一种用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构的制作方法

本实用新型涉及一种沼气脱硫技术领域，特别是涉及一种用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构。

背景技术：

沼气是一种可再生的高品位清洁能源，其组成成分包括甲烷(60-70％)、二氧化碳(25-40％)、以及少量的硫化氢(臭鸡蛋味)、氨气、氢气等。其中，硫化氢是含硫化合物在微生物还原过程中形成的，对燃烧动力设备和金属管道有很强的腐蚀作用，其燃烧产生的二氧化硫和三氧化硫是环境酸化的重要前驱物，具有较大的危害。因此，为了避免硫化氢腐蚀压缩机、气体储罐、发动机等、以及避免硫化氢中毒，沼气在使用之前需要进行脱硫处理。并且，相关标准规定，用于民用集中供气，沼气的含流量不大于20mg/m³，用于发电供气，含硫量不大于200mg/m³。

现有技术中，沼气脱硫技术主要有干法脱硫技术、湿发脱硫技术、及生物脱硫技术。其中，干法脱硫技术是利用固体吸附剂(氧化铁、活性炭等)的物理作用和化学氧化作用，将硫化氢氧化生成单质硫和硫酸盐，主要适用于硫化氢含量低的沼气；干法脱硫技术的脱硫效率不稳定，脱硫剂易饱和，硫容量低，需定期更换，运行费用高，易造成二次污染。湿法脱硫是利用碱液等液体吸收剂吸收硫化氢，碱液吸收饱和后再生重复利用，适用于硫化氢含量高或流量大的沼气；湿法脱硫技术的吸收剂消耗量大，去除效率低，操作困难。生物脱硫工艺主要由两部分组成：(1)在化学吸收塔中利用碱液把沼气中的硫化氢洗脱下来；(2)在生物反应器中把吸收液中的硫化氢氧化成单质硫或者硫酸根。与干法脱硫和湿发脱硫技术相比，生物脱硫技术的工艺流程简单、操作方便、高效易控制，运行成本低。

对于生物脱硫工艺，现有化学吸收塔内部纵向排列若干层填料层，填料层对化学吸收塔内经过的沼气进行脱硫净化(碱液和沼气在填料层中逆向传质，碱液吸收沼气中的硫化氢)，净化过程中在填料层内形成单质硫等杂质，长期使用后，容易将填料层堵塞，进而降低填料层对沼气的脱硫效果。虽然化学吸收塔中设置有喷淋清洗装置，但是喷淋水无法对填料层内的填料的清洗效果不佳。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构，主要目的在于能够有效地对填料层进行有效清洗。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

一方面，本实用新型的实施例提供一种用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构，其包括：

至少一个填料层；

曝气层，每一所述填料层的下放均设置有一曝气层；所述曝气层包括曝气管；所述曝气管的一端封闭，另一端用于连通空气压缩机；所述曝气管上密布有若干个曝气孔；

其中，所述曝气管包括多个平行设置的曝气单管，且多个曝气单管依次通过管箍连通。

优选的，每一所述填料层包括：

筒状支撑件，所述筒状支撑件用于固定在化学吸收塔内；且所述筒状支撑件的上端、下端均敞口设置；

金属丝网，所述筒状支撑件的上敞口端、下敞口端均以可拆卸的方式连接有金属丝网；

若干个填料；所述填料堆在由所述筒状支撑件、金属丝网围设而成的腔体中。

优选的，所述曝气管通过连接件与所述筒状支撑件连接。

优选的，所述曝气管与所述填料层的最下端之间存在设定间隙；其中，所述设定间隙不超过10mm、不小于1mm。

优选的，所述填料散堆于由所述筒状支撑件、金属丝网围设而成的腔体中。

优选的，所述填料选用拉西环填料。

优选的，所述填料包括外环和内环；其中，所述内环和外环之间通过加强筋连接；所述外环的外周上开设有小孔。

优选的，所述曝气管上的曝气孔朝下设置；和/或

所述曝气层的横截面积不大于所述填料层的底部的面积。

优选的，相邻的两根曝气单管之间还连接有加强筋。

优选的，所述金属丝网包括：

金属环，所述金属环与所述筒状支撑件以可拆卸的方式连接；

丝网，所述丝网与金属环连接，以封堵所述金属环形成的环状开口。

与现有技术相比，本实用新型的用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构至少具有下列有益效果：

本实用新型实施例提供的用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构通过在填料层的下方设置一曝气层，实现了利用曝气产生的微气泡造成的气流扰动，将附着在填料上的杂质冲洗掉，免去人力对填料的拆卸清理。并且，本实施例中的曝气层包括油多个平行的曝气单管连通而成的曝气管，这样设置，使得曝气的面积较大，能满足所需的曝气要求，洗涤效果好。

进一步地，本实用新型实施例提供的用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构通过将填料层设置的外周设置成筒状支撑件，以便于实现将填料结构固定于化学吸收塔中；通过将填料层的上端、下端设置成金属丝网，便于使沼气、碱液均匀进入填料中，从而提高沼气的脱硫效果、以及便于使曝气均匀地进行填料中，对填料进行清洗，提高填料的洗涤效果；通过将拉西环填料散堆于由筒状支撑件、金属丝网围设而成的腔体中，使得填料之间的间隙不规则，能增加碱液的滞留能力、提高碱液与沼气的接触效果，最终提高沼气的脱硫效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型的实施例提供的一种用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构的结构示意图；

图2是图1所示的曝气管的仰视结构图；

图3是图1所示的曝气管的另一结构仰视图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

实施例1

如图1至图3所示，本实施例提供一种用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构，其包括至少一个填料层和曝气层；其中，每一所述填料层的下方均设置有一曝气层；曝气层包括曝气管154；所述曝气管154的一端封闭，另一端用于连通空气压缩机；曝气管154上密布有若干个曝气孔1541。其中，所述曝气管154包括多个平行设置的曝气单管，且多个曝气单管依次通过管箍连通，以使曝气层呈多层折叠管状结构。较佳地，曝气孔均匀布置。

本实施例提供的用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构通过在填料层的下方设置一曝气层，实现了利用曝气产生的微气泡造成的气流扰动，将附着在填料上的杂质冲洗掉，免去人力对填料的拆卸清理。并且，本实施例中的曝气层包括油多个平行的曝气单管连通而成的曝气管，这样设置，使得曝气的面积较大，增加单位面积的曝气量，提高对填料层的清洗效率，能满足所需的曝气要求，洗涤效果好。

实施例2

较佳地，本实施例提供一种如图1至图3所示，本实施例提供一种用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构，与上一实施例相比，本实施例进一步如下设计：

本实施例中的每个填料层的下方设置有曝气层。其中，每一填料层包括筒状支撑件151及多个填料153；其中，筒状支撑件151用于固定在化学吸收塔1内，筒状支撑件151的上敞口端连接有金属丝网153、筒状支撑件151的下敞口端连接有金属丝网153；多个填料153散堆于由筒状支撑件151、金属丝网153围设而成的腔体中。填料153选用拉西环填料。具体地，拉西环填料包括拉西环本体，且拉西环本体上开设有孔；且拉西环本体包括内环和外环；其中，内环和外环通过连接筋(加强筋)连接；其中，孔开设在外环的壁上。

本实施例提供的用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构通过将填料层设置的外周设置成筒状支撑件，以便于实现将填料结构固定于化学吸收塔中；通过将填料层的上端、下端设置成金属丝网，便于使沼气、碱液均匀进入填料中，从而提高沼气的脱硫效果、以及便于使曝气均匀地进行填料中，对填料进行清洗，提高填料的洗涤效果；通过将拉西环填料散堆于由筒状支撑件、金属丝网围设而成的腔体中，使得填料之间的间隙不规则，能增加碱液的滞留能力、提高碱液与沼气的接触效果，最终提高沼气的脱硫效果。

实施例3

较佳地，如图1至图3所示，本实施例提供一种用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构，与上述实施例相比，本实施例进一步如下设计：

较佳地，本实施例中的曝气管154通过连接件与筒状支撑件连接(优选的，连接件的一端连接于所述筒状支撑件的下端，连接件的另一端连接曝气管)；并且曝气管与所述填料层的最下端之间存在设定间隙；其中，所述设定间隙不超过10mm、不小于1mm；通过这样设置，一方面避免曝气层影响沼气进入填料层，另一方面还不影响曝气进入所述填料层。

较佳地，曝气管154上的曝气孔朝下设置，这样设置提高曝气的布气性，便于曝气从下向上均匀流动。曝气层的横截面积不大于所述填料层的底部的面积。

较佳地，相邻的两根曝气单管之间还连接有加强筋1542；通过这样设置，延长曝气层的使用寿命，避免曝气层长期在高压气体下而损坏。

较佳地，金属丝网153包括：金属环和丝网；其中，金属环与筒状支撑件以可拆卸的方式连接(较佳地，金属环、筒状支撑件上均设置有紧固件孔，通过紧固件连接)；丝网与金属环连接(较佳地，丝网与所述金属环粘接)，以封堵所述金属环形成的环状开口。在此通过这样设置，在曝气无法使用的情况下，可以实现将填料层拆开对填料进行冲洗的效果。

综上，上述实施例提供的用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构在清洗时，需配合化学吸收塔中的洗涤喷洗装置，在洗涤喷洗装置喷洒水后，水进入填料层中，只需打开与曝气管连通的空气压缩机，使曝气管产生曝气，通过气体曝气形成的气泡冲击清洗用水，增强清洗用水的流动甚至造成清洗用水翻滚，进而水填料层进行有效地清洗。

综上，本实用新型实施例提供的用于沼气脱硫化学吸收塔的填料机构通过在填料层的下方设置一曝气层，实现了利用曝气产生的微气泡造成的气流扰动，将附着在填料上的杂质冲洗掉，免去人力对填料的拆卸清理。并且，本实施例中的曝气层包括油多个平行的曝气单管连通而成的曝气管，这样设置，使得曝气的面积较大，能满足所需的曝气要求，洗涤效果好。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。