一种用于湿法脱硫吸收塔的整流装置的制作方法

本实用新型涉及废气处理领域，特别涉及湿法烟气脱硫技术领域，具体是一种用于湿法脱硫吸收塔的整流装置。

背景技术：

2014年9月12日，国家发展改革委员会、环境保护部、国家能源局联合下发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014‐2020年)》(发改能源(2014)2093号)，该行动计划要求东部地区新建燃煤发电机组SO₂排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值(35毫克/立方米)，中部地区原则上接近或达到燃气轮机组排放限值，鼓励西部地区新建机组接近或达到燃气轮机组排放限值。而在目前燃煤含硫量较高的情况下，常用的普通空塔单循环脱硫塔的脱硫效率很难达到国家环保部的新标准要求。目前在煤质条件偏差的情况下，单塔单循环脱硫塔的脱硫效率很难达到国家环保部的新标准要求。

为了提高脱硫效率，现有技术很多采用巴威公司的托盘塔。托盘塔中起湍流作用的多孔托盘装置的制造工艺非常复杂，其装置原材料选用的是昂贵的高强度合金材料，且由于其多孔的特征，导致托盘极易堵塞，一旦发生堵塞，整个吸收塔内的流场会变得更加不均匀，同时增加不堵塞部分的液体通量，进而引起更严重的堵塞，甚至在一些情况下需要停机检修。另外托盘塔的装置阻力也较大，需要配备大功率的鼓风机或引风机，因而对管道的强度要求也较高，这样一来，会大大地增加运营成本。

现已授权实用新型专利(申请号：201420538554.2)公开了一种湿法脱硫提效的湍流装置，用以加装在吸收塔的入口烟道上侧与喷淋层之间，包括一湍流层，包括两层以上的湍流层管道；所述湍流层管道包括若干平行布置的管；还包括将所述湍流层管道固定在吸收塔内的若干链接支架和若干支撑梁；所述湍流层管道层与层之间平行交错布置。采用平行交错布置的衬胶管道代替传统的多孔托盘，加工制造工艺极为简单，安装维护方便，不仅能够提高传质效率，同时能够避免在堵塞。但是该装置只解决了入口烟道的整流，湍流及增加气液接触时间。SO₂浓度在吸收塔截面上的变化是两边高，中间低，靠近吸收塔内壁位置的浆液喷淋密度较吸收塔中心位置要低得多；同时，浆液在喷到吸收塔内壁上时，会形成液膜沿吸收塔内壁流下来，这部分气液接触面的传质效果非常差。一部份烟气没有经过足够的气液接触便离开吸收塔，这就造成了烟气沿吸收塔内壁的“逃逸”，从而影响整个脱硫系统的烟气脱硫效率。

技术实现要素：

针对以上问题，本实用新型的目的是提供一种用于湿法脱硫吸收塔的整流装置，通过布置增效环后，具有聚气功能，可以强化气流往中心流动，有效避免了烟气走廊的形成。配合管列式湍流装置，从而大幅提高脱硫效率。

为达上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于湿法脱硫吸收塔的整流装置，该湿法脱硫吸收塔沿一烟气流路依次布置有一入口烟道及至少一喷淋层，其包括：

设置于入口烟道与所述喷淋层之间的一湍流管栅装置；

设置于所述湍流管栅装置与喷淋层之间和/或相邻的两层喷淋层之间的多个增效环；

所述增效环为以湿法脱硫吸收塔的中心轴线为回转轴的一回转体，该回转体的回转面为一直角三角形，该直角三角形具有一竖直直角边，该竖直直角边贴合湿法脱硫吸收塔的内壁。

进一步地，设置于所述湍流管栅装置与最底层喷淋层之间的增效环与最底层喷淋层之间的垂直距离为0.2至0.8m。

进一步地，设置于相邻的两层喷淋层之间的增效环与靠上的一层喷淋层之间的垂直距离为0.2至1.0m。

进一步地，所述湍流管栅装置包括：包括两层以上的湍流层管道；所述湍流层管道包括若干平行布置的管；还包括将所述湍流层管道固定在吸收塔内的若干链接支架和若干支撑梁；所述湍流层管道层与层之间平行交错布置。

进一步地，所述直角三角形还具有一水平直角边及一斜边，所述斜边与该水平直角边形成的夹角范围为20至60°。

进一步地，该夹角范围优选30至45°。

进一步地，该水平直角边的长度为0.3至0.6m。

进一步地，所述增效环的材质为不锈钢，通过焊接方式固接于湿法脱硫吸收塔的内壁。

进一步地，所述增效环的材质为衬胶碳钢，通过螺纹连接或压板结构固接于湿法脱硫吸收塔的内壁。

通过采取上述技术方案，喷淋层喷下的石灰石浆液在湍流管栅装置上形成一层持液层，原烟气首先通过湍流管栅装置得以整流，使烟气进入喷淋区之前均布状况大幅改善，基本避免了入口烟气偏流和短路的现象，并且烟气湍流装置间产生强烈的湍流和涡流作用，强化气液固的传质作用，最后通过石灰石浆液的持液层，增加了气液接触时间，从而大大提高了脱硫效率，优化了流场。在吸收塔壁靠近喷淋层的位置安装一圈环状的增效环。避免边壁出现“壁效应”，等效于在吸收塔壁安装喷嘴，对浆液分布进行了校正。经过湍流装置后，烟气通过喷淋层，能有效改善二氧化硫的脱除效率，提高吸收剂利用率。

所以，本实用新型可以将湍流管栅装置和增效环联合成一个整体，共同作用提高吸收塔的SO₂除效率。

附图说明

图1是本实用新型以一实施例中的用于湿法脱硫吸收塔的整流装置的结构剖面示意图。

图2是图1中A-A向剖视图。

图3是图1中B-B向剖视图

附图标记说明：1-脱硫吸收塔本体；2-入口烟道；3-湍流管栅装置；4-增效环；5-喷淋层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1至图3所示，一实施例中提供了一种用于湿法脱硫吸收塔的整流装置，该湿法脱硫吸收塔具有脱硫吸收塔本体1，在脱硫吸收塔本体1内沿一烟气流路依次布置有入口烟道2及多层喷淋层5，该装置包括：

设置于入口烟道2与最底层喷淋层之间的湍流管栅装置3；

设置于湍流管栅装置3与最底层喷淋层之间和相邻的两层喷淋层之间的多个增效环4；在其他实施例中，如喷淋层只有一层，则只在湍流管栅装置与该喷淋层之间设置增效环即可。

增效环4为以湿法脱硫吸收塔的中心轴线为回转轴的一回转体，该回转体的回转面为一直角三角形，该直角三角形具有一竖直直角边，该竖直直角边贴合湿法脱硫吸收塔的内壁。

其中，设置于湍流管栅装置与最底层喷淋层之间的增效环与最底层喷淋层之间的垂直距离为0.2至0.8m。设置于相邻的两层喷淋层之间的增效环与靠上的一层喷淋层之间的垂直距离为0.2至1.0m。

本实施例中的湍流管栅装置包括：包括两层以上的湍流层管道；所述湍流层管道包括若干平行布置的管；还包括将所述湍流层管道固定在吸收塔内的若干链接支架和若干支撑梁；所述湍流层管道层与层之间平行交错布置。具体结构可参考背景技术中描述的实用新型专利，在此不再赘述。

另外，前述的直角三角形还具有一水平直角边及一斜边，所述斜边与该水平直角边形成的夹角范围为20至60°。该夹角范围优选30至45°。该水平直角边的长度为0.3至0.6m。

最后，该增效环的材质可选为不锈钢，通过焊接方式固接于湿法脱硫吸收塔的内壁；也可以选用衬胶碳钢，通过螺纹连接或压板结构固接于湿法脱硫吸收塔的内壁。

结合上述实施例所描述的结构可知，本实用新型的用于湿法脱硫吸收塔的整流装置，将湍流管栅装置及增效环联合使用，实现SO₂的超低排放，针对我国最新燃煤烟气污染物排放控制要求，综合考虑现有湿法脱硫喷淋空塔系统面临提高的SO₂脱除率与喷淋层贴壁烟气逃逸的问题，以及湿法脱硫系统在更严格的要求下建设和运行成本大幅度增加的现实问题。首先烟气通过入口烟道进入脱硫塔，在持液后的湍流管栅装置上得以整流、湍流及充分进行气液接触，优化了整个流场，提高了SO₂去除率；再次通过增效环，防止了烟气贴壁逃逸的现象，增加了喷淋层的效率，进一步提高了喷淋层SO₂去除率。两个装置结合为整体装置使用，达到最佳的效果，实现湿法脱硫塔SO₂的近零排放。

显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。