一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置制造方法
【專利摘要】一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，包括塔體，設(shè)置在塔體下方的循環(huán)儲(chǔ)液池，塔體內(nèi)部自下而上依次設(shè)置有縮放形孔板、噴淋層和除霧器，塔體下部設(shè)置有煙氣入口，頂部設(shè)置有吸收塔出口，循環(huán)儲(chǔ)液池與塔體的噴淋層間連接的管路上依次設(shè)置有漿液循環(huán)泵、流量控制閥和流量計(jì)；噴淋層向下噴射出氧化性漿液膜，縮放形孔板使上行煙氣和沿壁面下行的噴淋液充分混合及熱質(zhì)交換，在氣液碰撞過(guò)程中撕裂液膜并使氣液混合物斜向沖出漸擴(kuò)孔板內(nèi)孔進(jìn)入噴淋層和縮放形孔板的空間，使液膜呈二次霧化狀態(tài)，進(jìn)一步強(qiáng)化了氣液碰撞和混合。
【專利說(shuō)明】一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煙氣污染物凈化洗滌脫硫脫硝除塵【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在我國(guó)由于煤炭的大量使用，排放了大量的二氧化硫、氮氧化物和粉塵等污染物，這些污染物在大氣中能相互或者和其他污染物發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生嚴(yán)重的大氣污染，危害了人類的生存環(huán)境，這也是大氣灰霾現(xiàn)象的主要根源，阻礙了國(guó)家經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。國(guó)家最新頒布的火力發(fā)電廠和工業(yè)鍋爐煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)粉塵、二氧化硫和氮氧化物等污染物氣體排放濃度提出更加嚴(yán)格的要求。
[0003]目前對(duì)煙氣中污染物，尤其是二氧化硫、氮氧化物和粉塵，的脫除分別采用脫硫塔、SCR和濕式電除塵等工藝技術(shù)。為了能夠使煙氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，必須對(duì)這幾種污染物進(jìn)行脫除，將這幾種工藝聯(lián)用不僅經(jīng)濟(jì)成本巨大而且會(huì)占用較大的物理空間。因此，在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)同時(shí)脫硫脫硝除塵無(wú)疑具有更大的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用前景。
[0004]在工業(yè)過(guò)程廢氣處理系統(tǒng)中，煙氣洗滌裝置是一種用于去除顆粒物及污染物氣體成分的有效設(shè)備。其基本原理是在氣體中噴入吸收漿液，使得廢氣中所含污染物氣體與噴出的吸收漿液充分混合，發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng)，從而得以將污染物氣體成分從煙氣中分離去除。
[0005]現(xiàn)有的煙氣洗滌裝置中，煙氣流速在塔內(nèi)同一截面內(nèi)流速是極不均勻的，有的區(qū)域流速高，有的區(qū)域流速低。解決方案是在塔內(nèi)布置多孔板來(lái)優(yōu)化塔內(nèi)煙氣流場(chǎng)分布，改善塔內(nèi)不均勻程度，提高液氣混合加強(qiáng)傳熱傳質(zhì)。但現(xiàn)有的多孔板均采用板面上分布大量柱狀空洞，可以起到均流的作用，可是氣體擾動(dòng)不夠強(qiáng)烈，與漿液的反應(yīng)不夠劇烈，不能夠充分發(fā)揮漿液對(duì)污染成分的吸收作用。并且現(xiàn)在煙氣洗滌裝置僅具有單一的脫除效果，不能夠同時(shí)脫硫脫硝除塵。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種帶有多縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，該縮放形孔板由漸縮孔板、圓柱形孔板和漸放孔板疊加組成，能夠有效增加煙氣流經(jīng)孔內(nèi)表面時(shí)的速度，從而有效增強(qiáng)煙氣的擾動(dòng)，并在圓柱形孔內(nèi)布置能夠增強(qiáng)煙氣擾動(dòng)、使?jié){液二次霧化的擾流霧化結(jié)構(gòu)，此類擾流霧化結(jié)構(gòu)破壞或減薄洗滌漿液流經(jīng)圓柱形孔內(nèi)表面時(shí)產(chǎn)生的液膜，進(jìn)而被加速擾動(dòng)后的煙氣攜帶上升并進(jìn)一步撕裂霧化，即使洗滌漿液產(chǎn)生二次霧化，實(shí)現(xiàn)煙氣和洗滌漿液的充分混合反應(yīng)；并且洗滌漿液具有氧化性功能，能夠同時(shí)脫硫脫硝除塵，減少單獨(dú)脫除設(shè)備的經(jīng)濟(jì)成本，在工業(yè)過(guò)程中尾氣一體化處理具有顯著優(yōu)勢(shì)。
[0007]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，包括塔體3，設(shè)置在塔體3下方的循環(huán)儲(chǔ)液池I，所述塔體3內(nèi)部自下而上依次設(shè)置有縮放形孔板4、噴淋層7和除霧器5，塔體3下部設(shè)置有煙氣入口 2，頂部設(shè)置有吸收塔出口 6，所述循環(huán)儲(chǔ)液池I與塔體3的噴淋層7間連接的管路上依次設(shè)置有漿液循環(huán)泵10、流量控制閥9和流量計(jì)8 ;所述縮放形孔板4由漸縮孔板4-1、圓柱形多孔板4-2和漸擴(kuò)孔板4-3疊加組成，厚度根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)，疊加形成的縮放孔在縮放形孔板4上呈均勻陣列布置或根據(jù)煙氣不均勻進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)為不均勻排列布置；所述縮放形孔板4，其中漸縮孔板4-1的漸縮孔與漸擴(kuò)孔板4-3的漸擴(kuò)孔錐角相同或不同，或加工為沉頭孔或者圓柱孔；所述的圓柱形多孔板4-2的孔中間布置擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4。
[0009]所述該擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4為在圓柱形多孔板4-2的孔內(nèi)布置內(nèi)螺紋或布置多條金屬絲組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或布置螺旋擾流子或布置小型導(dǎo)流葉片。
[0010]煙氣流速高的時(shí)候擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4采用內(nèi)螺紋，流速低的時(shí)候采用小型導(dǎo)流葉片。
[0011]所述圓柱形多孔板4-2的孔中間布置同一種擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4或布置多種不同擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4，根據(jù)煙氣流通情況選擇。
[0012]所述縮放形孔板4以及擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4表面有防磨損抗腐蝕涂層或者采用耐腐蝕耐磨損的材料。
[0013]所述的噴淋層7噴出的漿液具有氧化性功能，同時(shí)脫硫脫硝除塵，噴淋層7布置一層或布置多層。
[0014]所述除霧器5采用折線型或流線型，布置一層或布置多層。
[0015]所述的除霧器5、噴淋層7和縮放形孔板4均為單獨(dú)模塊，采用密封螺栓連接，根據(jù)實(shí)際情況增加或者減少。
[0016]所述的煙氣入口 2與塔體3相切，塔體3下部是狹長(zhǎng)的錐體。
[0017]在塔體3下部狹長(zhǎng)的錐體處布置導(dǎo)流板。
[0018]本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0019]1、本發(fā)明采用一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，能夠增加通過(guò)孔板的旋轉(zhuǎn)煙氣流速、增強(qiáng)噴淋水膜和煙氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng)，加劇了傳熱傳質(zhì)過(guò)程，極大地增大了漿液對(duì)煙氣中污染物質(zhì)的碰撞、接觸和吸收效果，促進(jìn)了氣、液、固充分混合從而更加充分地反應(yīng)?？s放形孔口的形狀、長(zhǎng)度可根據(jù)實(shí)際情況的煙氣量以及壓差變化靈活方便的調(diào)節(jié)，也可布置一層或多層，以達(dá)到最優(yōu)的傳質(zhì)效果。
[0020]2、噴淋層向下噴射出氧化性漿液膜，擾流霧化結(jié)構(gòu)使上行煙氣和沿壁面下行的噴淋液充分混合及熱質(zhì)交換，在氣液碰撞過(guò)程中撕裂液膜并使氣液混合物斜向沖出漸擴(kuò)孔板內(nèi)孔進(jìn)入噴淋層和縮放形孔板的空間，使液膜呈二次霧化狀態(tài)，進(jìn)一步強(qiáng)化了氣液碰撞和混合，并能增大煙氣的擾動(dòng)，增強(qiáng)氣液混合的效果，增大了漿液的利用率，使反應(yīng)更加的充分、污染物脫除效果更好。
[0021]3、本發(fā)明通過(guò)增加孔板的旋轉(zhuǎn)煙氣擾動(dòng)，使?jié){液形成二次霧化，加劇了傳熱傳質(zhì)過(guò)程，極大地增大了漿液對(duì)煙氣中污染物質(zhì)的碰撞、接觸和吸收效果，促進(jìn)了氣、液、固充分混合從而更加充分地反應(yīng)；具有氧化性的漿液，可將NO氧化成N2O5溶解于脫硫噴淋液中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫硫、脫硝和微細(xì)顆粒物(PM)脫除，節(jié)省了脫硫、脫硝和濕式電除塵器三重獨(dú)立反應(yīng)器的物理空間和昂貴成本。
[0022]4、本發(fā)明采用一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，噴灑氧化性功能的漿液，對(duì)煙氣中的污染物進(jìn)行一體化脫除，與采用單一脫除裝置相比，極大地減少了空間，降低了經(jīng)濟(jì)成本。
[0023]5、本發(fā)明采用氧化性的噴淋漿液對(duì)煙氣中污染物氣體及顆粒進(jìn)行反應(yīng)吸收，污染小，脫除效率高，不會(huì)產(chǎn)生二次污染，經(jīng)濟(jì)性高。
[0024]6、本發(fā)明采用一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，煙氣從入口切向進(jìn)入塔體下部，沿壁面旋轉(zhuǎn)上升，在塔內(nèi)停留時(shí)間增長(zhǎng)，分布更加均勻，有利于在縮放形孔板區(qū)域進(jìn)行反應(yīng)吸收。
[0025]7、本發(fā)明采用模塊化設(shè)計(jì)，除霧器單元、噴淋單元以及縮放形孔板吸收單元均采用模塊化設(shè)計(jì)，每個(gè)模塊采用密封螺栓連接，可根據(jù)需要增加或者減少模塊，布置和調(diào)控更加靈活，結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝與拆卸。
[0026]8、本發(fā)明縮放形孔板表面涂有耐腐蝕材料，增加了使用壽命，降低設(shè)備維修、更換孔板的成本。
[0027]9、本發(fā)明采用一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，具有體積小、布置靈活、制造簡(jiǎn)單，能適應(yīng)從大型工業(yè)鍋爐煙氣處理到小型煙氣凈化等多種用途。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是本發(fā)明中一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖2a是本發(fā)明中縮放形孔板的側(cè)視圖。
[0030]圖2b是本發(fā)明中縮放形孔板的主視圖。
[0031]圖3是本發(fā)明中圓柱形多孔板的立體示意圖。
[0032]圖4a是本發(fā)明中圓柱形多孔板上的一種擾流霧化結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
[0033]圖4b是本發(fā)明中圓柱形多孔板上的另一種擾流霧化結(jié)構(gòu)的立體示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0035]如圖1所示，本發(fā)明一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，包括塔體3，設(shè)置在塔體3下方的循環(huán)儲(chǔ)液池1，所述塔體3內(nèi)部自下而上依次設(shè)置有縮放形孔板4、噴淋層7和除霧器5，塔體3下部設(shè)置有煙氣入口 2，頂部設(shè)置有吸收塔出口 6，所述循環(huán)儲(chǔ)液池I與塔體3的噴淋層7間連接的管路上依次設(shè)置有漿液循環(huán)泵10、流量控制閥9和流量計(jì)8 ；
[0036]如圖2a和圖2b所示，所述縮放形孔板4由漸縮孔板4_1、圓柱形多孔板4_2和漸擴(kuò)孔板4-3疊加組成，厚度根據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)節(jié)，疊加形成的縮放孔在縮放形孔板4上呈均勻陣列布置，也可根據(jù)煙氣不均勻進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)為不均勻排列布置；
[0037]所述縮放形孔板4，其中漸縮孔板4-1的漸縮孔與漸擴(kuò)孔板4-3的漸擴(kuò)孔錐角可以相同也可以不同，也可加工為沉頭孔或者圓柱孔。
[0038]如圖2、圖3、圖4a和圖4b所示，所述的圓柱形多孔板4-2的孔中間布置擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4。
[0039]如圖3所示，所述該擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4為在圓柱形多孔板4-2的孔內(nèi)布置內(nèi)螺紋，也可在孔內(nèi)布置多條金屬絲組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，也可在孔內(nèi)布置螺旋擾流子或布置小型導(dǎo)流葉片等能實(shí)現(xiàn)擾流作用的結(jié)構(gòu)。
[0040]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，當(dāng)煙氣流速高的時(shí)候擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4優(yōu)先采用內(nèi)螺紋，流速低的時(shí)候優(yōu)先采用小型導(dǎo)流葉片。
[0041]所述圓柱形多孔板4-2的孔中間布置同一種擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4或布置多種不同擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4，根據(jù)煙氣流通情況選擇。
[0042]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，所述縮放形孔板4以及擾流霧化結(jié)構(gòu)4-4表面有防磨損抗腐蝕涂層或者采用耐腐蝕耐磨損的材料。
[0043]所述的噴淋層7噴出的漿液具有氧化性功能，同時(shí)脫硫脫硝除塵，噴淋層7布置一層或布置多層。
[0044]所述除霧器5采用折線型或流線型，布置一層或布置多層。
[0045]所述的除霧器5、噴淋層7和縮放形孔板4均為單獨(dú)模塊，采用密封螺栓連接，根據(jù)實(shí)際情況增加或者減少。
[0046]所述的煙氣入口 2與塔體3相切，塔體3下部是狹長(zhǎng)的錐體。
[0047]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在塔體3下部狹長(zhǎng)的錐體處布置導(dǎo)流板。
[0048]本發(fā)明的工作原理為:煙氣從煙氣入口 2切向進(jìn)入塔體3，螺旋上升，通過(guò)縮放形孔板4，在通過(guò)縮放形孔板4的過(guò)程中煙氣得到加速和旋轉(zhuǎn)，旋流裝置將強(qiáng)化煙氣和噴淋液充分混合并斜向沖擊脫硫塔的周向壁面，封鎖脫硫塔四周上升的短路氣流，加速后的煙氣湍流度快速增大，與從噴淋層7噴淋下來(lái)的吸收漿液進(jìn)行較好的混合和反應(yīng)，內(nèi)螺紋等擾流霧化結(jié)構(gòu)能使在縮放形孔板內(nèi)孔表面上形成的漿液液膜容易被加速擾動(dòng)的煙氣攜帶上升，并被撕裂再次霧化，提高了吸收漿液的利用率，污染物脫除效果更好。煙氣中的污染物氣體和顆粒物被吸收漿液包裹、反應(yīng)吸收進(jìn)入液體中進(jìn)入循環(huán)漿液池1，反應(yīng)后的較為清潔的煙氣繼續(xù)上升，經(jīng)過(guò)除霧器5除霧后，通過(guò)煙氣出口 6排出。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，其特征在于:包括塔體(3)，設(shè)置在塔體(3)下方的循環(huán)儲(chǔ)液池(1)，所述塔體(3)內(nèi)部自下而上依次設(shè)置有縮放形孔板(4)、噴淋層(7)和除霧器(5)，塔體(3)下部設(shè)置有煙氣入口(2)，頂部設(shè)置有吸收塔出口 ￠)，所述循環(huán)儲(chǔ)液池(I)與塔體(3)的噴淋層(7)間連接的管路上依次設(shè)置有漿液循環(huán)泵(10)、流量控制閥(9)和流量計(jì)⑶； 所述縮放形孔板(4)由漸縮孔板(4-1)、圓柱形多孔板(4-2)和漸擴(kuò)孔板(4-3)疊加組成，厚度根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)，疊加形成的縮放孔在縮放形孔板(4)上呈均勻陣列布置或根據(jù)煙氣不均勻進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)為不均勻排列布置； 所述縮放形孔板(4)，其中漸縮孔板(4-1)的漸縮孔與漸擴(kuò)孔板(4-3)的漸擴(kuò)孔錐角相同或不同，或加工為沉頭孔或者圓柱孔； 所述的圓柱形多孔板(4-2)的孔中間布置擾流霧化結(jié)構(gòu)(4-4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，其特征在于:所述該擾流霧化結(jié)構(gòu)(4-4)為在圓柱形多孔板(4-2)的孔內(nèi)布置內(nèi)螺紋或布置多條金屬絲組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或布置螺旋擾流子或布置小型導(dǎo)流葉片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，其特征在于:煙氣流速高的時(shí)候擾流霧化結(jié)構(gòu)(4-4)采用內(nèi)螺紋，流速低的時(shí)候采用小型導(dǎo)流葉片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，其特征在于:所述圓柱形多孔板(4-2)的孔中間布置同一種擾流霧化結(jié)構(gòu)(4-4)或布置多種不同擾流霧化結(jié)構(gòu)(4-4)，根據(jù)煙氣流通情況選擇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，其特征在于:所述縮放形孔板(4)以及擾流霧化結(jié)構(gòu)(4-4)表面有防磨損抗腐蝕涂層或者采用耐腐蝕耐磨損的材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，其特征在于:所述的噴淋層(7)噴出的漿液具有氧化性功能，同時(shí)脫硫脫硝除塵，噴淋層(7)布置一層或布置多層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，其特征在于:所述除霧器(5)采用折線型或流線型，布置一層或布置多層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，其特征在于:所述的除霧器(5)、噴淋層(7)和縮放形孔板(4)均為單獨(dú)模塊，采用密封螺栓連接，根據(jù)實(shí)際情況增加或者減少。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有縮放形孔板的煙氣洗滌裝置，其特征在于:所述的煙氣入口(2)與塔體(3)正交和上傾一定角度，塔體(3)下部是狹長(zhǎng)的錐體。
【文檔編號(hào)】B01D50/00GK104399367SQ201410690318
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】謝昌亞, 王云剛, 胡美玲, 孫一睿, 趙欽新 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)