一種導管式升氣集液器的制作方法

本實用新型涉及煙氣凈化吸收裝置，具體地說是一種可優化氣體流場、阻力低、液體隔離、收集效果好的導管式升氣集液器。

背景技術：

隨著工業污染的嚴重和人類環保意識的增強，工業廢氣的凈化越來越受到我國的重視。在大氣污染控制領域，濕法煙氣脫硫是當前應用最廣泛的技術，其氣液傳質對廢氣中的SO2、NOx的吸收有良好的優勢，氣液傳質的效果也直接影響了煙氣脫硫、脫硝的效率。濕法煙氣脫硫、脫硝的吸收裝置普遍采用的是噴淋吸收塔，在吸收塔中，煙氣從塔下部向上流動，液體從塔頂部向下流動，通過氣、液逆流接觸，在吸收過程中溶質從氣相、液相互相傳遞，從而實現了傳質過程。為提高吸收效率或同時使用不同的吸收劑，吸收塔通常設置升氣集液器，用于在不影響氣體流通的情況下隔離液體。目前的升氣集液器普遍存在了氣體流場單一、液體隔離收集效果差、阻力大等缺陷。升氣集液器工作不穩定、不可靠，會對吸收塔的吸收效率及長期穩定運行產生不利影響。

中國實用新型專利CN201020556912“一種塔設備的升氣集液盤”提出了在塔內設置以升氣筒、頂罩、擋液筒為主體的升氣集液器，該裝置隔離液體效果好，但是存在煙氣流場單一，經多次折流后阻力大，沒有利于液體收集的結構等不足。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提出一種制作簡單、效果可靠，擁有優化氣體流場效果的一種導管式升氣集液器，解決了液體隔離收集效果差，阻力大，因煙氣分布不均，煙氣停留時間短造成的吸收效率低等問題的導管式升氣集液器。

為了實現上述目的，本實用新型通過如下方案達到：

一種導管式升氣集液器，包括吸收塔外殼，其特征在于吸收塔外殼內設有上層噴淋層、氣液聚集板，導管、隔板、下層噴淋層和出液管，所述的上層噴淋層和下層噴淋層是布置在吸收塔內壁的上端部和下端部的噴嘴，氣液聚集板呈中間設有通孔的倒錐臺形，氣液聚集板設置在上噴淋層下的吸收塔外殼內，氣液聚集板的錐軸線與吸收塔內壁的夾角為60-85°，氣液聚集板與下層噴淋層間設有水平設置的直徑小于吸收塔外殼內徑的隔板，隔板呈錐尖向上夾角為130-170°的錐狀，隔板上端面經圍板與吸收塔外殼內壁相連接，圍板上端面與隔板上端面的傾斜夾角為120-160°，隔板上外側部設有導管孔，導管呈90°的彎管，導管的下端口周邊與導管孔相連接，吸收塔外殼一側對應下圍板處設有出液管。

本實用新型所述的氣液聚集板中間通孔的孔徑為吸收塔內徑的3/5至4/5，使氣液聚集后順利進入上噴淋區域并與噴淋水充分接觸，提高煙氣處理效果。

本實用新型所述的導管的上端口與導管軸向截面呈30-60°的坡口，以使煙氣沿水平方向噴入吸收塔內，并高效隔絕液體。

本實用新型所述的導管的軸向截面與吸收塔的徑向連線呈30-60°的夾角設置隔板上，以使煙氣旋轉地噴入吸收塔內，提高煙氣處理能力。

本實用新型所述的隔板直徑為吸收塔內徑的3/4-4/5，保證煙氣獲得最好的回流效果。

本實用新型所述的導管孔的中心設置在隔板半徑3/4-4/5的隔板上，最好是設置在在隔板半徑7/8的隔板同一直徑上，保證煙氣獲得充分的旋流空間。

本實用新型所述的導管直徑為隔板直徑1/15-2/5，導管孔的圓心設在隔板的同一直徑上以形成統一方向和角度的旋流，得到更好的旋流效果。

本實用新型所述的上層噴淋層的噴嘴和下層噴淋層的噴嘴分別設置在吸收塔上端和下端同一水平截面的吸收塔內壁上，噴嘴的口徑、數量和間距由實際工況決定。

本實用新型的工作時，煙氣從吸收塔下部的煙氣進口進入并向上流動，經過下層噴淋層的噴淋后到達隔板，隔板的錐形板會使煙氣以回流形式重新受到下層噴淋層的噴淋處理，然后煙氣進入過導管，由于導管圓周均布，并且有一定的傾斜角度，所以煙氣流出導管時形成了旋流，延長了煙氣停留時間并充分混合，提高了氣液傳質效率，當煙氣流經氣液聚集板時，邊緣煙氣被阻擋而向中間聚集踴向通孔，由于氣液聚集板的錐形角度，使煙氣形成了回流，延長了煙氣停留時間，此時，上層噴淋層噴出的液體經過氣液聚集板阻擋而向中間匯聚，并在通孔處自由落下形成一層液幕，煙氣穿過液幕時增強了氣液接觸效果，從而提高了傳質效率，上層噴淋層噴出的液體接觸到導管后，由于導管出口為水平方向，并且導管出口處有一定的切割角度，所以很好的隔離了漿液，隔離的漿液經過隔板的收集，匯聚在隔板與圍板兩圈錐板組成的“W”型區域的底部，且無論漿液量的大小，均能保持以相對穩定的流速流入出液管排出導出吸收塔，有效防止了沉積堵塞現象，其優點效果：一是極大的優化了氣體流場，煙氣在吸收塔內形成回流、旋流，延長了停留時間并充分混合，提高了氣液傳質效果。吸收塔無需再布置均氣裝置，有效降低了塔體高度；二是隔離、收集液體效果好，氣體流通口徑大，阻力小，無堵塞風險；三是運行穩定可靠，安裝維護方便簡單；四是制作簡單，成本低廉，擁有很高的性價比。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種結構示意圖。

圖2是本實用新型的導管布置示意圖。

圖3是本實用新型的導管的結構示意圖。

圖4是本實用新型的俯視圖。

圖5是本實用新型的三維示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細闡述：

如圖所示，一種導管式升氣集液器，包括吸收塔外殼1，吸收塔外殼1用圓筒狀，其下端設有煙氣進口，上端設有煙氣出口，其與現有技術相同，此不贅述，本實用新型的特征在于吸收塔外殼1內設有上層噴淋層、氣液聚集板2，導管3、隔板4、下層噴淋層和出液管5，所述的上層噴淋層和下層噴淋層是布置在吸收塔內壁的上端部和下端部的噴嘴6和7，上層噴淋層的噴嘴和下層噴淋層的噴嘴6和7分別設置在吸收塔殼體1上端和下端同一水平截面的吸收塔內壁上，噴嘴6和7的口徑、數量和間距由實際工況決定，將水能均勻的分布在吸收塔殼體1內，氣液聚集板2呈中間設有通孔的倒錐臺形，所述的氣液聚集板2中間通孔的孔徑為吸收塔殼體1內徑的3/5至4/5，使氣液聚集后順利進入上噴淋區域并與噴淋水充分接觸，提高煙氣處理效果；氣液聚集板2大徑端的周邊與吸收塔外殼1的內壁相連接，倒錐臺形氣液聚集板2的高度一般在50-300mm；氣液聚集板2的錐軸線與吸收塔內壁的夾角為60-85°，氣液聚集板2與下層噴淋層間設有水平設置的直徑小于吸收塔外殼1內徑的隔板4，隔板4呈錐尖向上夾角為130-170°的錐狀，隔板4上端面經圍板8與吸收塔外殼1內壁相連接，圍板8上端面與隔板4上端面的傾斜夾角為120-160°，隔板4上外側部設有導管孔，導管3呈90°的彎管，導管3的下端口周邊與導管孔相連接，吸收塔外殼1一側對應下圍板處設有出液管5；導管3的上端口與導管軸向截面呈30-60°的坡口，以使煙氣沿水平方向噴入吸收塔內，并高效隔絕液體，所述的導管軸向截面是沿導管的中心軸線的最大面積截面，所述的導管3的軸向截面與吸收塔殼體1的徑向連線呈30-60°的夾角設置隔板4上，以使煙氣旋轉地噴入吸收塔內，提高煙氣處理能力；本實用新型所述的隔板4直徑為吸收塔殼體1內徑的3/4-4/5，保證煙氣獲得最好的回流效果；所述的導管孔的中心設置在隔板4半徑3/4-4/5的隔板4上，最好是設置在在隔板4半徑7/8的隔板4同一直徑上，保證煙氣獲得充分的旋流空間；所述的導管直徑為隔板4直徑1/15-2/5，導管孔的圓心設在隔板4的同一直徑上以形成統一方向和角度的旋流，得到更好的旋流效果。

本實用新型所述的本實用新型的工作時，煙氣從吸收塔下部的煙氣進口進入并向上流動，經過下層噴淋層的噴淋后到達隔板，隔板的錐形板會使煙氣以回流形式重新受到下層噴淋層的噴淋處理，然后煙氣進入導管，由于導管圓周均布，并且有一定的傾斜角度，所以煙氣流出導管時形成了旋流，延長了煙氣停留時間并充分混合，提高了氣液傳質效率，當煙氣流經氣液聚集板時，邊緣煙氣被阻擋而向中間聚集踴向通孔，由于氣液聚集板的錐形角度，使煙氣形成了回流，延長了煙氣停留時間，此時，上層噴淋層噴出的液體經過氣液聚集板阻擋而向中間匯聚，并在通孔處自由落下形成一層液幕，煙氣穿過液幕時增強了氣液接觸效果，從而提高了傳質效率，上層噴淋層噴出的液體接觸到導管后，由于導管出口為水平方向，并且導管出口處有一定的切割角度，所以很好的隔離了漿液，隔離的漿液經過隔板的收集，匯聚在隔板與圍板兩圈錐板組成的“W”型區域的底部，且無論漿液量的大小，均能保持以相對穩定的流速流入出液管排出導出吸收塔，有效防止了沉積堵塞現象，其優點效果：一是極大的優化了氣體流場，煙氣在吸收塔內形成回流、旋流，延長了停留時間并充分混合，提高了氣液傳質效果。吸收塔無需再布置均氣裝置，有效降低了塔體高度；二是隔離、收集液體效果好，氣體流通口徑大，阻力小，無堵塞風險；三是運行穩定可靠，安裝維護方便簡單；四是制作簡單，成本低廉，擁有很高的性價比。

實施例1：圖中的吸收塔外殼1上，從上至下依次固定有上層噴淋層、氣液聚集板2、導管3、隔板4、下層噴淋層和出液管5，上層噴淋層和下層噴淋層為吸收塔的氣液吸收提供霧化漿液，煙氣從吸收塔下部向上流動，經下層噴淋層受到噴淋，然后繼續向上流動到隔板4，隔板4的錐形結構使煙氣形成回流，再次受到下層噴淋層的噴淋，延長了煙氣的停留時間和氣液接觸效果。煙氣流經導管3時，由于導管3圓周均布，并且在水平面上有一定的傾斜角度，所以煙氣形成了旋流，延長了停留時間并得到了充分混合。煙氣經過氣液聚集板2時被阻擋而向中間匯集，氣液聚集板2的傾斜角度也使邊緣處的煙氣形成了回流，延長了停留時間。上層噴淋層提供的噴淋漿液向下經過氣液聚集板2時被阻擋，在氣液聚集板2邊緣處自由落下并形成一層液幕，煙氣穿過液幕時增強了氣液接觸效果，從而提高了傳質效率。漿液繼續向下被導管3的上邊緣阻擋，從而完成漿液的隔離，導管3出口處的切割角度進一步提高了隔離效果。隔離的漿液被隔板4收集，匯聚在隔板與圍板兩圈錐板組成的“W”型區域的底部，且無論漿液量的大小，均能保持以相對穩定的流速流向出液口5而導出吸收塔，有效防止了沉積堵塞現象。本吸收塔直徑4.5米，采用10個直徑為460mm的導管4，切割角度γ為45°，傾斜角度μ為30°，氣液聚集板3傾斜角度α為5°，圍板8傾斜角度δ為30°，隔板4傾斜角度β為10°，經計算機模擬氣體流場分析和實際運行，能有效隔絕收集液體、極大延長煙氣停留時間并充分混合，提高了氣液傳質效果。吸收塔無需再布置均氣裝置，有效降低了塔體高度。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，但實施例和附圖并不是用來限定本實用新型，任何熟悉此技藝者，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。