专利名称：用于吸收塔的烟气管道阵列的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及烟气脱硫技术，尤其涉及一种用于各种喷射鼓泡法烟气 脱硫的烟气管道阵列。
背景技术：
喷射鼓泡型吸收塔中有许多根插入吸收浆液中的烟气喷射管，烟气通过 浆液面以下的烟气喷射孔喷入浆液中，与浆液接触、反应，从而脱除烟气中的S02和粉尘。该类型的吸收塔中烟气喷射管构成了一个喷射管阵列形式，该阵列内管与管之间的排布方式对于气液两相的混合效果及脱硫效率有重大影响。目前，用于喷射鼓泡型烟气脱硫吸收塔中的烟气喷射管阵列形式都是 如图1所示，烟气喷射管l围绕烟气上升管2平行排列， 一般在烟气上升管1之间分布多排烟气喷射管2，在该烟气喷射管阵列中，烟气喷射管间距A 与B不等。日本专利公开号为JP5317634A介绍了一种鼓泡反应器，其中的烟 气喷射管为上述排列形式，吸收塔断面一般为圆形或类圆形。中国专利公开 号为CN2550043Y涉及一种旋流喷射暴气脱硫除尘装置，其烟气喷射管阵列形 式为非正多边形模块排列方式。对喷射鼓泡型脱硫吸收塔而言，理想情况下 烟气从每个喷射孔喷出的速度相等，则每根烟气喷射管的影响半径应当相同。 传统的烟气喷射管阵列，烟气喷射管间距不等，因此不同位置浆液扰动效果 不同，间距较小的地方烟气喷射管喷出形成的气泡相互聚合形成较大的气泡， 迅速在脱硫浆液中上升进入烟气上升管并排出，而在间距较大的喷射管之间 气泡扰动强度不够，使得烟气与浆液接触效果变差，从而削弱脱硫塔的脱硫 除尘性能。而且，烟气喷射管间距不等还会导致局部烟气喷射孔附近石膏过 饱和，由于喷管内局部浆液过饱和，常常导致喷气孔下沿结垢，导致烟气阻 力增大，增加了运行能耗，严重时还会使增压风机失稳和系统停运。根据烟 气量的不同，烟气喷射管的数量也不同，烟气量越大则喷射管数量越多，如 果发生喷射管结垢，需停机检修，花费大量的人力物力进行清理。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种用于吸收塔的烟气管道阵列，使得烟气进 入浆液中产生的气泡更均匀、扰动更为充分，因而提高了脱硫塔的脱硫除尘 性能，避免了因喷气孔结垢而导致烟气阻力增大的问题，从而降低了运行能 耗，节省了人力成本。
本实用新型的技术构思为:针对喷射鼓泡型吸收塔常规烟气喷射的不足， 本实用新型改进了烟气喷射管的阵列形式，该阵列的最大特点是相邻烟气喷 射管之间的距离相等，喷射管间距可通过烟气喷射速度精确计算；烟气喷射
管围绕净烟气上升管呈等六边形排列，可有效利用烟气从喷射管中喷出后的
射流动能；同时烟气上升管在整个脱硫塔断面上均匀布置，较宽的间隔可大 大降低烟气流通的阻力损失，有效避免由于烟气分配不均对脱硫塔性能的影 响。
本实用新型的目的是这样实现的 一种用于吸收塔的烟气管道阵列，包
括若干烟气喷射管和若干烟气上升管，每根烟气上升管周围等距离排列有6
根烟气喷射管，相邻三个烟气喷射管呈正三角形排列。
优选地，所述相邻烟气喷射管之间的距离为烟气喷射射流影响半径的
1.6-2倍。
优选地，所述相邻三个烟气上升管呈正三角形排列。 优选地，所述相邻烟气上升管之间设有两排烟气喷射管。 本实用新型由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下 优点和积极效果
烟气喷射管阵列为模块化设计，对较大直径的喷射鼓泡型吸收塔而言， 具有加工和现场组装方便、烟气分布均匀等特点。该烟气喷射管能显著增强 烟气喷射的效果，烟气喷射到浆液中形成的气泡大小更为均匀，扰动更为充 分。通过合理设置烟气喷射管的参数，可加强气液二相的相互作用，充分利 用烟气的喷射动能，达到最佳的气液接触效果，延长烟气泡在浆液中的停留 时间，增强气液两相的传质过程，从而提高脱硫塔的脱硫除尘性能。
合理的烟气喷射管间距能使烟气喷射管喷出的气泡群在浆液中产生强烈 的对冲、剪切和破碎作用，从而有效降低气泡的聚合效应，在喷射孔附近形 成高度掺混、强烈扰动的气液两相湍流区。由此极大地增加了气液接触面积，
延长了气泡在液相中的停留时间，增强了气液两相的传质过程，最终使脱硫 效率得以大幅度提高。
烟气上升管在整个脱硫塔断面上均匀布置，较宽的间隔可大大降低烟气 流通的阻力损失，有效避免由于烟气分配不均对脱硫塔性能的影响。
图1为现有技术的烟气喷射管围绕烟气上升管的阵列示意图； 图2为本实用新型的烟气喷射管围绕单个烟气上升管的阵列示意图； 图3为本实用新型的一种烟气喷射管围绕烟气上升管的阵列示意图； 图4为图3所示实施例包含7根烟气上升管的阵列示意图。
具体实施方式
如图2所示，其中1为烟气喷射管，2为烟气上升管，本实用新型适用 于烧结烟气脱硫工艺中的各种鼓泡型吸收塔，烟气上升管2周围等距离排列 有6根烟气喷射管1，其相邻烟气喷射管2之间的距离相等，具体为烟气喷 射射流影响半径(根据烟气喷射孔的气流速度计算)的1.6 2倍。且其相邻 三个烟气喷射管3呈正三角形排列。
如图3所示，其中1为烟气喷射管，2为烟气上升管，相邻烟气上升管2 之间设有两排烟气喷射管1。本实用新型也可模块化设计，图中方框内部分 为一设计模块，可以分块加工，分块组装，维修、更换较为方便。
如图4所示，其中l为烟气喷射管，2为烟气上升管，本实用新型的烟 气喷射管1围绕烟气上升管2呈等六边形排列，相邻的烟气上升管2呈正三 角型布置，由七根上升管5组成一个正六边形。
为了保证脱硫吸收塔安全、高效地运行，烟气喷射管和烟气上升管必须 满足以下条件
(a) 烟气喷射管内径 100 550mm
(b) 烟气喷射管内烟气流动速度 5 60m/s
(c) 烟气上升管内径 500 2000mm
(d) 烟气上升管内烟气流动速度 5 20m/s
下面给出一个具体实施例 一处理烟气量为90000m7h的烟气脱硫工业
试验装置，试验用烟气取自某烧结机排放的真实烟气，烟气温度为110 150 。C，其中S(V浓度为200 800mg/Nm3，烟尘浓度为80 300mg/Nm3。吸收塔采 用喷射鼓泡型吸收塔，直径4m，基准浆液位为4.05m，烟气喷射管共44根， 喷射管直径200mm，烟气喷射管间距为360mm。吸收剂采用250目石灰石粉， 配置成20%的吸收剂浆液，系统连续运行。正常运行时液位H二100mm(喷射 孔在浆液面以下深度)，脱硫效率90%以上。在试验过程中，使用有该烟气 管阵列的吸收塔始终保持较高的脱硫除尘效率，系统运行稳定，未出现结垢 和堵塞现象，副产物石膏品质满足综合利用的要求。
权利要求1. 一种用于吸收塔的烟气管道阵列，包括若干烟气喷射管和若干烟气上升管，其特征在于每根烟气上升管周围等距离排列有六根烟气喷射管，相邻三个烟气喷射管呈正三角形排列。
2. 如权利要求1所述的用于吸收塔的烟气管道阵列，其特征在于所述相邻 烟气喷射管之间的距离为烟气喷射射流影响半径的1. 6-2倍。
3. 如权利要求1或2所述的用于吸收塔的烟气管道阵列，其特征在于所述 相邻三个烟气上升管呈正三角形排列。
4. 如权利要求3所述的用于吸收塔的烟气管道阵列，其特征在于所述相邻 烟气上升管之间设有两排烟气喷射管。
专利摘要本实用新型公开了一种用于吸收塔的烟气管道阵列，包括若干烟气喷射管和若干烟气上升管，每根烟气上升管周围等距离排列有六根烟气喷射管，相邻三个烟气喷射管呈正三角形排列。该改进使得烟气进入浆液中产生的气泡更均匀、扰动更为充分，因而提高了脱硫塔的脱硫除尘性能，避免了因喷气孔结垢而导致烟气阻力增大的问题，从而降低了运行能耗，节省了人力成本。
文档编号B01D53/18GK201208540SQ20072019943
公开日2009年3月18日 申请日期2007年12月19日 优先权日2007年12月19日
发明者刘燕燕, 刘道清, 瑜 林, 沈晓林, 王如意, 磊 石, 石洪志, 顾德仁 申请人:宝山钢铁股份有限公司