[實(shí)用新型]自動(dòng)平衡液位、定點(diǎn)移取的氣體凈化分離裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020571529.6
• 申請(qǐng)日: 2010-10-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201832537U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張英魁;田兆明;李文柱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/18
• 分類號(hào): B01D53/18;B01D50/00
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于氣體凈化分離裝置領(lǐng)域，具體涉及一種自動(dòng)平衡液位、定點(diǎn)移取的氣體凈化分離裝置。

背景技術(shù)

合成氣及天然氣、城市煤氣等氣體在制造和輸送過(guò)程中，由于原料、管壁腐蝕和磨損等原因，通常會(huì)含有一定量的粉塵、有機(jī)或無(wú)機(jī)硫化物及氣體中所飽和液相的冷凝液。粉塵主要有炭黑、鐵、鎳固體硫化物、鐵銹等，硫化物主要是硫化氫、硫氧化碳、硫醚、硫醇等，氣體中所飽和液相的冷凝液主要是水、低碳烴類等。由于固體粉塵會(huì)沉積在設(shè)備、管道內(nèi)，使系統(tǒng)阻力增加，鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)等運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械磨損；粉塵沉積于催化劑表面，會(huì)使活性表面減少，引起活性下降，使用壽命縮短；粉塵大量進(jìn)入液體介質(zhì)，如不能及時(shí)移除，使溶液總固體含量增高，引起起泡，沉積于消泡層填料表面，使吸收設(shè)備的阻力增加或產(chǎn)生液泛，使得生產(chǎn)能力降低。硫化氫等酸性氣體毒性大，對(duì)人體有害，會(huì)使管線及設(shè)備腐蝕損壞，使催化劑中毒而失活。過(guò)量的飽和水進(jìn)入下游，會(huì)使催化劑鈍化，嚴(yán)重的在冷凝時(shí)，會(huì)導(dǎo)致催化劑粉化。低碳烴類進(jìn)入催化劑床層，會(huì)在催化劑上發(fā)生裂解積炭，致使活性衰減。

為了解決上述雜質(zhì)的存在對(duì)于下游設(shè)備及工藝帶來(lái)的不利影響，在制造和輸送過(guò)程中，常利用不同結(jié)構(gòu)的分離過(guò)濾裝置及除塵器對(duì)氣體進(jìn)行除塵、脫硫處理。現(xiàn)有的凈化設(shè)備類型主要有干法除塵、濕法除塵、過(guò)濾除塵等。

干法除塵主要是利用粉塵受重力作用或離心力的作用，達(dá)到沉降分離；例如重力除塵器及旋風(fēng)分離器，其除塵效率與管路設(shè)置的水平截面、粉塵的沉降速度有關(guān)。氣體流速和粉塵的粒徑相關(guān)度較大，在處理氣量過(guò)大或氣量波動(dòng)較大時(shí)效率顯著降低，甚至?xí)⒁呀?jīng)分離并沉降在底部的細(xì)粉塵帶出；對(duì)于細(xì)粉塵的分離效率不高，要提高對(duì)細(xì)粉塵的除塵效率，則能耗增加顯著。干法除塵通常作為初級(jí)除塵，分離較大粒徑的粉塵效果較好。

過(guò)濾除塵是采用多孔性物質(zhì)對(duì)粉塵截留，效率較高，但過(guò)濾細(xì)粉塵時(shí)，需選用極細(xì)孔徑的過(guò)濾膜，使得系統(tǒng)阻力大幅增加，流通量減少；對(duì)于大小不一的粉塵在其表面蓄積，會(huì)造成過(guò)濾膜表面受壓不同，易使過(guò)濾介質(zhì)損壞。其價(jià)格高，物耗和能耗較大。

濕法除塵是使含塵氣體與水或選定的其他液體介質(zhì)相接觸，當(dāng)氣體沖擊濕潤(rùn)的器壁時(shí)，粉塵為器壁所吸附，或當(dāng)氣體與噴灑的液體相遇時(shí)，液體在粉塵質(zhì)點(diǎn)上聚結(jié)，使質(zhì)點(diǎn)重量增大而降落。對(duì)于干法除塵難于分離的細(xì)粉塵(粒徑≤10um)，經(jīng)濕法除塵后，幾乎都能奏效。濕法除塵，同時(shí)可以脫除部分硫化物。濕法除塵的設(shè)備有靜力除塵器、動(dòng)力除塵器、泡沫除塵器、文丘里除塵器等。靜力除塵器是借氣體由下而上，通過(guò)中空的洗滌塔，水由塔頂?shù)膰娮欤鶆驀娏芏拢浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，但用水量大，能耗高，廢水處理量同步提高；動(dòng)力除塵器又稱為機(jī)械除塵器，主要是機(jī)械活動(dòng)的回轉(zhuǎn)作用，使洗滌液分濺，與進(jìn)入的氣體接觸，同時(shí)利用回轉(zhuǎn)推力及曲折通道，延長(zhǎng)氣體在液相中的停留時(shí)間，粉塵浸潤(rùn)度提高，除塵效率高，但能耗高，設(shè)備維修量大；泡沫除塵器是一種效率較高的除塵設(shè)備，適用于含有灰塵、煙霧的氣體，可用于細(xì)粉塵的去除，但耗水量大，易液泛；文丘里除塵器是含塵氣體在通過(guò)喉管時(shí)形成高速氣體，與水撞擊，使水滴霧化，同時(shí)塵粒與液滴相互撞擊而凝聚，在霧沫分離器中除去。其除塵效率高，但壓頭損失大。

濕法除塵設(shè)備移取液體，采用溢流口設(shè)計(jì)，大多只能移取最上層或底部的溶液，特別是對(duì)于液面上方加液方式，不能使新添加的洗液介質(zhì)有效的利用；濕法除塵在提高除塵效率的同時(shí)，帶來(lái)洗液循環(huán)量大，水飽和度大，能耗高，維護(hù)成本高的缺點(diǎn)。在液體循環(huán)量較小時(shí)，沉積層較厚，容易形成堵管。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于解決濕法除塵裝置洗液循環(huán)量大、液體飽和度大、能耗高、維護(hù)成本高，在液體循環(huán)量較小時(shí)沉積層較厚、容易形成堵管的缺點(diǎn)，提供一種在入口氣體含液量較大時(shí)，能及時(shí)移除細(xì)粉塵蓄積層液體，自動(dòng)平衡液位，同時(shí)減少液泛現(xiàn)象，能較大范圍的適應(yīng)氣量波動(dòng)而不影響除塵的效果的自動(dòng)平衡液位、定點(diǎn)移取的氣體凈化分離裝置。

本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

即一種自動(dòng)平衡液位、定點(diǎn)移取的氣體凈化分離裝置，包括殼體，其特征在于殼體內(nèi)由下向上依次分為氣固液混合區(qū)、氣固液分離區(qū)和捕集分離區(qū)，所述氣固液混合區(qū)包括氣體入口，洗液介質(zhì)入口、排污口、氣流分布器和篩網(wǎng)，所述氣體入口和洗液介質(zhì)接管安裝在殼體的側(cè)面，氣體入口在上，洗液介質(zhì)入口在下，排污口安裝在殼體的底部，氣流分布器安裝殼體內(nèi)部的下部，上方安裝篩網(wǎng)；