强环的纵向剖视图；
[0035]图12是气液再分布增强环的三维效果图；
[0036]图13是气液再分布增强环的另一种结构不意图；
[0037]图中:1、烟气入口，2、塔体，3、喷淋层，4、除雾器，5、曝气管，6、烟气出口，7、气液再分布增强环，8、筛板，9、多孔板单元，10、筋板。
【具体实施方式】
[0038]下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
[0039]实施例1:
[0040]如图2所示，本发明的强化传质高效脱硫吸收塔包括塔体2，塔体采用空塔型喷淋塔结构，塔体上设置烟气入口 I和烟气出口 6，塔体内设置喷淋层3、除雾器4和塔体底部设置的曝气管5，脱硫吸收塔的喷淋层3包括3层喷淋层，烟气入口 I设置于喷淋层3的下方，烟气出口 6位于脱硫吸收塔的顶部；除雾器4安装在脱硫吸收塔上部喷淋层3和烟气出口6之间；烟气入口 I与喷淋层3之间安装有一个气液再分布增强环7和一层筛板8。筛板位于最底部的喷淋层的下方，气液再分布增强环位于筛板的下方。传统空塔型喷淋塔如图1所示，新型强化传质塔增加了气液再分布增强环7及筛板8。
[0041]所述筛板部件如图5?9所示，塔体内的筛板由多块四边带有筋板10的多孔板单元9组合而成，多孔板单元的平面由高度为5?20cm的筋板间隔成多个小区间，筋板为合金钢板，筛板由支撑结构固定在塔体内。根据不同应用实例，筛板开孔当量直径在25-40mm之间，开孔率在30?45%之间变化。筋板的厚度为2mm-4mm，筋板与多孔板单元的连接方式为焊接或折边。
[0042]所述气液再分布增强环如图10?12所示，由多块与脱硫吸收塔塔体相同材质的碳钢钢板制作而成，呈环状，与塔体同轴的中心对称结构，其横截面为三角形。根据不同应用示例，气液再分布增强环水平覆盖面积为脱硫吸收塔截面积的10?25%，气液再分布增强环的上端面和下端面与水平方向分别成0°?20°夹角。内环边焊接在塔体，形成三角形支撑结构。气液再分布增强环与最底部的喷淋层之间的距离为0mm-600mm，根据实际液气比与机组负荷在该范围选择合适的值。
[0043]如图3所示，90°C _160°C原烟气由脱硫吸收塔烟气入口 I进入脱硫吸收塔，在脱硫吸收塔内烟气沿脱硫吸收塔上升，经过筛板8，在筛板上形成的稳定持液层中烟气与吸收液进行换热、传质反应。烟气继续上升，穿过气液再分布增强环7，烟气通过气液再分布增强环7后，烟气在塔内流场特性得到改善，有效降低边壁逃逸。烟气继续向上与喷淋层4喷淋的吸收液充分逆流接触，进行传质反应，烟气温度降到50°C _60°C，烟气中的污染物S02、S03、HC1、HF等污染物基本被脱除并且部分灰尘被去除，脱除污染物后的洁净烟气向上通过塔顶的除雾器4，除去烟气夹带的液滴后从塔顶烟气出口 6排出。当原烟气SO2浓度不超过6000mg/Nm3,采用4层喷淋的强化传质高效脱硫吸收塔，可实现SO2排放浓度低于35mg/Nm3。
[0044]实施例2:
[0045]如图3所示的强化传质高效脱硫吸收塔，结构与实施例1相同，不同之处在于:烟气入口 I与喷淋层3之间安装有两层筛板8。气液再分布增强环的上端面与水平方向成15°夹角(图11中为α I)，下端面与水平方向成20°夹角(图11中为α 2)。
[0046]此时，当原烟气SO2浓度不超过6000mg/Nm3，采用3层喷淋的强化传质高效脱硫吸收塔，可实现SO2排放浓度低于35mg/Nm 3。
[0047]实施例3:
[0048]如图4所示的强化传质高效脱硫吸收塔，结构与实施例1相同，不同之处在于:烟气入口 I与喷淋层3之间安装有一层筛板8，最下层喷淋层与中间喷淋层之间安装有一层筛板。气液再分布增强环的上端面与水平方向成5°夹角，下端面与水平方向成15°夹角。
[0049]此时，当原烟气SO2浓度不超过6000mg/Nm3，采用3层喷淋的强化传质高效脱硫吸收塔，可实现SO2排放浓度低于35mg/Nm 3。
[0050]实施例4:
[0051]一种强化传质高效脱硫吸收塔，结构与实施例1相同，不同之处在于:烟气入口 I与喷淋层3之间安装有一层筛板8，最下层喷淋层与中间喷淋层之间安装有一层筛板。气液再分布增强环的上端面与水平方向成0°夹角，下端面与水平方向成10°夹角，气液再分布增强环的内侧为带齿状，如图13所示，最大厚度(图13中为R5与R3之差)为0.5?
1.5m，最小厚度(图13中为R5与R4之差)为0.2?1.0m，齿顶角(图13中为b)为30°?60。。
[0052]实施例5:
[0053]—种强化传质高效脱硫吸收塔，结构与实施例1相同，不同之处在于:气液再分布增强环的最大厚度(图13中为R5与R3之差)为1.2m，最小厚度(图13中为R5与R4之差)为1.0m,齿顶角(图13中为b)为30°。
[0054]实施例6:
[0055]一种强化传质高效脱硫吸收塔，结构与实施例2相同，不同之处在于:气液再分布增强环的上端面与水平方向成0°夹角，下端面与水平方向成10°夹角，气液再分布增强环的内侧为带齿状，气液再分布增强环的最大厚度为0.5m，最小厚度为0.2，齿顶角为60。。
[0056]实施例7:
[0057]一种强化传质高效脱硫吸收塔，结构与实施例3相同，不同之处在于:气液再分布增强环的上端面与水平方向成0°夹角，下端面与水平方向成10°夹角，气液再分布增强环的内侧为带齿状，气液再分布增强环的最大厚度为1.5m，最小厚度为1.0m，齿顶角为
45。。
[0058]以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【主权项】
1.一种强化传质高效脱硫吸收塔，包括塔体，塔体上设置烟气入口和烟气出口，塔体内设置喷淋层、除雾器和曝气管，其特征在于:所述的塔体内安装有至少一层筛板，塔体内壁上还安装有气液再分布增强环，气液再分布增强环位于筛板的下方。
2.根据权利要求1所述的强化传质高效脱硫吸收塔，其特征在于:所述筛板的开孔形状为圆形、椭圆形、方形、三角形或正六边形，开孔当量直径为15mm-45mm，所述筛板的开孔率为 25%-50%。
3.根据权利要求1所述的强化传质高效脱硫吸收塔，其特征在于:所述的筛板设置于喷淋层下方。
4.根据权利要求1所述的强化传质高效脱硫吸收塔，其特征在于:喷淋层为多层结构，所述的筛板至少有一层位于喷淋层内。
5.根据权利要求1所述的强化传质高效脱硫吸收塔，其特征在于:所述筛板是由多个四边带有筋板的多孔板单元连接而成，筛板由支撑结构固定在塔体内。
6.根据权利要求5所述的强化传质高效脱硫吸收塔，其特征在于:筋板高度为50mm-200mm,厚度为2mm-4mm，筋板与多孔板单元的连接方式为焊接或折边。
7.根据权利要求1所述的强化传质高效脱硫吸收塔，其特征在于:所述气液再分布增强环是与塔体同轴的中心对称结构，其横截面为三角形，其上端面和下端面与水平方向分别成O。~20°夹角。
8.根据权利要求7所述的强化传质高效脱硫吸收塔，其特征在于:所述气液再分布增强环的上端面与水平方向成5° ~15°夹角，下端面与水平方向成5° ~20°夹角。
9.根据权利要求7所述的强化传质高效脱硫吸收塔，其特征在于:气液再分布增强环的覆盖面积为塔体截面积的10~25%，气液再分布增强环与最底部的喷淋层之间的距离为0mm-600mmo
10.根据权利要求7所述的强化传质高效脱硫吸收塔，其特征在于:气液再分布增强环的内侧为带齿状，其最大厚度为0.5-1.5m，最小厚度为0.2-1.0m,齿顶角为30°~60°。
【专利摘要】本发明涉及一种强化传质高效脱硫吸收塔，包括塔体，塔体上设置烟气入口和烟气出口，塔体内设置喷淋层、除雾器和曝气管，所述的塔体内安装有至少一层筛板，塔体内壁上还安装有气液再分布增强环，气液再分布增强环位于筛板的下方、烟气入口的上方。无溢流筛板的功能在于能在筛板上方形成稳定高度的持液层，具有提高脱硫吸收塔内气液分布均匀性，强化气液传质作用；气液再分布增强环具有提高流场均匀性、防止边壁烟气逃逸、提高气液接触面积的功能；通过两者的科学组合，能够有效强化吸收塔内的气液传质效果，提高SO2污染物的脱除效率，实现脱硫效率达到99%以上，满足SO2超低排放的要求。
【IPC分类】B01D53-78, B01D50-00, B01D53-68, B01D47-06, B01D53-50
【公开号】CN104785084
【申请号】CN201510117171
【发明人】高翔, 郑成航, 骆仲泱, 倪明江, 岑可法, 张军, 李存杰, 施正伦, 周劲松, 方梦祥, 程乐鸣, 王勤辉, 王树荣, 余春江
【申请人】浙江大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月17日