[實用新型]一種可調(diào)節(jié)局部流化風(fēng)速的煙氣污染物噴淋吸收塔內(nèi)構(gòu)件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720251424.4
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN206621966U
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 由長福;陳陣
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18
• 代理公司: 北京鴻元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11327
• 代理人: 邸更巖

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種可調(diào)節(jié)局部流化風(fēng)速的煙氣污染物噴淋吸收塔內(nèi)構(gòu)件，屬于燃煤煙氣污染物控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在我國，以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)在短期內(nèi)不會發(fā)生改變，煤炭燃燒的排放物中包括NOx、SOx和顆粒物等，帶來了嚴重的環(huán)境污染問題。煙氣污染物噴淋吸收技術(shù)是世界上應(yīng)用最多、最成熟的環(huán)保技術(shù)，可用于各種燃煤裝置中。

目前煙氣污染物噴淋吸收塔通常采用一個單方向的煙氣入口，而且煙氣流速高、塔內(nèi)空間大，煙氣經(jīng)過煙氣入口進入吸收塔后，由于氣流運動的慣性，使得靠近煙氣入口側(cè)的塔內(nèi)區(qū)域氣流速度低，而距離煙氣入口較遠的那一側(cè)塔內(nèi)區(qū)域的氣流速度高，導(dǎo)致整個塔內(nèi)橫截面上的氣流分布極不均勻，局部液氣比不均衡，惡化了氣液接觸條件，影響系統(tǒng)凈化效果。為了達到較高的污染物脫除效率，需要較大的液氣比和多層噴淋層，造成較高的能耗和用水量。

通過添加設(shè)計合理的塔內(nèi)構(gòu)件，改善塔內(nèi)煙氣偏流情況，合理有效組織流場，以提高污染物脫除效率，是更為科學(xué)的解決辦法。美國巴布考克及威爾考克斯公司為保證吸收塔的脫除SO₂效果，在吸收塔內(nèi)設(shè)計了合金多孔托盤，煙氣通過托盤孔時，使煙氣分布均勻，提高了脫硫效率。但是由于托盤水平截面大，漿液與氣流組成的多相流在水平方向運動不受限，難以形成局部傳質(zhì)較好的流化狀態(tài)，也影響了該技術(shù)的脫硫效果。同時，采用該技術(shù)時，由于托盤的孔隙率是固定的，運行人員不能根據(jù)鍋爐負荷的變動進行主動調(diào)節(jié)，低負荷時污染物脫除效果受到較大的影響，難以適應(yīng)機組的頻繁負荷變動。

因此，開發(fā)具有優(yōu)越的負荷變動適應(yīng)性能及局部傳質(zhì)特性的污染物脫除技術(shù)仍然是廣大環(huán)境科研人員的努力方向。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種可調(diào)節(jié)局部流化風(fēng)速的煙氣污染物噴淋吸收塔內(nèi)構(gòu)件，其目的在于改善吸收塔內(nèi)氣液混合條件，強化氣液傳質(zhì)過程，實現(xiàn)深度污染物脫除；同時具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、綜合運行成本低，負荷變動適應(yīng)性能強等特點。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種可調(diào)節(jié)局部流化風(fēng)速的煙氣污染物噴淋吸收塔內(nèi)構(gòu)件，其特征在于：該內(nèi)構(gòu)件包括流化單元組、流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板、調(diào)節(jié)板控制裝置；流化單元組由多個局部流化單元組成，安裝在噴淋吸收塔噴淋層下方，布滿于整個噴淋吸收塔水平截面；流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板水平安裝于流化單元組下面，流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板由一塊或者多塊調(diào)節(jié)板組成，每塊流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板分別與調(diào)節(jié)板控制裝置相連；單個局部流化單元為立式結(jié)構(gòu)，上部為敞開方式，局部流化單元豎直壁面為封閉結(jié)構(gòu)，下底面為單孔或者多孔的孔板結(jié)構(gòu)，開孔面積占局部流化單元下底面面積的20-50％；流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板為多孔板，孔數(shù)量、形狀和尺寸均與流化單元組下底面的孔相同，且兩者的開孔位置一一對應(yīng)。

優(yōu)選地，所述的流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板與流化單元組的垂直間隙為0-30mm。

優(yōu)選地，所述的局部流化單元的水平截面為多邊形、圓形、橢圓形，周長為200-1200mm，局部流化單元豎直壁面的高度為150-400mm。

優(yōu)選地，所述的局部流化單元底面開孔為圓形、多邊形、橢圓形，每個孔面積為700-5000mm²。

優(yōu)選地，所述的流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板厚度為3-10mm。

本實用新型的技術(shù)特征還在于：在流化單元組下底面的孔與流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板上的孔上下重合時，流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板最大水平移動范圍為5-40mm。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：①機組負荷變動適應(yīng)性能強：通過水平移動布置于流化單元組下部的流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板，可改變局部流化單元內(nèi)的氣流分布，從而保證較優(yōu)越的氣液傳質(zhì)效果，滿足低負荷時污染物排放要求。②局部流化單元內(nèi)氣液接觸條件優(yōu)越：局部流化單元豎直壁面具有收集噴淋漿液的作用，所收集的噴淋漿液在向上氣流與局部流化單元壁面對氣流與漿液束縛的共同作用下，形成一定高度的氣液流化混合區(qū)。在該區(qū)域內(nèi)，流動的湍流強度大，煙氣與漿液充分混合，氣液傳質(zhì)過程得到強化，污染物捕集效率得到提高。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠，綜合運行成本低，運行工況適應(yīng)性能強，可用于燃煤鍋爐的煙氣凈化過程。

附圖說明

圖1為流化單元組在吸收塔內(nèi)的安裝位置示意圖。

圖2為多個局部流化單元組成的流化單元組的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為局部流化單元實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為局部流化單元下面的孔與流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板上的孔上下重合時位置示意圖。

圖5為流化風(fēng)速調(diào)節(jié)板水平移動后位置示意圖。