脫霧效果也不佳。采用多級雙氣旋及靜電除霧,其結構過于復雜,制作工藝難道大,在運 行中的操作水平也要求較高。
[0014] 近年來國家對廢氣排放的要求越來越嚴格,PM2. 5的監測也越來越加強,上述的各 種除霧裝置都滿足不了使用需要。
【發明內容】
[0015] 本發明的目的在于克服上述各種脫硫吸收塔在結構和使用上的不足,提供一種串 球填料及立式環形除霧的脫硫吸收塔。
[0016] 本發明的目的是通過如下的技術方案來實現的:該串球填料及立式環形除霧的 脫硫吸收塔,包括塔身殼體,安裝于塔身殼體下部分的氧化風機,位于氧化風機之上的進風 口;其特征在于:它還包括自下而上依次安裝于進風口之上的殼體內部橫斷面的水平噴霧 層組件、水平串球填料層組件,所述水平噴霧層組件設有兩層W上,水平串球填料層組件設 有一層W上,水平噴霧層組件與水平串球填料層組件自下而上交替設置;位于塔身殼體頂 部出風口之下,還設有立式噴霧組件、導流裝置、立式除霧板組件;所述每層組件的塔身殼 體上均設檢修入孔。
[0017] 進一步,在所述水平噴霧層組件之上、立式除霧板組件之下的殼體內部橫斷面設 有水平除霧層組件。
[0018] 具體的,所述水平串球填料層組件包括串球填料層支架和若干個串球填料單元 體;所述串球填料層支架是采用耐腐蝕的扁鋼、角鋼、槽鋼和鋼管材料焊接在殼體內壁上, 將殼體橫斷面分隔成若干個水平矩形小框架;所述串球填料單元體與串球填料層支架的矩 形小框架形狀、大小和數量相對應,并支撐于矩形小框架上。
[0019] 具體的,所述串球填料單元體包括一個由矩形鋼管或扁鋼焊接而成的矩形框架, 在框架的四條邊框上各開有一排小孔,每個小孔內固定有一個掛絲柱棒并伸出小孔;當框 架水平放置時,在框架的上、下兩面分別串掛一層或兩層填料球;所述各填料球的直徑處開 有一通孔,各填料球通過穿過其通孔內的不誘鋼絲整齊排列,每層每列填料球的不誘鋼絲 繞掛在框架兩對邊上的掛絲柱棒上,并通過設于框架四角處的拉緊裝置拉緊;當框架的上 面或下面設有兩層填料球時,兩層填料球中的一層為橫向排列、一層為縱向排列,每列橫向 和縱向的填料球錯開排列,上層填料球位于下層填料球的空隙處,使框架同一面的兩層填 料球,在球與球的面之間保持有一定的距離,在兩層球的空間上又保持相交。
[0020] 具體的,所述串球填料單元體的矩形框架的邊長在500-1500mm范圍內;所述填料 球是由輕質耐腐材料制成的空屯、球或實屯、球,直徑為Φ25~〇50mm,在填料球直徑處鉆有 巫1~〇2mm的通孔;所述不誘鋼絲的直徑為Φ0. 5~Φ1mm。
[0021] 具體的,所述立式除霧板組件包括立式除霧板支架和立式除霧板;所述立式除霧 板支架由若干塊豎向框架圍合而成,當殼體形狀為矩形時,立式除霧板支架橫截面形狀為 等于或小于殼體內截面面積的同屯、相似矩形;當殼體形狀為圓形時,立式除霧板支架橫截 面形狀為等于或小于殼體直徑的同屯、圓的內接多邊形;所述立式除霧板安裝于立式除霧板 支架上,每塊豎向框架上安裝一塊W上的立式除霧板;立式噴霧組件位于立式除霧板組件 內側,其橫截面形狀為與立式除霧板組件橫截面形狀相似的多邊形或同屯、圓;所述導流裝 置設置于立式除霧板組件和立式噴霧組件的頂部,導流裝置安裝在立式除霧板組件頂部, 結構為空屯、曲面錐臺或空屯、圓錐臺;當立式除霧板支架橫截面形狀為小于殼體內截面面積 的同屯、相似矩形或者小于殼體內截面圓直徑的同屯、圓的內接多邊形時,在立式除霧板支架 底部安裝同截面形狀的變徑管,使塔內的氣體只從立式除霧板支架底部向上行進,再通過 立式除霧板支架的外側行進到塔頂部的出風口。
[0022] 本發明利用填料層氣相與液相傳質效果好的特點,可W減少噴淋吸收的液氣比, 降低噴淋的動力消耗節約運行成本,提高脫硫效率,減少煙氣脫硫后的溫降。同時,改變了 填料的充裝結構方式,避免或減少了填料堵塞的現象,提高運行可靠性,實現操作簡單化。 改進除霧裝置的結構和布置方式,降低除霧器的阻力,提高除霧效率。此外,采用模塊化單 元設計,并分層設置檢查入孔,使安裝維護更加簡單方便。
[0023]具體的,本發明具有如下幾方面的有益效果:
[0024] (1)提高了脫硫效率。采用了串球填料層,有兩個作用:一是提高氣流的整流效 果,使氣流在塔內均勻分布,無死角;二是提高氣液的傳質效果。眾所周知,填料塔比鼓泡 塔、板式塔、噴淋塔的傳質速率要高的多。串球填料層在傳質過程中,通過氣流的沖擊產生 微少振動,球體與氣體和液體互相撞擊,不僅大大提高相間接觸的比表面積,同時,實現液 面更新,保持穩定的高速傳質。采用立式除霧裝置,一方面可使除霧板的面積得到顯著增 大,使之通過除霧板的氣流速度降低到最低;另一方面使氣流穿過除霧板的方向與脫出水 的流動方向互不干擾。在脫硫塔內,因填料和噴霧的共同作用,煙氣中的含硫成分、粉塵顆 粒物及其它可溶于水的氣體與水霧交融,水霧徹底吸收氣體的含硫成分,脫硫效率也就得 到提高。因而,整個脫硫裝置對煙塵凈化效率可達99. 9%,脫硫效率可達99%W上。
[0025] (2)減少了動力消耗,降低了運行成本。動力消耗減少主要體現在噴淋循環水累 配套的電機功率減少。運里可作一個簡單的比較:假設處理lOOOOOmVh含硫煙氣。采用 空塔噴淋的方法,液氣比一般為15-2化/m3,取中間值為20,則所需的噴淋液為2000mVh,噴 淋水累的揚程約為15-20m,配用電機的功率通過公式計算:=P*Q*h*g/1000*η(P 為密度kg/血3,Q為流量L/s,h為揚程m,g為重力加速度9. 8m/s2)。所需軸功率1?軸1= 108kW。取值llOkW。采用填料層后,處理同樣的煙氣量,液氣比降低到5L/m3,所需的噴淋 液為500mVh,水累揚程同樣為15-20m,配用電機功率同樣可按上式進行計算。所需軸功率 P累軸2= 27kW,取值30kW。由于填料阻力增加約300Pa,根據輸出功率=流量X壓力進行 計算。27. 8 (m3/s)X300 (Pa) = 8340 (W)。考慮風機效率為0. 85,實際需要增加的功率約為 lOkW。
[0026] 通過上述計算,處理lOOOOOmVh煙氣量,按年運行300天計算,采用串球填料結構 脫硫塔,每年僅節省水累的動力消耗一項,可節省電力50. 4萬度。
[0027] (3)安裝維護簡單方便。對于填料塔,填料床堵塞現象基本上是難W避免的。但 是,本發明的串球填料單元體是一串串球體通過不誘鋼絲分層串掛在框架上,盡管有多層 球體,但是,層與層之間是有間隙的,運間隙大小可W通過改變掛絲柱棒的距離和高度來保 證,不需要填料床,運在根本上就避免了堵塞的可能性。加之,串球在氣流的作用下,會產生 微少的振動,不需要人員參與就可w產生自我清潔作用。本發明的串球填料是由若干個模 塊化的單元體安裝在填料層支架上,只需稍加固定即可。有損壞時,可W將單個單元體快 速更換。串球填料單元體的加工,雖然相對復雜,但是,在工廠集中化規模化生產而成。本 發明的立式除霧板也是輕量的模塊結構,并簡單的固定在立式除霧板支架上,填料層、噴霧 層、除霧層都設有檢修入孔,除霧板、串球填料單元體和檢修人員都可W從孔內進出。
[0028] (4)適應性廣。第一,本發明所述的技術方案,主要是為了適應煙氣的脫硫。但 是,可同時適用于煙氣脫硫與除塵,也可W單獨應用于濕式除塵。第二,采用填料層的整流 作用,解決了煙氣進行塔內后的