[發明專利]一種直筒形折流式除霧器

有效

• 申請號: 201310540489.7
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN104606963A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 方向晨;彭德強;王璐瑤;王巖;陳建兵;孟凡飛;陳新;孟凡忠
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: B01D45/08
• 分類號: B01D45/08;B01D45/06
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種直筒形折流式除霧器，屬于化學工程中的氣液分離領域，適用于化工及環保等領域中的氣液分離過程。

背景技術

SO₂和粉塵是造成我國大氣污染的重要原因，也是我國當前重點控制的大氣污染物。目前，在環保領域大多采用濕法工藝，在濕法工藝煙氣脫硫過程中，吸收塔在運行過程中，易產生粒徑為10～60微米的“霧”，不僅含有水分，還溶有硫酸、硫酸鹽、SO₂等，對大氣環境造成污染，同時對排氣筒和熱交換器等造成較嚴重的腐蝕。因此，濕法脫硫工藝中，凈化氣體在離開吸收塔之前必須要除霧。

除霧器是化工或環保等領域用于氣液分離的處理設備。當含有霧沫的氣體以一定的速度通過除霧器時，會與除霧器內部結構相撞，并依附在其表面上。除霧器內部結構表面上的霧沫，經過擴散和重力的作用會逐步聚集，當重量達到一定水平后，就會從除霧器內部結構上分離下來。從而實現氣液分離。除霧器一般設置在吸收塔頂部。當除霧器在運行過程中因結垢而造成阻力降增大至預定值時，就需要啟動反沖洗程序對除霧器進行沖洗，一般，在除霧器進氣端和排氣端均需設置沖洗噴嘴。此時可能導致氣相對液相的嚴重夾帶，導致氣相帶液。

根據除霧器的用途、結構可以分為很多種類，如絲網除霧器、人字板除霧器、旋流板除霧器、電除霧器、百葉窗式除霧器和重力沉降型除霧器等。常用的有絲網除霧器、人字板除霧器、旋流板除霧器等。絲網除霧器雖然能分離一般的霧沫，但要求霧沫清潔、氣流流速較小，且阻力降大，使用周期短，設備投資大。目前除霧器一般都采用水平布置，除霧器氣體流動方向與絲網垂直，氣速較低時，夾帶的霧沫慣性小，在氣體中飄蕩，不能與絲網碰撞接觸而被去除，而且由于被分離液滴與氣相呈逆流流向，氣體對液滴易產生二次夾帶，從而使氣液分離效率降低，并且絲網除霧器還存在容易堵塞，壓力降大等問題。葉片型、人字形除霧器內部安裝有方向各異、形狀各不相同的折流板，以形成小的流道，增加除霧效果，結構較復雜，分離效果不好。旋流板除霧器被分離液滴與氣體流向相同，易產生二次夾帶，降低除霧效率，并且壓降大，能耗較高。

專利CN200410014713.X介紹的除霧元件由折流板和煙氣流場調整塊組成，折流板固定在煙氣流場調整塊上，折流板的密度和形狀根據流通截面各處流場參數的變化而改變，從而使吸收塔中氣流的流通截面呈均勻分布。仍然擺脫不了液滴降落過程中，氣液逆流現象，即易產生二次夾帶。專利CN200920128824.1介紹的除霧器由冷卻器、粗除霧器和精除霧器等構成，粗除霧器為波形板或除霧板，精除霧器為鋼絲網，該除霧器改變了傳統除霧器液滴與氣流方向逆流流動的缺點，提高了除霧效率，但該除霧器結構較復雜，制作困難，而且由于采用了絲網結構，除霧器壓降較大，也比較容易堵塞。

專利CN200720038084.3介紹的旋流板除霧器由葉片、盲板、罩筒和環板所構成，該除霧器主要利用葉片來推動氣體進行旋轉，霧滴受到離心力的作用，被甩向塔壁，霧滴聚并匯集，完成氣液分離，但該除霧器在使氣相形成離心力時，需要較高的氣速，所以壓降較大，能耗較高。

美國專利US7618472B2提供了一種葉片型除霧器，該除霧器由波形板、平板和百葉窗板等構成，并形成很多凹腔或流道。氣液混合物進入除霧器后，流體流道發生偏移，使得流體流向得以數次改變，而且速度變化的非常快，液相很容易從氣相分離出來。該技術液相由氣相分離過程中，可以實現氣液錯流，因此氣相對液滴的二次夾帶作用大大降低，但是該技術結構非常復雜，加工難度也比較大，相應的加工制作費用比較高。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種直筒形折流式除霧器，通過流體在流動過程中的折流實現液滴與氣體的分離。本發明的一種直筒形折流式除霧器結構簡單，壓降小，安裝方便，可以有效實現氣液分離。

本發明提供了一種直筒形折流式除霧器，所述的除霧器包括若干個并列的除霧組件，每個除霧組件均包括升氣管和直筒，直筒設置在升氣管的外側，并與升氣管在同一軸線上；升氣管固定在塔盤上，升氣管的頂部設置封蓋板，在升氣管的圓周開有若干條縫，在靠近各條縫的升氣管圓周上設置有切向導流翼。

根據本發明的除霧器，其中所述的直筒的上沿高于升氣管的上沿，而直筒的下沿距離塔盤一定距離。

本發明的折流除霧器中，所述的直筒的內表面上還可以開設有溝槽。所述的溝槽與直筒的軸線平行，或者可以與軸線成一定夾角。所述開設的溝槽的截面可以為矩形、三角形或圓弧形，本發明中優選為三角形。