专利名称：用于烟气处理的喷淋塔和用于该喷淋塔中的聚气环的制作方法
技术领域：
本发明属于环保技术领域，涉及用于一种火力发电厂湿法烟气脱 硫喷淋塔或其它领域中的喷淋塔，以及用于喷淋塔中的聚气环。
技术背景目前湿法烟气脱硫技术在我国大气污染治理领域中，发挥着重要 的作用，喷淋空塔是湿法脱硫工艺的主流塔型，它内部构件少，故不 易结垢，烟气与吸收液逆向接触，更有利于对二氧化硫的吸收，但由 于喷淋塔靠近塔壁液膜交叠不如其它区域密集，属于喷淋薄弱区，也 称喷淋稀相区，此处烟气流速较高，喷淋液对二氧化硫捕集能力较弱， 从而影响了喷淋塔的脱硫效率。2003年4月22日授予Brown等人的美国专利US6， 550， 751B1披 露了一种带有液体再分布装置的气液接触器。在该专利的技术方案 中，塔壁上设置有偏转装置以使液体偏离塔壁，进入通道中与气体接 触。无独有偶，2006年6月14日公开的中国专利申请CN178W8M中 也披露了一种具有吸收剂浆液再分布装置的喷淋塔。其中吸收剂浆液 再分布装置在喷淋塔塔壁中倾斜设置，从而可以收集壁流。可以看出，上述两篇文献都采取了收集浆液流的技术方案，但是 这种方案不能解决烟气通过喷淋稀相区时吸收不充分的问题。发明内容本发明所要解决的技术问题是进一步提高喷淋塔的性能，使其脱 疏效率进一步提升，提供一种可以使烟气向喷淋密集区聚敛，导流塔 内烟气的聚气环。此外，本发明解决的另一个附加技术问题是导流和 充分利用吸收浆液。在一方面，本发明的技术方案是提供一种用于烟气处理的喷淋塔 的聚气环，其特征在于，该聚气环包括第一板，所述第一板在其一 端连接于所述喷淋塔的侧壁上，并且所述第一板从所述喷淋塔的侧壁 向着喷淋塔的中心倾斜向上延伸。优选地，该聚气环还包括第二板，所述第二板在所述第一板的 上方连接于所述喷淋塔的侧壁上，并且所述第二板从所述喷淋塔的侧壁向着喷淋塔的中心倾斜向下延伸.在另一方面，本发明还提供了一种包括上述聚气环的用于烟气处 理的喷淋塔，该喷淋塔优选地在每一层喷淋层下部设置聚气环，这样 烟气不再沿塔壁爬升，而是经聚气环导流至塔中心喷淋密集区域，减 少烟气逃逸从而提高了脱硫效率。优选地，聚气环是由两块板拼接成屋脊形状，屋脊的尖部指入塔内，根部固定于塔壁，屋脊顶角60°, 此聚气环的覆盖区域优选地等于最外层喷嘴距塔壁距离。对于不同尺 寸喷淋塔，此距离也不同， 一般为400-800,。聚气环使用材料可为 碳钢加玻璃鳞片树脂、合金、玻璃钢等耐冲刷耐腐蚀材料。本发明所能实现的技术效果是烟气经聚气环导流至塔中部，使 烟气扫过喷淋密集区，减少烟气逃逸，提高脱硫效率。此聚气环还使 得吸收浆液不再白白沿塔壁流入浆池，而是重新沥淋到吸收区，充分 利用了吸收浆液。另外，此种屋脊式聚气环具有低压损，不易结垢， 易清洁优点，而且还具有加固塔体的功能。
以下参照附图结合实例来说明根据本发明的优选实施例，其中 图1为用于烟气处理的喷淋塔的总体结构布置示意图。 图2为图1中A部放大示意图。图3为用于喷淋塔中的图2所示的聚气环结构的三维示意图。图4为附着在喷淋塔侧壁上的聚气环的截面形状的一种变形方案。图5为附着在喷淋塔侧壁上的聚气环的截面形状的另一种变形方案。图6为附着在喷淋塔侧壁上的聚气环的截面形状的再一种变形方案。图7为附着在喷淋塔侧壁上的聚气环的截面形状的又一种变形方案。图8为附着在喷淋塔侧壁上的聚气环的截面形状的又一种变形方案。图9为附着在喷淋塔侧壁上的聚气环的截面形状的又一种变形方案。图10为附着在喷淋塔侧壁上的聚气环的截面形状的又一种变形方案。图11为附着在喷淋塔侧壁上的聚气环的截面形状的又一种变形 方案。图中的附图标记与其所指代的部件的对应关系为 图中1、喷淋塔入口， 2、浆液池，3、喷淋塔出口， 4、第一层 聚气环，41、聚气环上板(也称为第二板)，42、聚气环下板(也称 为第一板)，5、第二层聚气环，6、第三层聚气环，7、笫四层聚气环， 8、笫一层喷淋层，9、第二层喷淋层，10、第三层喷淋层，11、第四 层喷淋层，12、除雾器层，具体实施方式
结合实施例对本发明作详细说明如下。首先结合图1来说明采用本发明的优选实施例的喷淋塔的运行情 况。在运行中，烟气通过喷淋塔入口 1进入喷淋塔，向上爬升依次经 过第一层聚气环4，第一层喷淋层8，第二层聚气环5，第二层喷淋层 9，第三层聚气环6，笫三层喷淋层IO，第四层聚气环7，第四层喷淋 层11，除雾器层12，从喷淋塔出口 3流出。本领域普通技术人员可 以理解，根据不同情况喷淋层以及相应的聚气环的数量是可以任意变 化的，有两层、三层或者多于四层的情况存在，这里只是举例有四层 喷淋层布置。如前所述， 一般的常规喷淋塔由于其塔内构件少而不易 结垢的特点成为湿法脱硫技术中主流塔型，但它又有其技术缺点。喷 淋塔中部的液膜覆盖率很高，多层液膜相互交替，烟气很难逃逸，浆 液洗涤烟气能力很强，然而靠近塔壁的这圏液膜由于塔壁的限制再也 没有与之交叠的液膜存在，在这个液膜区域中形成喷淋稀相区，此区 域内阻力小，烟气较容易从这里逃逸，从而降低了脱硫效率。为了解 决这样的问题，本发明的优选实施例的技术方案是在第一层喷淋层8、 第二层喷淋层9、第三层喷淋层10、第四层喷淋层11下方分别设置 第一层聚气环4、第二层聚气环5、第三层聚气环6、第四层聚气环7， 目的在于遮蔽喷淋稀相区，导流烟气至喷淋密相区，从而改善塔内速 度场分布，减少烟气逃逸，提高脱硫效率。具体而言，参照图2和3来举例描述第一层聚气环4的结构，其 他各层的聚气环结构与此相同，因此省略其描述。如图2所示，聚气 环4优选地由上板41和下板42拼接成屋脊状，优选两板之间夹角60°，脊尖指向塔内，根部固定于塔壁，在塔内围绕着塔壁内侧制成环状(见图3)。该屋脊状结构的脊尖(即上下两板的交点)至塔壁的距离优选 地等于喷淋层最外圏喷嘴至塔壁距离，对于不同尺寸的喷淋塔此距离 亦不同， 一般在400-800mm之间。聚气环材料可使用碳钢加玻璃鳞片 树脂、合金、玻璃钢等耐冲刷耐腐蚀材料。聚气环应用于尺寸较小的 喷淋塔时，聚气环可以用碳钢加玻璃鳞片树脂制成，这时由于聚气环 尺寸较小，可直接焊接于塔壁之上。聚气环应用于尺寸较大的喷淋塔 时，聚气环尺寸也较大，自重及承受的冲击栽荷也较大，就要考虑在 聚气环内安装加固和支撑构件，比如在上板41和/或下板"上安装 加强筋或加强肋板。在此优选实施例中，聚气环的上板41和下板42 均与塔壁成120°角，如图2所示，烟气经导流后，压力损失并不大， 这也就很适用于提升老塔性能的改造。进一步优选地，上板41和/或 下板42可以与塔壁成圆滑过渡或者从塔壁成圆弧形凸出，这样就产 生了如图4-11所示的多种变形方案。在图4的实施例中，上板41的 截面形状为向上凸起的圆弧形，下板42的截面形状为向上倾斜延伸 的直线形。在图5的实施例中，上板41的截面形状为向上凸起的圆 弧形，下板42与塔壁成圆滑过渡。在图6的实施例中，上板41的截 面形状为向下倾斜延伸的直线形，下板42与塔壁成圓滑过渡。在图7 的实施例中，上板41与塔壁成圆滑过渡，下板42的截面形状为向上 倾斜延伸的直线形。在图8的实施例中，上板41的截面形状为向下 倾斜延伸的直线形，下板42的截面形状为向下凸起的圓弧形。在图9 的实施例中，上板41的截面形状为向上凸起的圆弧形，下板42的截 面形状为向下凸起的圆弧形。在图10的实施例中，上板41与塔壁成 圆滑过渡，下板42与塔壁成圆滑过渡。在图ll的实施例中，上板" 与塔壁成圆滑过渡，下板42的截面形状为向下凸起的圆弧形。在以上的各优选实施例中，聚气环不但有通过下板42导流烟气 的功能，还具有通过上板41充分利用浆液的作用。在没有设置这种 聚气环的常规喷淋塔中，大量浆液沿塔壁下流至浆液池，致使这些浆 液没有被充分利用。在喷淋塔加装本发明的聚气环后，聚气环上板" 使得沿塔壁流下的浆液重新沥淋到喷淋塔内，使这部分浆液重新与烟 气接触，做到充分利用循环泵做功，起到了节能作用。此聚气环没有 死角存在，浆液流经后结垢现象也就不易发生。需要本领域普通技术人员密切注意的是，尽管上述实施例中描述的都是同时具备上板41和下板42的聚气环，但是实际上为了实现使 烟气向喷淋密集区聚敛，导流塔内烟气的发明目的，提供仅具有下板 42的聚气环就已足够。上板41的设置只是为了实现导流浆液的另外 的附加目的，因此上板41不是解决本发明技术问题的必要技术特征。 尽管上文中结合附图描述了本发明的喷淋塔及其聚气环的优选实 施例，但是本领域普通技术人员应当理解，本发明并不限于上述优选 实施例的具体内容。此外，本发明装置的某个部件的功能可以由两个 或多个部件来实现，而反之亦然。总而言之，本领域普通技术人员可型和:进。 ,、 权利要求
1.一种用于烟气处理的喷淋塔的聚气环，其特征在于，该聚气环包括第一板，所述第一板在其一端连接于所述喷淋塔的侧壁上，并且所述第一板从所述喷淋塔的侧壁向着喷淋塔的中心倾斜向上延伸。
2. 根据权利要求1所述的聚气环，其特征在于所述第一板与所 述喷淋塔的侧壁的连接处为圆滑过渡。
3. 根据权利要求1所述的聚气环，其特征在于所述第一板的截 面形状为向下凸起的圆弧形。
4. 根据权利要求1所述的聚气环，其特征在于所述第一板是平 直的并且与所述喷淋塔的侧壁成一夹角。
5. 根据权利要求4所述的聚气环，其特征在于所述夹角为120°。
6. 根据权利要求1所述的聚气环，其特征在于所述第一板被直 接焊接在所述喷淋塔的侧壁上。
7. 根据权利要求1所述的聚气环，其特征在于所述第一板被通 过紧固装置可拆卸地固定在所述喷淋塔的侧壁上。
8. 根据权利要求l所述的聚气环，其特征在于所述笫一板上设 置有加强筋或加强肋板。
9. 根据权利要求1所述的聚气环，其特征在于所述第一板的制 造材料选自碳钢加玻璃鳞片树脂、合金、玻璃钢中的至少一种。
10. 根据权利要求1所述的聚气环，其特征在于该聚气环还包括第二板，所述第二板在所迷第一板的上方连接于所述喷淋塔的侧 壁上，并且所述第二板从所述喷淋塔的侧壁向着喷淋塔的中心倾斜向 下延伸。
11. 根据权利要求10所述的聚气环，其特征在于所述第二板与 所述喷淋塔的侧壁的连接处为圆滑过渡。
12. 根据权利要求10所述的聚气环，其特征在于所述第二板的 截面形状为向上凸起的圆弧形。
13. 根据权利要求10所述的聚气环，其特征在于所述第二板是 平直的并且与所述喷淋塔的侧壁成一夹角。
14. 根据权利要求13所述的聚气环，其特征在于所述夹角为 120°。
15. 根据权利要求10所述的聚气环，其特征在于所述第二板被 直接焊接在所述喷淋塔的侧壁上。
16. 根据权利要求10所述的聚气环，其特征在于所述第二板被 通过紧固装置可拆卸地固定在所述喷淋塔的侧壁上。
17. 根据权利要求10所述的聚气环，其特征在于所述笫二板上 设置有加强筋或加强肋板。
18. 根据权利要求10所述的聚气环，其特征在于所述笫二板的制造材料选自碳钢加玻璃鳞片树脂、合金、玻璃钢中的至少一种。
19. 根据权利要求10所述的聚气环，其特征在于所述第一板与所述第二板相交。
20. 根据权利要求19所述的聚气环，其特征在于所述第一板与 所述第二板的相交角为60°。
21. 根据权利要求19所述的聚气环，其特征在于所述第一板与 所述第二板的相交点至所述喷淋塔的侧壁的距离等于所述喷淋塔的喷 淋层最外圈喷嘴至所述喷淋塔的侧壁的距离。
22. 根据权利要求19所述的聚气环，其特征在于所述笫一板与 所述第二板的相交点至所述喷淋塔的侧壁的距离为400 - 800mm。
23. —种用于烟气处理的喷淋塔，其包括至少一个根据权利要求 1-22中任一项所述的聚气环。
全文摘要
为了解决使烟气向喷淋密集区聚敛，导流塔内烟气的技术问题，本发明的技术方案是提供一种用于烟气处理的喷淋塔的聚气环和包括该聚气环的喷淋塔。该聚气环包括第一板，所述第一板在其一端连接于所述喷淋塔的侧壁上，并且所述第一板从所述喷淋塔的侧壁向着喷淋塔的中心倾斜向上延伸。本发明所能实现的技术效果是烟气经聚气环导流至塔中部，使烟气扫过喷淋密集区，减少烟气逃逸，提高脱硫效率。
文档编号B01D53/18GK101274214SQ200710306050
公开日2008年10月1日 申请日期2007年12月29日 优先权日2007年12月29日
发明者吴树志, 崔一尘, 明 张, 李永旺, 樊运甫, 洋 汪, 许正涛 申请人:北京博奇电力科技有限公司