[發明專利]一種錐型塔盤及其應用

有效

• 申請號: 202110102716.2
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112892174B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 姚洪;王莉;付彪;羅光前;鄒仁杰;方燦;孫瑞澤;胡紅云;李顯
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: B01D53/50
• 分類號: B01D53/50;B01D53/64;B01D53/78;B01D53/80;B01D47/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 許恒恒;李智

本發明公開了一種錐型塔盤及其應用。所述錐型塔盤包括：錐形圓盤、在所述錐形圓盤上設置的若干個通孔、設置在所述通孔中的螺旋狀引導葉片、設置在所述錐形圓盤直徑最大處的支撐柱；其中，各通孔的外壁與錐形圓盤上表面、錐形圓盤下表面之間形成空腔，且各通孔的外壁上靠近錐形圓盤上表面處設置第一孔，所述支撐柱中設置與所述空腔連通的通道，該通道與漿液流出管道連通；所述支撐柱用于支撐固定所述錐形圓盤。本發明減小了對煙氣上升流動造成的阻力，通過中空式持液塔盤進一步促進煙氣中的氣態重金屬與硫化物向塔盤殼體表面或顆粒物表面凝結，降低煙氣溫度，進而提升對燃煤煙氣的除塵效率。

技術領域

本發明屬于燃煤煙氣處理技術領域，更具體地，涉及一種錐型塔盤及其應用。

背景技術

我國的能源構成以煤炭為主，豐富的資源與較好的調峰性能，使得在未來一段時間內燃煤發電依舊為我國的主力電源。燃煤過程中產生的煙氣含有多種有毒有害物質，因此需要對煙氣進行凈化處理。煙氣脫硫技術按照過程與產物可以分為濕法、半干法、干法三類，其中濕法脫硫技術由于其反應速度快、效率高、脫硫添加劑利用率高、成本低廉、高效協同脫除硫化物與重金屬等優勢被廣泛應用。

隨著環保意識的提高，我國對燃煤電廠硫化物與重金屬的排放標準也不斷提高，現有的濕法脫硫系統已經逐漸無法滿足相關的要求。為了進一步地發展和完善濕法脫硫技術，提高煙氣的凈化效率，需要對系統進行改進，主要方向為：改善氣液接觸條件，增加傳質接觸面積；開發更為高效的液相脫硫反應催化劑；開發新型防腐、防垢材料及其在脫硫裝置中的內襯技術；針對吸收塔的內構件結構進行設計開發與優化。

針對內構件的開發例如：(1)專利CN108339381A公開了一種用于脫硫塔的雙孔徑高效脫硫塔盤，該發明提出在脫硫塔盤上均布兩種孔徑的開孔，將其置于入口和最下層噴淋層之間，為穿流型多孔篩板，該發明可以有效提高脫硫效率，降低運行費用，但是該方法未考慮煙氣與噴淋液的接觸與反應時間，脫硫效率的提升有限；(2)專利CN111298630A公開了一種高度漸變的S形條形泡罩脫硫塔盤裝置，該發明提出將多個U形支撐件固定安裝于吸收塔內，U形支撐件設有U型槽開設有用于與漿液流出管道聯通的出口，塔盤由多個截面呈橫向S形的條形板體并列排布而成，沿塔盤內壁向塔盤中心方向上依次布置的各條形板，S形高度逐漸增大，該發明可以有效提高塔盤脫硫除塵整體效率，減少顆粒態重金屬的排除，但是該方法并未考慮塔盤對煙氣上升造成的阻力，由此將導致下方煙氣動力系統功耗過大，運行成本增加；(3)專利CN105920999A公開了一種旋轉泡罩塔盤，該發明包括底盤、轉動軸以及泡罩，所述底盤連接有煙氣管道，底盤下方設置有第一端蓋，煙氣管道出口有第二端蓋，轉動軸貫穿第一端蓋、第二端蓋并與泡罩連接固定，泡罩側翼設置有若干個導向葉片，第一端蓋上設置若干第一、第二通風槽，第一通風槽與第二通風槽交叉間隔排布，該發明改善了塔內氣流分布不均勻的問題，組織脫硫塔內氣液的混合，從而提高脫硫效率，但該方法中的泡罩的上升下降驅動力為氣流負荷，增加了流動阻力，另一方面，氣體經過泡罩后轉變了流動方向，且由于泡罩旋轉作用使得氣體垂直方向的分速度降低，難以與下方液體充分接觸發生相應的化學反應，同時結構較為復雜，安裝實施成本高昂，不適合大規模應用。

因此，上述塔盤還是存在結構復雜、效率低或成本高等的問題。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種錐型塔盤及其應用，其目的在于通過引導式結構的設計與優化，減小現有脫硫工程中塔盤對煙氣上升流動造成的阻力，同時通過中空式持液塔盤的設計進一步促進煙氣中的氣態重金屬與硫化物向塔盤殼體表面或顆粒物表面凝結，進而提升對燃煤煙氣的除塵效率。由此解決存在結構復雜、效率低或成本高的技術問題。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種錐型塔盤，包括：錐形圓盤、在所述錐形圓盤上設置的若干個通孔、設置在所述通孔中的螺旋狀引導葉片、設置在所述錐形圓盤直徑最大處的支撐柱；