[实用新型]一种用于湿式烟气脱硫的湍流脱硫塔

说明书

技术领域

本实用新型属于烟气净化处理，特别涉及一种用于湿式烟气脱硫增加气液传质速度的湍流脱硫塔。

背景技术

火电厂工业锅炉排放的烟气，含有SO₂，对环境的污染非常严重。随着我国环境保护力度的加大，烟气脱硫技术在国内得到应用和发展。目前，在烟气脱硫领域，湿式烟气脱硫技术得到广泛的推广和应用。湿式烟气脱硫，是以碱性试剂作脱硫吸收剂，与水在浆液制备系统混合熟化后，在脱硫塔中与含SO₂的烟气充分接触，发生反应，生成饱含亚硫酸盐的废液，烟气中的二氧化硫得以去除。传统脱硫一般是空塔喷淋，气液传质效果差，能耗大，脱硫效率低。

发明内容

本实用新型的目的是，设计制作一种用于湿式烟气脱硫的湍流脱硫塔，在湿式烟气脱硫塔的烟气进口和喷淋层之间安装一种湍流发生器，改进湍流管层的构造，强化气液传质，以提高脱硫效率，并有效减少脱硫剂的使用量，降低液气比，节约能耗，从而减低了运行费用。

本实用新型的技术方案是如下实现的：一种用于湿式烟气脱硫的湍流脱硫塔，由塔体、烟气进口、喷淋层、除雾器，烟气出口组成，在塔体下方设置烟气进口，在烟气进口和喷淋层之间安装湍流发生器，湍流发生器上方装设有喷淋层和脱硫浆液喷头，喷淋层为排列整齐的喷淋花管，脱硫浆液喷头连通脱硫浆液进液管，喷淋层上方为除雾器，除雾器上方设有水喷头，塔体顶端为烟气出口，与烟囱连通。

如上所述的湍流发生器，由支承管架和湍流管层构成，在支承管架上固定放置湍流管层，湍流管层的湍流管横截面呈长圆型，其横截面圆弧半径R与直线段长H的比为1～3，平行排列的湍流管与烟气进口方向垂直，构成的湍流发生器开孔率为20％～50％，湍流管层可以为2～3层进行组合。

本实用新型的优点是，采用湍流发生器，在上升高速烟气气流的冲力、脱硫浆液液体的浮力和自身重力的相互作用下，气、液的流速突然增加，形成湍流层，高速流动的气流将浆液粉碎成小液滴，从而产生了足够大的传质面积，降低二相传质气膜和液膜的厚度，并不断破坏传质的平衡，使气包液成为液包气，极大的提高了气液传质的效果，在损失一定压力、其他条件不变的情况下提高了脱硫的效果。

湍流发生器的优点是气速高、处理能力大、气液分布比较均匀、结构简单且不易被堵塞。降低液滴直径，减小内阻力；延长颗粒在系统中的停留时间，从而增加送入或移出系统的物料量；消除杂质的存在，以减小表面阻力；增大液滴与气相间的相对速度，提高增大气液混合的紊流度来减小气膜厚度的影响，同时增大相间摩擦，以减小外阻力；使液滴在气相中分布均匀并保持小间距，减小外阻力；对液滴施以附加作用力，减小外阻力，防止了与脱硫塔中沟流现象类似的气体短路现象的存在，传质更加有效。

本实用新型的优势在于无需填料，不易堵塞，结构紧凑，效率高，操作弹性大，适应性强，设备高度降低，几何尺寸扁平，安装简单，免维护。

本实用新型适用于湿式烟气脱硫的湍流脱硫塔。

附图说明

以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型的一种用于湿式烟气脱硫的湍流脱硫塔的构造示意图

图2是湍流发生器的构造示意图

图3是湍流发生器的湍流管层的构造示意图

图4是湍流发生器的湍流管的构造示意图

图中，1-塔体，2-烟气进口，3-支承管架，4-湍流管层，5-喷淋层，6-除雾器，7-水喷头，8-烟气出口

具体实施方式

由图1可见，本实用新型的一种用于湿式烟气脱硫的湍流脱硫塔，由塔体、烟气进口、喷淋层、除雾器、烟气出口组成，在塔体1下方设置烟气进口2，在烟气进口和喷淋层之间安装由支承管架3和湍流管层4构成的湍流发生器，湍流发生器上方装设有喷淋层5和脱硫浆液喷头，脱硫浆液喷头连通脱硫浆液进液管，喷淋层上方为除雾器6，除雾器上方设有水喷头7，塔体顶端为烟气出口8，其与烟囱连通。

由图2可见，平行排列的湍流管与烟气进口2方向垂直。

由图3、4可见，在支承管架上放置的湍流管层的湍流管横截面呈长圆型，其横截面圆弧半径R与直段长H的比为1～3，构成的湍流发生器开孔率为20％～50％。

本实用新型的使用方法是，运行时，锅炉烟气经除尘设备除尘和引风机引风，含有大量SO₂和少量微尘的烟气通过烟气进口2进入塔体1的中下部，然后气流上升进入湍流发生器4，与喷淋管下喷的含有脱硫剂的喷淋脱硫浆液逆向碰撞，在湍流发生器中气液流速迅速加快，形成湍流层，破坏了液体表面张力，使液体变成极其微细的颗粒，从而增大了含有脱硫剂水体的比表面积，相际传质有效面积的大幅增加增强了气液相间的传质过程，形成了沸腾状的湍流液层，烟气中的SO₂及剩余分割粒径细小的微尘充分溶于和融入脱硫浆液中，脱硫浆液层逐渐增厚，当向上的烟气气流的气动托力与脱硫浆液层重力由平衡到不平衡时，先形成的脱硫浆液层就被新形成的脱硫浆液层代替。带有已吸收溶解的SO₂向下经排出口进入循环水池，该水即为循环水，加入脱硫剂后经循环液入口管被泵入喷淋管组合。由湍流发生器处理后的烟气向上进入喷淋层5，并经喷淋，过滤，使烟气中的残余SO₂再次溶于和融入喷淋液中，大大提高脱硫效率。处理过的洁净烟气向上经除雾器6除雾后，经由烟气出口烟囱排空。为防止除雾器结垢，由其上方装设的一层水喷头7定时放工艺水清洗即可。此处的除雾器卧式、立式皆可。净化的烟气净化后经烟气出口8排入烟囱.