專利名稱：高效多泡法煙氣脫硫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種環(huán)境保護技術(shù)，特別涉及一種高效多泡法煙氣脫硫裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的煙氣脫硫技術(shù)主要由以下三部分組成燃煤前脫硫技術(shù)、燃煤中脫硫技術(shù)、 燃煤后脫硫技術(shù)。燃煤前脫硫技術(shù)和燃煤中脫硫技術(shù)因其脫硫效率低、運行成本高基本不 再采用。 燃煤后脫硫技術(shù)(簡稱FGD)是目前世界上唯一大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫技術(shù)，按 脫硫過程是否加水和脫硫產(chǎn)物的干濕形態(tài)，煙氣脫硫又可分為濕法、半干法、干法三類。干 法、半干法投資成本高、運行復(fù)雜、故障多，特別是脫硫率低；濕法投資成本低、運行簡單，脫
硫率較高。 現(xiàn)有濕法煙氣脫硫主要有水膜法脫硫、噴淋法脫硫、旋霧法脫硫、旋流板脫硫、鼓 泡法脫硫等，它們的堿性脫硫吸收液的工作形態(tài)主要有膜狀、液滴狀、鼓泡狀。膜狀、液滴狀 吸收液單位體積的液體形成的比表面積小，與煙氣接觸充分度低；鼓泡狀吸收液的比表面 積較大，但表面張力差，極易破裂。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是提供一種高效多泡法煙氣脫硫裝置，它能在較低的液氣比 條件下，形成極大的堿性液比表面積，與煙氣充分接觸，獲得很高的脫硫效率。 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是 —種高效多泡法煙氣脫硫裝置，具有一個直立的圓筒狀塔體，在該塔體的下部一 側(cè)設(shè)有進煙管，在該塔體的頂部設(shè)有出煙口 ，其特征在于 該塔體內(nèi)同軸固設(shè)有一個喇叭筒狀的下流泡載體，該下流泡載體具有直徑較大的 上開口和直徑較小的下開口 ，該下流泡載體的上開口與塔體的內(nèi)壁之間以環(huán)形板密封； 該塔體對應(yīng)于該下流泡載體的外側(cè)位置設(shè)有所述的進煙管，該進煙管連通到該下 流泡載體、環(huán)形板以及塔體內(nèi)壁所包圍的空間中； 在該環(huán)形板上方的塔體空間內(nèi)還固設(shè)有一個傘狀的上流泡載體，該上流泡載體的 下裙邊與該環(huán)形板固接，或者，該上流泡載體的下裙邊與該環(huán)形板上方的塔體內(nèi)壁固接； 在該旋流進煙管內(nèi)、該上流泡載體的尖頂部上方、以及該上流泡載體與該環(huán)形板 之間包圍的空間內(nèi)，分別設(shè)有至少一個液泡發(fā)生器。 在較佳的技術(shù)方案中該進煙管從該塔體的圓周切向方向延伸出來，并斜向下延 伸。 在較佳的技術(shù)方案中所述的下流泡載體與上流泡載體，均由平行間隔開的兩層 網(wǎng)片構(gòu)成，每一層網(wǎng)片上具有大量孔徑比大于或者等于五的液泡孔。 在較佳的技術(shù)方案中設(shè)置在該旋流進煙管內(nèi)的液泡發(fā)生器是旋泡發(fā)生器，該旋 泡發(fā)生器包括噴嘴與內(nèi)塞，該噴嘴呈中空狀，其一端是入流口，另一端是出流口，該出流口設(shè)為螺旋漸縮狀，而該內(nèi)塞的外表面上設(shè)有螺旋狀的槽道，且該內(nèi)塞的外表面與該噴嘴的 內(nèi)壁嵌接。
在較佳的技術(shù)方案中設(shè)置在在該上流泡載體的尖頂部上方的液泡發(fā)生器是機械
式流泡發(fā)生器，該機械式流泡發(fā)生器是一個表面開設(shè)有大量噴射孔的噴頭。
在較佳的技術(shù)方案中所述的噴射孔按照徑向等距而周向數(shù)量遞增的方式同心環(huán)
狀排列在該機械式流泡發(fā)生器的表面。 在較佳的技術(shù)方案中設(shè)置在該上流泡載體與該環(huán)形板之間包圍的空間內(nèi)的液泡 發(fā)生器是旋泡發(fā)生器，該旋泡發(fā)生器包括噴嘴與內(nèi)塞，該噴嘴呈中空狀，其一端是入流口 ， 另一端是出流口，該出流口設(shè)為螺旋漸縮狀，而該內(nèi)塞的外表面上設(shè)有螺旋狀的槽道，且該 內(nèi)塞的外表面與該噴嘴的內(nèi)壁嵌接。 在較佳的技術(shù)方案中在該塔體的底部則設(shè)置有至少一個增壓增氧鼓泡發(fā)生器， 該增壓增氧鼓泡發(fā)生器是在一根中空管道的管壁上開設(shè)多個與該中空管道的軸線成45度 夾角的通孔，并在該中空管道內(nèi)通有高壓空氣或者高壓氧氣。 在較佳的技術(shù)方案中該煙氣脫硫裝置還包括一個循環(huán)池，該循環(huán)池與塔體底部 相通，在循環(huán)池內(nèi)設(shè)一個或者多個水泵，所述的水泵將循環(huán)池與所述的液泡發(fā)生器連通起 來。 在較佳的技術(shù)方案中在該塔體內(nèi)接近該出煙口的位置設(shè)有汽水分離裝置，在該 汽水分離裝置的上方設(shè)有用于清洗該汽水分離裝置的沖洗噴頭。 本實用新型的優(yōu)點是由于該高效多泡法脫硫裝置采用多種液泡生成方法，能產(chǎn) 生大量小而密且持久的可循環(huán)往復(fù)的流態(tài)化液泡，使堿性脫硫吸收液的比表面積最大化， 同時可循環(huán)往復(fù)且不停再生的流態(tài)化液泡與流動的煙氣發(fā)生湍急接觸，兩者之間進行充分 的動量撞擊，使煙氣中的二氧化硫與液泡中的堿性脫硫吸收液非常充分地接觸，發(fā)生極為 充分的中和反應(yīng)，從而在較低液氣比的條件下大大提高脫硫效率，節(jié)約脫硫費用。

[0022]圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是圖1的A向視圖；圖3是圖1的B向視圖；圖4是本實用新型所使用的流泡載體的平面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實用新型所使用的流泡載體的分層結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實用新型所使用的機械式旋泡發(fā)生器的剖視圖；圖7是本實用新型所使用的機械式流泡發(fā)生器上布置噴射孔的示意圖圖8是本實用新型所使用的增壓增氧鼓泡發(fā)生器的剖視圖。
具體實施方式參見圖l，是本實用新型"高效多泡法煙氣脫硫裝置"的整體結(jié)構(gòu)的示意圖，具有一 個直立的圓筒狀塔體l，在該塔體1的下部一側(cè)設(shè)有進煙管2，在該塔體1的頂部設(shè)有出煙 口 3，并在該塔體1內(nèi)接近該出煙口 3的位置設(shè)有汽水分離裝置4，在該汽水分離裝置4的 上方設(shè)有用于清洗該汽水分離裝置4的沖洗噴頭5，這些都是現(xiàn)有脫硫裝置的常用結(jié)構(gòu)，在此不予贅述了 ；而本實用新型的特點如下所述 該塔體l內(nèi)同軸固設(shè)有一個喇叭筒狀的下流泡載體6，該下流泡載體6具有直徑較 大的上開口和直徑較小的下開口，該下流泡載體6的上開口與塔體1的內(nèi)壁之間以環(huán)形板 7密封。 該塔體1對應(yīng)于該下流泡載體6的外側(cè)位置設(shè)有所述的進煙管2，該進煙管2連通 到該下流泡載體6、環(huán)形板7以及塔體1內(nèi)壁所包圍的空間中。而且，從圖2、圖3中可知， 該旋流進煙管2從該塔體1的圓周切向方向延伸出來，并斜向下延伸，以形成一個切向旋流 進煙管2。 在該環(huán)形板7上方的塔體1空間內(nèi)還固設(shè)有一個傘狀的上流泡載體8，在本實施例 中，該上流泡載體8的下裙邊與該環(huán)形板7固接，而實際上，該上流泡載體8的下裙邊也可 以與該環(huán)形板7上方的塔體1內(nèi)壁固接。 上述下流泡載體6與上流泡載體8，優(yōu)選采用316L防腐蝕不銹鋼制成，其結(jié)構(gòu)請參 見圖4、圖5所表示的流泡載體的平面結(jié)構(gòu)與分層結(jié)構(gòu)示意圖，可知，所述的下流泡載體6與 上流泡載體8，均由平行間隔開的兩層網(wǎng)片81構(gòu)成，每一層網(wǎng)片81上具有大量孔徑比大于 或者等于五的液泡孔82。在本實施例中，該液泡孔82均為方孔，而實際上，也可以是圓孔。 由于液泡孔82極易被液泡99附著，當(dāng)煙氣(如圖5中箭頭所示)穿過所述的下流泡載體 6與上流泡載體8時，將不可避免地與網(wǎng)片81上附著的鼓泡狀液泡99發(fā)生接觸，由于鼓泡 狀液泡99的比表面積大，與煙氣接觸充分度高，當(dāng)然能夠提高脫硫效率。 為了使煙氣在塔體1內(nèi)得到過濾，本實用新型在多個位置均設(shè)置有液泡發(fā)生器， 并且針對各個位置的不同情況，調(diào)整了各個位置上的液泡發(fā)生器的具體結(jié)構(gòu)，一一詳述如 下 首先，在該旋流進煙管2內(nèi)設(shè)有至少一個旋泡發(fā)生器9，用來向該旋流進煙管2內(nèi) 噴射旋轉(zhuǎn)的液泡。該旋泡發(fā)生器9，如圖6所示，包括噴嘴91與內(nèi)塞92，該噴嘴91呈中空 狀，其一端是入流口 911，另一端是出流口 912，該出流口 912設(shè)為螺旋漸縮狀，而該內(nèi)塞92 的外表面上設(shè)有螺旋狀的槽道921，且該內(nèi)塞92的外表面與該噴嘴91的內(nèi)壁嵌接。當(dāng)該旋 泡發(fā)生器9內(nèi)通有一定壓力的堿性脫硫吸收液時，堿性脫硫吸收液會在該內(nèi)塞92的螺旋狀 槽道921內(nèi)發(fā)生劇烈旋轉(zhuǎn)，從而激烈碰撞，產(chǎn)生大量的液泡，然后經(jīng)由螺旋漸縮狀的出流口 912而向四周甩出。采用該旋泡發(fā)生器9，可以提高液泡產(chǎn)生數(shù)量，并擴大液泡覆蓋面積，進 而提高煙氣與液泡的接觸面積。 在該上流泡載體8的尖頂部上方設(shè)有至少一個機械式流泡發(fā)生器IO，其噴射出的 液泡將附著在上流泡載體8上。該機械式流泡發(fā)生器10的結(jié)構(gòu)則如圖7所示，是一個表面 開設(shè)有大量噴射孔11的噴頭，從圖7來看，在本實施例中，所述的噴射孔11按照徑向等距 而周向數(shù)量遞增的同心環(huán)狀排列。 在該上流泡載體8與該環(huán)形板7之間包圍的空間內(nèi)，還設(shè)有至少一個旋泡發(fā)生器 9，用來向該空間噴射旋轉(zhuǎn)的液泡。該旋泡發(fā)生器9的結(jié)構(gòu)仍如圖6所示，不予贅述了。只 是強調(diào)一點，從上述機械式流泡發(fā)生器10與旋泡發(fā)生器9中噴出的液泡，隨著重力的作用 下落，會附著在上述下流泡載體6上，繼續(xù)脫硫工作；而該下流泡載體6的喇叭筒形狀，可以 增大液泡附著其上的幾率。 另外，在該塔體1的底部則設(shè)置有至少一個增壓增氧鼓泡發(fā)生器12，以在該塔體1底部形成大量流態(tài)化的液泡。該增壓增氧鼓泡發(fā)生器12，如圖8所示，是在一根中空管道的管壁上開設(shè)多個與該中空管道的軸線成45度夾角的通孔121，然后在該中空管道內(nèi)通以高壓空氣或者高壓氧氣，從上述通孔121中吹出的高壓氣體將會使塔體1底部的液體(從上述旋泡發(fā)生器9、機械式流泡發(fā)生器10中噴出的液泡將在塔體1底部匯集)再次鼓起形成鼓泡層13，該鼓泡層13將再次與煙氣接觸，可以最大化的提高脫硫效率。[0040] 而且，為了節(jié)約堿性脫硫吸收液的用量，最好建立一個循環(huán)池(最好設(shè)置在塔體外部，圖中未示)，并使塔體1底部與該循環(huán)池相通，并在循環(huán)池內(nèi)設(shè)一個或者多個水泵，將循環(huán)池中的堿性脫硫吸收液分別泵送到上述旋泡發(fā)生器9與機械式流泡發(fā)生器10中。[0041] 接下來，介紹本實用新型的工作過程如下煙氣沿旋流進煙管2向下傾斜切向進入塔體1內(nèi)，堿性脫硫吸收液由循環(huán)泵分別泵入機械式旋泡發(fā)生器9、機械式流泡發(fā)生器10、機械式旋泡發(fā)生器9和增壓增氧鼓泡發(fā)生器12，煙氣在旋流進煙管2中與機械式旋泡發(fā)生器9產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)的液泡接觸，經(jīng)過第一道脫硫反應(yīng)，然后與增壓增氧鼓泡發(fā)生器12產(chǎn)生的大量微小鼓泡層13發(fā)生湍流接觸，經(jīng)過第二道脫硫反應(yīng)，然后減速旋轉(zhuǎn)上升，與下流泡載體6上細密液泡層接觸，經(jīng)過第三道脫硫反應(yīng)，然后進入機械式旋泡發(fā)生器9產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)液泡層，經(jīng)過第四道脫硫反應(yīng)，煙氣繼續(xù)旋轉(zhuǎn)上升，最后穿過機械式流泡發(fā)生器IO在流泡載體上產(chǎn)生的大量細密液泡并充分接觸，經(jīng)過第五道脫硫反應(yīng)。 由上述內(nèi)容可知，本裝置采用多種液泡生成方法，產(chǎn)生多道液泡層，煙氣先后經(jīng)過旋泡層脫硫_鼓泡層脫硫_流泡層脫硫_旋泡層脫硫_流泡層脫硫，而且大量細密液泡使堿液的比表面積達到極大，從而保證堿液與煙氣中的二氧化硫充分接觸、徹底中和，達到脫硫的目的。同時上層流泡及旋泡與煙氣接觸、碰撞后破裂成液滴落到下流泡載體6上再次形成流泡，再次與煙氣接觸、碰撞后破裂成液滴落下到塔體1底部，由增壓增氧鼓泡發(fā)生器12生成鼓泡層13再次與煙氣接觸、碰撞后破裂成液滴，液滴匯集到循環(huán)池中再由泵循環(huán)送入多種液泡發(fā)生器，產(chǎn)生大量的液泡，如此循環(huán)往復(fù)。煙氣經(jīng)過本實用新型"高效多泡法煙氣脫硫裝置"凈化后排出，可達到環(huán)保的目的。 以上說明對本實用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種高效多泡法煙氣脫硫裝置，具有一個直立的圓筒狀塔體，在該塔體的下部一側(cè)設(shè)有進煙管，在該塔體的頂部設(shè)有出煙口，其特征在于該塔體內(nèi)同軸固設(shè)有一個喇叭筒狀的下流泡載體，該下流泡載體具有直徑較大的上開口和直徑較小的下開口，該下流泡載體的上開口與塔體的內(nèi)壁之間以環(huán)形板密封；該塔體對應(yīng)于該下流泡載體的外側(cè)位置設(shè)有所述的進煙管，該進煙管連通到該下流泡載體、環(huán)形板以及塔體內(nèi)壁所包圍的空間中；在該環(huán)形板上方的塔體空間內(nèi)還固設(shè)有一個傘狀的上流泡載體，該上流泡載體的下裙邊與該環(huán)形板固接，或者，該上流泡載體的下裙邊與該環(huán)形板上方的塔體內(nèi)壁固接；在該旋流進煙管內(nèi)、該上流泡載體的尖頂部上方、以及該上流泡載體與該環(huán)形板之間包圍的空間內(nèi)，分別設(shè)有至少一個液泡發(fā)生器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效多泡法煙氣脫硫裝置，其特征在于該進煙管從該塔體 的圓周切向方向延伸出來，并斜向下延伸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效多泡法煙氣脫硫裝置，其特征在于所述的下流泡載體 與上流泡載體，均由平行間隔開的兩層網(wǎng)片構(gòu)成，每一層網(wǎng)片上具有大量孔徑比大于或者 等于五的液泡孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效多泡法煙氣脫硫裝置，其特征在于設(shè)置在該旋流進煙 管內(nèi)的液泡發(fā)生器是旋泡發(fā)生器，該旋泡發(fā)生器包括噴嘴與內(nèi)塞，該噴嘴呈中空狀，其一端 是入流口 ，另一端是出流口 ，該出流口設(shè)為螺旋漸縮狀，而該內(nèi)塞的外表面上設(shè)有螺旋狀的 槽道，且該內(nèi)塞的外表面與該噴嘴的內(nèi)壁嵌接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效多泡法煙氣脫硫裝置，其特征在于設(shè)置在該上流泡載 體的尖頂部上方的液泡發(fā)生器是機械式流泡發(fā)生器，該機械式流泡發(fā)生器是一個表面開設(shè) 有大量噴射孔的噴頭。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高效多泡法煙氣脫硫裝置，其特征在于所述的噴射孔按照 徑向等距而周向數(shù)量遞增的方式同心環(huán)狀排列在該機械式流泡發(fā)生器的表面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效多泡法煙氣脫硫裝置，其特征在于設(shè)置在該上流泡載 體與該環(huán)形板之間包圍的空間內(nèi)的液泡發(fā)生器是旋泡發(fā)生器，該旋泡發(fā)生器包括噴嘴與內(nèi) 塞，該噴嘴呈中空狀，其一端是入流口 ，另一端是出流口 ，該出流口設(shè)為螺旋漸縮狀，而該內(nèi) 塞的外表面上設(shè)有螺旋狀的槽道，且該內(nèi)塞的外表面與該噴嘴的內(nèi)壁嵌接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效多泡法煙氣脫硫裝置，其特征在于在該塔體的底部則 設(shè)置有至少一個增壓增氧鼓泡發(fā)生器，該增壓增氧鼓泡發(fā)生器是在一根中空管道的管壁上 開設(shè)多個與該中空管道的軸線成45度夾角的通孔，并在該中空管道內(nèi)通有高壓空氣或者 高壓氧氣。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效多泡法煙氣脫硫裝置，其特征在于該煙氣脫硫裝置還 包括一個循環(huán)池，該循環(huán)池與塔體底部相通，在循環(huán)池內(nèi)設(shè)一個或者多個水泵，所述的水泵 將循環(huán)池與所述的液泡發(fā)生器連通起來。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高效多泡法煙氣脫硫裝置，其特征在于在該塔體內(nèi)接近該 出煙口的位置設(shè)有汽水分離裝置，在該汽水分離裝置的上方設(shè)有用于清洗該汽水分離裝置 的沖洗噴頭。
專利摘要本實用新型是一種高效多泡法煙氣脫硫裝置，具有一個直立的圓筒狀塔體，該塔體內(nèi)同軸固設(shè)有一個喇叭筒狀的下流泡載體，該下流泡載體的上開口與塔體的內(nèi)壁之間以環(huán)形板密封；該塔體對應(yīng)于該下流泡載體的外側(cè)位置設(shè)有所述的進煙管，該進煙管連通到該下流泡載體、環(huán)形板以及塔體內(nèi)壁所包圍的空間中；在該環(huán)形板上方的塔體空間內(nèi)還固設(shè)有一個傘狀的上流泡載體，該上流泡載體的下裙邊與該環(huán)形板固接，或者，該上流泡載體的下裙邊與該環(huán)形板上方的塔體內(nèi)壁固接；在該旋流進煙管內(nèi)、該上流泡載體的尖頂部上方、以及該上流泡載體與該環(huán)形板之間包圍的空間內(nèi)，分別設(shè)有至少一個液泡發(fā)生器。通過上述結(jié)構(gòu)，煙氣在脫硫塔內(nèi)會經(jīng)過多次脫硫處理，脫硫效果好。
文檔編號B01D53/78GK201534057SQ20092027201
公開日2010年7月28日 申請日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
發(fā)明者姜順民 申請人:姜順民