一种催化裂化脱硫后烟气的除雾消白系统的制作方法

本实用新型涉及重油催化裂化装置再生烟气的处理，具体涉及一种催化裂化脱硫后烟气的除雾消白系统。

背景技术：

目前，重油催化裂化装置运行期间，烟囱出口烟气有明显的烟羽现象，不但造成严重的视觉污染，并且由于烟气携带了较多的可溶解盐和其它污染物，对环境也存在着严重的污染隐患。因此，为了降低烟羽现象对周围民众造成的不良社会影响，降低烟气中携带的可溶解盐以及其他污染物的含量成为目前重油催化裂化生产的重要环节。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种催化裂化脱硫后烟气的除雾消白系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种催化裂化脱硫后烟气的除雾消白系统，包括烟气节水除雾模块、制冷系统和旋风分离器，所述烟气节水除雾模块和所述旋风分离器均安装在脱硫塔的内壁的上端，所述旋风分离器位于所述烟气节水除雾模块上方；所述烟气节水除雾模块两端分别与所述制冷系统连通。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的除雾消白系统，将烟气节水除雾模块和旋风分离器上下重叠布置，由于在脱硫塔中经过脱硫的烟气温度约为45-50℃，烟气从脱硫塔出来后，自下而上运动，烟气先经过烟气节水除雾模块被冷却液冷凝降温5-10℃，可有效减少烟气含湿量，再流经旋风分离器，旋风分离器将粒径大的颗粒或液滴进行分离下去，可以实现消白处理；也就是说本实用新型的系统先对经过排湿的烟气进行冷却，通过降温的手段达到降低烟气饱和度的目的，再经过旋风分离器使烟气脱离饱和度的方式，从而消除了脱硫塔排放的白色烟雨，在烟气降温的过程中，烟气中其它污染物会随冷凝水落下，减少了环境污染；另外，本实用新型的除雾消白系统，采用制冷系统进行除雾，占地面积大大减小，实现了整套系统的小型化、轻量化设计，整套系统轻量化后，可以在脱硫塔顶排烟出口处重叠布置，达到降低阻力，减少新增能耗。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述脱硫塔的进烟管道位于所述烟气节水除雾模块下方，所述进烟管道上安装有冷却器。

采用上述进一步方案的有益效果是：冷却器的设置，一方面可以对进入脱硫塔内的烟气提前降温，另一方面也增加了烟气的路径，使烟气的除雾效果更好。

进一步，所述烟气节水除雾模块采用全焊式板式换热器。

采用上述进一步方案的有益效果是：烟气节水除雾模块采用全焊接板式结构，传热效率高、不易积灰、耐腐蚀、耐磨损，设备结构紧凑、占用空间小、重量轻、安装实施方便；烟气行程短，流动场均匀抗积灰，设备可靠性高，检修维护量小；解决了传统除雾器普遍存在的易腐蚀、易积灰、压降大、安装空间大等问题。

进一步，所述全焊式板式换热器的传热板片采用2205双相不锈钢材质。

采用上述进一步方案的有益效果是：传热板片采用2205双相不锈钢材质，传热效率高、不易积灰、耐腐蚀、耐磨损，设备结构紧凑、占用空间小、重量轻。

进一步，所述烟气节水除雾模块通过排水管与冷凝水箱连接并连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：冷凝水箱的设置，方便将烟管内的冷凝水及时排出。

进一步，所述烟气节水除雾模块下侧壁上固定有多个第一扰流板，所述旋风分离器上侧壁上固定有多个第二扰流板。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置扰流板，烟气通过第一扰流板经过烟气节水除雾模块，或通过第二扰流板进入到壳体排烟口处，可减小烟气的阻力降，使沿其更加顺畅的进入到烟气节水除雾模块和烟气消白模块。

进一步，所述脱硫塔的内壁上固定有若干旋流式折流板，所述旋流式折流板水平布置在所述旋风分离器和烟气节水除雾模块之间。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置旋流式折流板，方便使烟气更加均匀的经过旋风分离器。

进一步，所述脱硫塔内部安装有至少一层烟气节水除雾模块，多层所述烟气节水除雾模块上下依次布置在所述旋风分离器的下方。

采用上述进一步方案的有益效果是：在脱硫塔内部安装至少一层烟气节水除雾模块，除雾效果好。

进一步，所述脱硫塔内部安装有1-3层烟气节水除雾模块。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过对烟气节水除雾模块层数进行限定，可以对烟气进行有效除雾，而且节省了成本。

进一步，所述制冷系统为氨冷系统或氟利昂制冷系统。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用氨冷系统或氟利昂制冷系统，可以利用很少的制冷剂，就能达到很好的制冷效果，而且制冷系统中采用压缩机对制冷剂进行压缩，占用空间小，节省了设备占地面积等。

附图说明

图1为本实用新型除雾消白系统的原理示意图；

图2为本实用新型除雾消白系统的结构示意图；

图3为本实用新型除雾消白系统在脱硫塔内的安装结构示意图；

图4为本实用新型的全焊式板式换热器的截面结构示意图；

图5为本实用新型的全焊式板式换热器的主视结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、脱硫塔；11、进烟管道；2、烟气节水除雾模块；21、制冷系统；22、排水管；23、第一扰流板；3、旋风分离器；4、冷却器；5、第二绕流板；6、冷凝水箱；7、旋流式折流板；8、全焊式板式换热器；81、边框；82、导流板；83、导流间隙；84、扰流槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1-图5所示，本实施例的一种催化裂化脱硫后烟气的除雾消白系统，包括烟气节水除雾模块2、制冷系统21和旋风分离器3，所述烟气节水除雾模块2和所述旋风分离器3均安装在脱硫塔1的内壁的上端，所述旋风分离器3位于所述烟气节水除雾模块2上方；所述烟气节水除雾模块2两端分别与所述制冷系统21连通。本实施例的除雾消白系统，将烟气节水除雾模块和旋风分离器上下重叠布置，由于在脱硫塔中经过脱硫的烟气温度约为45-50℃，烟气从脱硫塔出来后，自下而上运动，烟气先经过烟气节水除雾模块被冷却液冷凝降温5-10℃，可有效减少烟气含湿量，再流经旋风分离器，旋风分离器将粒径大的颗粒或液滴进行分离下去，可以实现消白处理；也就是说本实用新型的系统先对经过排湿的烟气进行冷却，通过降温的手段达到降低烟气饱和度的目的，再经过旋风分离器使烟气脱离饱和度的方式，从而消除了脱硫塔排放的白色烟雨，在烟气降温的过程中，烟气中其它污染物会随冷凝水落下，减少了环境污染；另外，本实用新型的除雾消白系统，采用制冷系统进行除雾，占地面积大大减小，实现了整套系统的小型化、轻量化设计，整套系统轻量化后，可以在脱硫塔顶排烟出口处重叠布置，达到降低阻力，减少新增能耗。

其中，本实施例的制冷系统是利用压缩机制冷原理，以氨气作为制冷剂来对烟气进行冷却的系统。制冷系统中压缩机体积小，占用空间小，可大大缩减设备的占用空间。

本实施例的所述制冷系统为氨冷系统或氟利昂制冷系统。采用氨冷系统或氟利昂制冷系统，可以利用很少的制冷剂，就能达到很好的制冷效果，而且制冷系统中采用压缩机对制冷剂进行压缩，占用空间小，节省了设备占地面积等。

以下对氨冷系统的制冷原理进行说明：从蒸发器出来的氨的低温低压蒸气被吸入压缩机内，压缩成高压高温的过热蒸气，然后进入冷凝器。由于高压高温过热氨气的温度高于其环境介质的温度，且其压力使氨气能在常温下冷凝成液体状态，因而排至冷凝器时，经冷却、冷凝成高压常温的氨液。高压常温的氨液通过膨胀阀时，因节流而降压，在压力降低的同时，氨液因沸腾蒸发吸热使其本身的温度也相应下降，从而变成了低压低温的氨液。把这种低压低温的氨液引入蒸发器吸热蒸发，即可使其周围空气及物料的温度下降而达到制冷的目的。从蒸发器出来的低压低温氨气重新进入压缩机，从而完成一个制冷循环。然后重复上述过程。

如图1所示，所述烟气节水除雾模块2通过排水管22与冷凝水箱6连接并连通。冷凝水箱的设置，方便将烟管内的冷凝水及时排出。

如图2所示，本实施例的所述烟气节水除雾模块2的下侧壁上固定有多个第一扰流板23，所述旋风分离器3的上侧壁上固定有多个第二扰流板5。通过设置扰流板，烟气通过第一扰流板经过烟气节水除雾模块，或通过第二扰流板进入到壳体排烟口处，可减小烟气的阻力降，使沿其更加顺畅的进入到烟气节水除雾模块和旋风分离器。

如图2所示，本实施例中的多个第一扰流板23和多个第二扰流板5均与烟气的流动方向平行布置。

如图2所示，本实施例的所述脱硫塔1的内壁上固定有若干旋流式折流板7，所述旋流式折流板7水平布置在所述旋风分离器3和烟气节水除雾模块2之间。通过设置旋流式折流板，方便使烟气更加均匀的经过旋风分离器。

具体的，所述旋流式折流板7包括内圈、外圈和固定在内圈和外圈之间的多个折流板，所述折流板的两端分别与所述内圈的外环侧和外圈的内环侧固定连接，折流板倾斜布置；折流板的两个侧面可以设置为平面或弧面。多个折流板排布成一圆环形且一部分交错布置。

如图4-图5所示，本实施例的烟气节水除雾模块2和旋风分离器3都采用筒式结构，所述脱硫塔1内壁上固定有安装支撑架，将烟气节水除雾模块2和旋风分离器3都固定在安装支撑架上。第一扰流板23焊接在烟气节水除雾模块2的下端的周侧且并不占用烟气节水除雾模块2中部的空间，或者直接位于烟气节水除雾模块2中部空间的下侧；第二扰流板5焊接在旋风分离器3的下端的周侧且并不占用旋风分离器3中部的空间，或者直接位于旋风分离器3中部空间的下侧。旋流式折流板7固定在烟气节水除雾模块2或旋风分离器3或脱硫塔1内壁上。

如图1所示，本实施例的所述脱硫塔1的进烟管道11位于所述烟气节水除雾模块2下方，所述进烟管道11上安装有冷却器4。冷却器的设置，一方面可以对进入脱硫塔内的烟气提前降温，另一方面也增加了烟气的路径，使烟气的除雾效果更好。

本实施例的所述脱硫塔1内部安装有至少一层烟气节水除雾模块2，多层所述烟气节水除雾模块2上下依次布置在所述旋风分离器3的下方。在脱硫塔1内部安装至少一层烟气节水除雾模块2，除雾效果好。

本实施例的一个具体方案为，所述脱硫塔1内部安装有1-3层烟气节水除雾模块2。通过对烟气节水除雾模块层数进行限定，可以对烟气进行有效除雾，而且节省了成本。

本实施方式的除雾消白系统，在烟气进入脱硫塔的进烟管道后，烟气被冷却约20℃后，最终进入脱硫塔，从脱硫塔的净烟道出口出来的烟气进入烟气节水除雾模块，把烟气中的水冷凝出一部分后，再对烟气进行旋风分离，使烟气中的大颗粒液滴分离下来，净烟气进入烟囱排放。烟气消白模块需要的循环冷却水量为按780t/h，冷却水温度按冬季15℃-23℃设计。

如图4和图5所示，本实施例的所述烟气节水除雾模块2采用全焊式板式换热器8，所述全焊式板式换热器8的传热板片采用2205双相不锈钢材质。本实施例的全焊式板式换热器8的具体结构如图4和图5所示，包括边框81和若干导流板82，若干导流板82相互平行的固定在所述边框81的内侧壁上，相邻两块导流板82之间形成有上下贯通的导流间隙83；若干所述导流板82均为中空结构且相互之间均连通，冷却液从若干导流板82内的中空结构流经；所述导流板82的两侧面上均凹陷形成有若干扰流槽84，所述导流板两侧面上的若干扰流槽84一一对应布置且底部相接触；脱硫塔1内的烟气进入通过第一扰流板23或第二扰流板5进入到导流板82之间的导流间隙83内并与导流板82内的冷却液进行换热。烟气节水除雾模块和烟气消白模块都采用全焊接板式结构，传热效率高、不易积灰、耐腐蚀、耐磨损，设备结构紧凑、占用空间小、重量轻、安装实施方便；烟气行程短，流动场均匀抗积灰，设备可靠性高，检修维护量小；解决了传统除雾器普遍存在的易腐蚀、易积灰、压降大、安装空间大等问题。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。