專利名稱：石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于濕法脫硫塔的專用裝置，特別是為改變漿液流場(chǎng)提供漿液流動(dòng)導(dǎo)向的
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù)：
根據(jù)行業(yè)統(tǒng)計(jì)資料，全國(guó)火電脫硫機(jī)組裝機(jī)容量為5. 78億千瓦，占全部火電機(jī)組的82%，30萬(wàn)千瓦以上火電機(jī)組幾乎全部采用石灰/石灰石-石膏濕法脫硫工藝；鋼鐵燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫設(shè)施累計(jì)建成運(yùn)行340多臺(tái)套燒結(jié)機(jī)臺(tái)數(shù)的36%，其中約75-80%的燒結(jié)機(jī)·煙氣脫硫設(shè)施采用了石灰/石灰石-石膏濕法脫硫工藝。大型電站燃煤鍋爐煙氣脫硫技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)歷了 30多年的發(fā)展過(guò)程，已經(jīng)投入的煙氣脫硫技術(shù)有幾十種。一些脫硫工藝由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的原因逐步退出和淘汰，一些先進(jìn)的脫硫工藝隨著技術(shù)的發(fā)展而不斷改善，脫硫率、運(yùn)行可靠性和成本方面有了很大的改進(jìn)。石灰/石灰石濕法煙氣脫硫裝置是目前世界上公認(rèn)的火電、鋼鐵領(lǐng)域商業(yè)化應(yīng)用規(guī)模最大、脫硫效率最高、技術(shù)最為成熟的煙氣脫硫裝置。石灰/石灰石-石膏濕法脫硫工藝系統(tǒng)的核心關(guān)鍵裝置為脫硫吸收塔。吸收塔為圓筒形結(jié)構(gòu)，底部為平底，以地腳螺栓固定在基礎(chǔ)上，塔體由普通碳鋼板(Q235-B)焊制而成，內(nèi)表面采用乙烯基樹(shù)脂玻璃鱗片(FRP)內(nèi)襯防腐。按照完成的功能不同，塔內(nèi)空間自下而上分氧化反應(yīng)區(qū)、霧化噴淋吸收區(qū)、除霧區(qū)三部分。氧化反應(yīng)區(qū)的一般設(shè)計(jì)和工作原理是氧化區(qū)(漿液池)在脫硫吸收塔下部，收集儲(chǔ)存脫硫漿液。塔底部漿液池的塔壁上均布三臺(tái)或四臺(tái)攪拌器，加速漿液的氧化反應(yīng)，防止?jié){液沉淀。噴淋洗滌后，脫硫的直接產(chǎn)物亞硫酸鈣在氧化區(qū)被攪拌器和空氣噴槍組合式強(qiáng)制氧化裝置(ALS)強(qiáng)制氧化成硫酸鈣，以CaSO4 · 2Η20的形式結(jié)晶出來(lái)，氧化反應(yīng)所需的空氣由專門的氧化風(fēng)機(jī)系統(tǒng)自塔外鼓入塔內(nèi)下部的氧化池中。為保證氧化反應(yīng)充分，提高脫硫效率，儲(chǔ)存在氧化池中的漿液由循環(huán)泵再輸至噴淋管，形成漿液的循環(huán)，含二氧化硫煙氣與石灰石漿液霧滴接觸時(shí)，二氧化硫被吸收。煙氣中的CL. F和灰塵等大多數(shù)雜質(zhì)也在吸收塔中被去除。含有石膏、灰塵和雜質(zhì)的吸收漿液部分被排入石膏脫水系統(tǒng)，同時(shí)并不斷有新鮮漿液從制漿系統(tǒng)補(bǔ)充進(jìn)來(lái)平衡密度和PH值。然而，就目前國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)而言,氧化反應(yīng)區(qū)漿液流場(chǎng)、流態(tài)、流向一直運(yùn)用多年來(lái)傳統(tǒng)攪拌、無(wú)序混合、無(wú)序流動(dòng)和氧化空氣在等液位空間內(nèi)直線上升流場(chǎng)技術(shù)表現(xiàn)形式。這種流場(chǎng)技術(shù)表現(xiàn)形式多年存在三大技術(shù)難題一直未能解決。一個(gè)是公認(rèn)的在吸收塔底，盡管有攪拌器攪拌，但仍存在“死區(qū)”，造成石膏沉積。第二是池內(nèi)等量氧化空氣在等液位空間L型直線上升排出液面，停留時(shí)間短，氧化反應(yīng)效率低。第三是渦流區(qū)實(shí)際存在(大直徑塔更為明顯)，漿液密度致密性差，氧化空氣反應(yīng)速率不均衡。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保要求的進(jìn)一步提聞和人們對(duì)環(huán)保技術(shù)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，運(yùn)行長(zhǎng)期穩(wěn)定可罪，同步率聞，副廣物品質(zhì)高，能綜合利用，不增加能源消耗，能解決根本問(wèn)題的節(jié)能環(huán)保新技術(shù)、新方法亟待突破。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有塔底渦流造成的“死區(qū)”石膏沉積和氧化反應(yīng)效率低不足，本發(fā)明提供一種石灰/石灰石濕法脫硫塔漿流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，該石灰/石灰石濕法脫硫漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置在不增加任何能耗的情況下改變濕法脫硫塔底部漿液流場(chǎng)流態(tài)，解決了塔底中心區(qū)石膏沉積，提高了氧化反應(yīng)效率，而且降低了氧化風(fēng)機(jī)及側(cè)攪拌器的功率和電耗，運(yùn)行中免維修。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，其特征是在圓型脫硫塔底板中軸線上安裝有截面為正三角形的圓形錐體，圓形錐體與脫硫塔底板焊接，與圓形錐體連接的塔底中心開(kāi)孔，開(kāi)孔直徑小于錐底內(nèi)直徑至少30_。所述的圓形錐體由位于其上段的導(dǎo)向錐帽和位于下段的導(dǎo)向錐體焊接組成。所述的圓形錐體的導(dǎo)向錐體內(nèi)部設(shè)有用角鋼制成的豎向井字架，井字架邊長(zhǎng)為圓 錐形下口直徑的三分之一，井字架底部橫向支撐梁與底板支架角鋼水平連接。所述的圓形錐體內(nèi)外壁均襯覆有厚度> 2. 5mm的乙烯基脂玻璃鱗片。所述的豎向井字架底部為與底板支架連接的底部井字梁，頂部為上口角鋼圈，底部井字梁與上口角鋼圈之間由四角角鋼柱支撐，四角角鋼柱中部設(shè)有中部角鋼圈。本發(fā)明的有益效果是不需改變塔體其他結(jié)構(gòu)，不需改變?cè)袀?cè)攪拌和氧化系統(tǒng)安裝位置，在塔內(nèi)中軸底板制作安裝一件滿足“五要素”條件的截面為正三角形的圓錐形導(dǎo)向裝置，就會(huì)使多年來(lái)國(guó)內(nèi)外傳統(tǒng)的石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液池流場(chǎng)發(fā)生質(zhì)的根本變化。無(wú)導(dǎo)向裝置運(yùn)行時(shí)，池內(nèi)漿液在側(cè)攪拌器的共同推力攪動(dòng)作用下，只有沿?cái)嚢杵鬏S線方向推出的液流呈直線放射區(qū)將塔底沉積石膏沖刷，塔底中心區(qū)3-5m直徑范圍內(nèi)因攪拌器功率和攪動(dòng)推力根本無(wú)法形成沖刷盤活，而各側(cè)攪拌器之間塔底外緣區(qū)和攪拌器槳葉后方也因無(wú)序、無(wú)組織流動(dòng)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)沖刷盤活，形成沉積死區(qū)。而采用本圓錐形導(dǎo)向裝置運(yùn)行時(shí)，漿液池內(nèi)在相同的攪拌器攪動(dòng)推力作用下，消除了中心區(qū)無(wú)序、無(wú)組織流場(chǎng)流動(dòng)環(huán)境，將漿液的渦流流態(tài)變?yōu)榉€(wěn)流流態(tài)，把相同作用下攪拌推動(dòng)力，由分散釋放變?yōu)橥蛴薪M織釋放，形成了漿液池內(nèi)底部環(huán)形帶整體等流速均勻沖刷，而由離心力作用形成的沉淀石膏在一定流速作用下順導(dǎo)向錐壁周向循環(huán)流動(dòng)帶走，即使大顆粒沉淀物重力下沉后也不會(huì)造成底板環(huán)形帶沉淀堆集，因?yàn)閳A錐形導(dǎo)向裝置最大的特點(diǎn)就是它將漿液池內(nèi)底部形成的流速高，而隨液位升高，流速減緩。同時(shí)，因圓錐形導(dǎo)向裝置形成的環(huán)向流動(dòng)又將槳葉推力打碎噴出后的氧化空氣由直線上升改變?yōu)槁菪仙?，減緩了氧化空氣溢出液面時(shí)間，提高了隨漿液螺旋上升中的氧化空氣反應(yīng)效率3-5倍，優(yōu)化了脫水石膏品質(zhì)。還具有塔內(nèi)漿液循環(huán)量減少，等量氧化空氣利用率提高，節(jié)能效果明顯。本圓錐形導(dǎo)向裝置第二大特點(diǎn)就是裝置自身不需要任何能耗，就使之流場(chǎng)發(fā)改變，解決了 “死區(qū)”沉積，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，裝置自身無(wú)維護(hù)，壽命長(zhǎng)。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明安裝在脫硫塔內(nèi)的示意圖。圖中1.脫硫塔煙囪，2.塔帽，3. 二層除霧，4.脫硫塔體，5.三層噴淋，6.煙氣進(jìn)口，7.漿液池，8.氧化空氣管，9.流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，91.導(dǎo)向錐體，92.導(dǎo)向錐帽，93.豎向井字架，931.上口角鋼圈，932.中部角鋼圈，933.四角角鋼柱，934.底部井字梁，10.側(cè)攪拌器，11.塔底板，12.底板支架。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的具體實(shí)施方式
是，如圖所示實(shí)施例1，一種石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，圓型脫硫塔由自上而下依次相連的脫硫塔煙 I、塔帽2、脫硫塔體4、塔底板11、底板支架12組成，脫硫塔體內(nèi)部自上而下依次設(shè)有二層除霧3、三層噴淋5、漿液池7，在漿液池上部的脫硫塔體一側(cè)設(shè)有煙氣進(jìn)口 6，漿液池內(nèi)設(shè)有氧化空氣管8和圓形陣矩排列的側(cè)攪拌器10，導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)是在圓型脫硫塔底板中軸線上安裝有截面為正三角形的圓形錐體，圓形錐體與脫硫塔底板焊接，與圓形錐體連接的塔底中心開(kāi)孔，開(kāi)孔直徑小于錐底內(nèi)直徑至少30mm。實(shí)施例2，一種石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，圓型脫硫塔由自上而 下依次相連的脫硫塔煙 I、塔帽2、脫硫塔體4、塔底板11、底板支架12組成，脫硫塔體內(nèi)部自上而下依次設(shè)有二層除霧3、三層噴淋5、漿液池7，在漿液池上部的脫硫塔體一側(cè)設(shè)有煙氣進(jìn)口 6，漿液池內(nèi)設(shè)有氧化空氣管8和圓形陣矩排列的側(cè)攪拌器10，導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)是在圓型脫硫塔底板中軸線上安裝有截面為正三角形的圓形錐體，圓形錐體與脫硫塔底板焊接，與圓形錐體連接的塔底中心開(kāi)孔，開(kāi)孔直徑小于錐底內(nèi)直徑至少30mm。所述的圓形錐體由位于其上段的導(dǎo)向錐帽92和位于下段的導(dǎo)向錐體91焊接組成。所述的圓形錐體的導(dǎo)向錐體內(nèi)部設(shè)有用角鋼制成的豎向井字架，井字架邊長(zhǎng)為圓錐形下口直徑的三分之一，井字架底部橫向支撐梁與底板支架角鋼水平連接。所述的豎向井字架93底部為與底板支架連接的底部井字梁934，頂部為上口角鋼圈931，底部井字梁與上口角鋼圈之間由四角角鋼柱933支撐，四角角鋼柱中部設(shè)有中部角鋼圈932。實(shí)施例3，一種石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，圓型脫硫塔由自上而下依次相連的脫硫塔煙 I、塔帽2、脫硫塔體4、塔底板11、底板支架12組成，脫硫塔體內(nèi)部自上而下依次設(shè)有二層除霧3、三層噴淋5、漿液池7，在漿液池上部的脫硫塔體一側(cè)設(shè)有煙氣進(jìn)口 6，漿液池內(nèi)設(shè)有氧化空氣管8和圓形陣矩排列的側(cè)攪拌器10，導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)是在圓型脫硫塔底板中軸線上安裝有截面為正三角形的圓形錐體，圓形錐體與脫硫塔底板焊接，與圓形錐體連接的塔底中心開(kāi)孔，開(kāi)孔直徑小于錐底內(nèi)直徑至少30mm。所述的圓形錐體由位于其上段的導(dǎo)向錐帽92和位于下段的導(dǎo)向錐體91焊接組成。所述的圓形錐體的導(dǎo)向錐體內(nèi)部設(shè)有用L63X63X5角鋼制成的豎向井字架，井字架邊長(zhǎng)為圓錐形下口直徑的三分之一，井字架底部橫向支撐梁與底板支架角鋼水平連接。所述的豎向井字架93底部為與底板支架連接的底部井字梁934，頂部為上口角鋼圈931，底部井字梁與上口角鋼圈之間由四角角鋼柱933支撐，四角角鋼柱中部設(shè)有中部角鋼圈932。所述的圓形錐體內(nèi)外壁均襯覆有厚度> 2. 5mm的乙烯基脂玻璃鱗片簡(jiǎn)稱FRP。圓形錐上部錐尖直徑I米處設(shè)計(jì)組裝焊縫，錐底與底板連接焊縫和內(nèi)部井字架組裝焊接完成后進(jìn)行內(nèi)部防腐處理，最后組對(duì)封閉，雙面V形坡口，單面焊雙面成型連接，焊縫余高磨平。
權(quán)利要求
1.一種石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，其特征是在圓型脫硫塔底板中軸線上安裝有截面為正三角形的圓形錐體，圓形錐體與脫硫塔底板焊接，與圓形錐體連接的塔底中心開(kāi)孔，開(kāi)孔直徑小于錐底內(nèi)直徑至少30mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，其特征是所述的圓形錐體由位于其上段的導(dǎo)向錐帽和位于下段的導(dǎo)向錐體焊接組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，其特征是所述的圓形錐體的導(dǎo)向錐體內(nèi)部設(shè)有用角鋼制成的豎向井字架，井字架邊長(zhǎng)為圓錐形下口直徑的三分之一，井字架底部橫向支撐梁與底板支架角鋼水平連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，其特征是所述的圓形錐體內(nèi)外壁均襯覆有厚度> 2. 5mm的乙烯基脂玻璃鱗片。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，其特征是所 述的豎向井字架底部為與底板支架連接的底部井字梁，頂部為上口角鋼圈，底部井字梁與上口角鋼圈之間由四角角鋼柱支撐，四角角鋼柱中部設(shè)有中部角鋼圈。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置屬于濕法脫硫塔的專用裝置，特別是為改變漿液流場(chǎng)提供漿液流動(dòng)導(dǎo)向的裝置。該石灰/石灰石濕法脫硫塔漿液流場(chǎng)導(dǎo)向裝置，其特征是在圓型脫硫塔底板中軸線上安裝有截面為正三角形的圓形錐體，圓形錐體與脫硫塔底板焊接，與圓形錐體連接的塔底中心開(kāi)孔，開(kāi)孔直徑小于錐底內(nèi)直徑至少30mm。本發(fā)明的使用可以在不增加任何能耗的情況下改變濕法脫硫塔底部漿液流場(chǎng)流態(tài)，解決了塔底中心區(qū)石膏沉積，提高了氧化反應(yīng)效率，而且降低了氧化風(fēng)機(jī)及側(cè)攪拌器的功率和電耗，運(yùn)行中免維修。
文檔編號(hào)B01D53/50GK102872711SQ20121036361
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者杜善國(guó), 尹燕魯, 孫德山, 呂揚(yáng), 范賢平, 王強(qiáng)亮, 武海寧, 張永林 申請(qǐng)人:山東國(guó)舜建設(shè)集團(tuán)有限公司