合装置，其特征在于:所述旋流段内串、并联多级旋流装置。
3.根据权利要求1所述的烟气气动导流混合装置，其特征在于:所述连接段为焊接或者螺纹连接；或者，在旋流段上方的封板上靠近塔壁位置设置连接段。
4.根据权利要求1所述的烟气气动导流混合装置，其特征在于:所述导流段为一环形导流装置。
5.根据权利要求1所述的烟气气动导流混合装置，其特征在于:所述导流段与塔内壁连接时采用橡胶垫连接或焊接。
6.根据权利要求1所述的烟气气动导流混合装置，其特征在于:所述旋流筒高300mm-1000mmo
7.根据权利要求1所述的烟气气动导流混合装置，其特征在于:所述封板焊接于旋流筒上。
8.根据权利要求1至7任一项所述的烟气气动导流混合装置，其特征在于:所述旋流叶片为螺旋桨式倾斜的叶片结构，其倾斜角度与轴向成30-60度，采用平面或曲面的叶片形状，其投影面为矩形或扇形。
9.如权利要求1至8任一项所述的烟气气动导流混合装置在作为脱硫装置方面的应用。
【文档编号】B01D53/50GK104190231SQ201410443842
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月3日 优先权日:2014年9月3日
【发明者】黄虎成, 王利, 杨利军, 郭秉楠, 王小磊, 范孜, 陈旭, 刘效炎, 陈忠诚 申请人:航天环境工程有限公司