[發(fā)明專利]高效除霧設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610990945.1
• 申請日: 2016-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN108067041B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉淑鶴;方向晨;李欣;王晶;韓天竹;王海波
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院;中國石油化工股份有限公司
• 主分類號(hào): B01D45/02
• 分類號(hào): B01D45/02;B01D45/06;B01D45/08;B01D45/16
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種高效除霧設(shè)備，包括若干個(gè)并列的除霧組件，每個(gè)除霧組件均包括升氣管和外筒，外筒設(shè)置在升氣管的外側(cè)；所述的升氣管沿軸向分為上下兩部分，上部分為升氣管I，下部分為升氣管II，升氣管I與升氣管II通過軸承連接；升氣管I的圓周上均勻設(shè)置整流通道；升氣管II固定在塔盤上，升氣管II的底部低于塔盤一定距離，升氣管II塔盤以下部分的圓周上均勻開有若干進(jìn)氣孔，進(jìn)氣孔處的升氣管II內(nèi)壁上設(shè)置若干進(jìn)氣導(dǎo)流板。本發(fā)明的高效除霧設(shè)備，通過流體在流動(dòng)過程中的整流、加速及刮面效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)液滴與氣體的分離。本發(fā)明的高效除霧設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，壓降小，不易結(jié)垢，安裝方便，降低了霧沫夾帶，可以有效實(shí)現(xiàn)氣液分離，尤其適用于氣體流量波動(dòng)較大的場合。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氣液分離設(shè)備，尤其是一種高效除霧設(shè)備。

背景技術(shù)

電力、冶金、石化等行業(yè)的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的SO₂和粉塵等有害物質(zhì)，帶來了嚴(yán)重的酸雨危害和霧霾天氣，是我國當(dāng)前重點(diǎn)控制的大氣污染物。目前，環(huán)保領(lǐng)域普遍采用濕法脫硫工藝來去除煙氣中的二氧化硫等有害物質(zhì)，即對煙氣噴淋堿液從而吸收或吸附這些有害物質(zhì)。然而，在濕法脫硫過程中，吸收塔脫硫后的煙氣中帶有大量粒徑約為10～60微米的細(xì)小液滴，這些液滴中溶有硫酸、硫酸鹽、SO₂等，不僅會(huì)對大氣環(huán)境造成污染，同時(shí)也對后續(xù)設(shè)備造成較嚴(yán)重的腐蝕及結(jié)垢。因此，應(yīng)用濕法脫硫工藝時(shí)，被凈化的氣體在離開吸收塔之前必須要除霧，而除霧這一步驟都依靠除霧器來完成。

除霧器一般設(shè)置在吸收塔頂部，含有霧沫的氣體以一定的速度通過除霧器時(shí)，會(huì)與除霧器內(nèi)部結(jié)構(gòu)相撞，并依附在其表面上。除霧器內(nèi)部結(jié)構(gòu)表面上的霧沫，經(jīng)過擴(kuò)散和重力的作用會(huì)逐步聚集，當(dāng)重量達(dá)到一定水平后，就會(huì)從除霧器內(nèi)部結(jié)構(gòu)上分離下來，從而實(shí)現(xiàn)氣液分離。當(dāng)除霧器在運(yùn)行過程中因結(jié)垢而造成阻力降增大至預(yù)定值時(shí)，就需要啟動(dòng)反沖洗程序?qū)ΤF器進(jìn)行沖洗，一般，在除霧器進(jìn)氣端和排氣端均需設(shè)置沖洗噴嘴，此時(shí)可能導(dǎo)致氣相對液相的嚴(yán)重夾帶，導(dǎo)致氣相帶液。

常用的除霧器有絲網(wǎng)除霧器、人字板除霧器、旋流板除霧器等。絲網(wǎng)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(shè)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(dòng)方向與絲網(wǎng)垂直，氣速較低時(shí)，夾帶的霧沫慣性小，在氣體中飄蕩，不能與絲網(wǎng)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(chǎn)生二次夾帶，從而使氣液分離效率降低，并且絲網(wǎng)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(nèi)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(jié)構(gòu)較復(fù)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(chǎn)生二次夾帶，降低除霧效率，并且壓降大，能耗較高。

CN200410014713.X介紹的除霧元件由折流板和煙氣流場調(diào)整塊組成，折流板固定在煙氣流場調(diào)整塊上，折流板的密度和形狀根據(jù)流通截面各處流場參數(shù)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，但仍然擺脫不了液滴降落過程中，氣液逆流現(xiàn)象，即易產(chǎn)生二次夾帶。

CN200920128824.1介紹的除霧器由冷卻器、粗除霧器和精除霧器等構(gòu)成，粗除霧器為波形板或除霧板，精除霧器為鋼絲網(wǎng)，該除霧器改變了傳統(tǒng)除霧器液滴與氣流方向逆流流動(dòng)的缺點(diǎn)，提高了除霧效率。但該除霧器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制作困難，而且由于采用了絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)，除霧器壓降較大，也比較容易堵塞。

CN203724892U介紹的一種直筒形折流式除霧器由若干個(gè)除霧組件組成，每個(gè)除霧組件均包括升氣管和外筒，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(shè)置有溝槽和切向?qū)Я饕恚邢驅(qū)Я饕砥饘?dǎo)流作用，使氣體流向發(fā)生改變。通過流體在流動(dòng)過程中的多次折流實(shí)現(xiàn)液滴與氣體的分離，可以有效脫除粒徑較小的液滴，除霧效率較高。但氣體流經(jīng)切向?qū)Я饕砗螅瑲怏w方向仍比較發(fā)散，不夠集中，且氣體速度降低，再與外筒內(nèi)壁碰撞時(shí)撞擊力較小，影響除霧效果。該除霧器主要依靠折流使氣體方向改變，進(jìn)而氣體與固體壁面發(fā)生碰撞從而實(shí)現(xiàn)氣液分離，對于較大液滴除霧效果較好，但對于小液滴效果不明顯，且該除霧器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，升氣管與切向?qū)Я饕碇g的空隙容易結(jié)垢。