活性焦/炭連續(xù)活化再生系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種活性焦/炭連續(xù)活化再生系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著化石燃料的燃燒、金屬冶煉、化工和電力等工業(yè)過程排放到大氣中大量的S02、NOx、溫室氣體和其他有害物質(zhì),造成大氣公害,大氣治理已達(dá)到刻不容緩的地步,如何快速、高效、低價(jià)的實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝長(zhǎng)期以來是國(guó)內(nèi)外學(xué)者探索的難題。
[0003]自20世紀(jì)70年代起,鋼鐵廠的燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)逐漸在日本、歐洲部分發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用。由于各國(guó)政府的環(huán)境政策和法律法規(guī)的差異,煙氣脫硫技術(shù)路線帶有明顯的地域特征,在日本,早期以石灰/石灰石-石膏濕法為主,近年來則有以活性炭/焦法干法為主,較為有效的解決了石灰/石灰石-石膏濕法長(zhǎng)期以來面臨的堵塞和結(jié)垢等技術(shù)缺陷、脫硫副產(chǎn)物石膏市場(chǎng)處理難以消化以及廢水排放等技術(shù)難題。采用活性炭/焦干法脫硫脫硝技術(shù),與此同時(shí)也帶來如何保證活性炭/焦安全使用、可靠活化再生、提高活性炭/焦的活化再生效果和降低消耗值等諸多問題。
[0004]另外,活性焦/炭的活化再生系統(tǒng)中,活性焦/炭通道采用鋼管結(jié)構(gòu),容易發(fā)生阻塞;還有由于熱交換面積較小,使得換熱效率也不高,在活化過程中活性焦/炭還有可能出現(xiàn)外熱內(nèi)冷的現(xiàn)象,使得活化再生的效果不好。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述問題,本發(fā)明提供一種避免發(fā)生阻塞和提高熱交換面積的活性焦/炭連續(xù)活化再生系統(tǒng)。
[0006]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明活性焦/炭連續(xù)活化再生系統(tǒng)包括活化再生塔,所述活化再生塔從上至下依次設(shè)有裝料段、分配段、活化再生段、分離段、冷卻段和卸料段;所述活化再生段和所述冷卻段內(nèi)均設(shè)有多個(gè)套裝的活性焦/炭通道,每一活性焦/炭通道為兩環(huán)形側(cè)壁套設(shè)形成的套筒結(jié)構(gòu);相鄰活性焦/炭通道的相鄰側(cè)壁之間形成熱交換氣體通道。
[0007]由于活性焦/炭通道為套筒結(jié)構(gòu),使得活性焦/炭通道內(nèi)部的空間較大,從而避免了阻塞。同時(shí)由于套筒結(jié)構(gòu)的熱交換面積較大,提高了換熱效率,同時(shí)也避免了活化焦/炭出現(xiàn)外熱內(nèi)冷的現(xiàn)象,提高了活化再生的效果。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明活性焦/炭連續(xù)活化再生系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2是本發(fā)明活性焦/炭連續(xù)活化再生系統(tǒng)的活化再生塔的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖3是圖2的A-A視圖;
[0011]圖4是本發(fā)明活性焦/炭連續(xù)活化再生系統(tǒng)中活化再生塔的分配器的俯視圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0013]實(shí)施例1
[0014]本實(shí)施例提供一種活性焦/炭連續(xù)活化再生系統(tǒng),該系統(tǒng)包括活化再生塔,所述活化再生塔從上至下依次設(shè)有裝料段1、分配段2、活化再生段3、分離段4、冷卻段5和卸料段6。所述活化再生段和所述冷卻段內(nèi)均設(shè)有多個(gè)套裝的活性焦/炭通道21,每一活性焦/炭通道為兩環(huán)形側(cè)壁套設(shè)形成的套筒結(jié)構(gòu);相鄰活性焦/炭通道的相鄰側(cè)壁之間形成熱交換氣體通道20。
[0015]裝料段用于將待活化再生的活性焦/炭裝入活化再生塔內(nèi),分配段用于將待活化再生的活性焦/炭均勻分配到活化再生段內(nèi)的活性焦/炭通道內(nèi)。活化再生段用于對(duì)活化再生通道內(nèi)的活性焦/炭進(jìn)行活化再生,具體為在熱交換氣體通道中通入熱風(fēng),為活性焦/炭加熱,活性焦/炭受熱,便將吸附產(chǎn)物釋放,從而恢復(fù)其活性。由于活性焦/炭通道為套筒結(jié)構(gòu),使得活性焦/炭通道內(nèi)部的空間較大,從而避免了阻塞。同時(shí)由于套筒結(jié)構(gòu)的熱交換面積較大,提高了換熱效率,同時(shí)也避免了活化焦/炭出現(xiàn)外熱內(nèi)冷的現(xiàn)象,提高了活化再生的效果。由于采用了非接觸式加熱,避免了發(fā)生活性焦/炭在高溫時(shí)遇到空氣著火的事故。
[0016]活化再生完成之后的活性焦/炭經(jīng)分離段進(jìn)入冷卻段,對(duì)活性焦/炭進(jìn)行冷卻。由于活性再生段內(nèi)的活性焦/炭進(jìn)入了冷卻段,裝料段再次補(bǔ)充待活化再生的活性焦/炭,活化再生段對(duì)重新補(bǔ)給的活性焦/炭進(jìn)行活化再生,而冷卻段內(nèi)的活性焦/炭冷卻完成之后,經(jīng)卸料段排出,從而實(shí)現(xiàn)了活性焦/炭的連續(xù)活化再生。
[0017]實(shí)施例2
[0018]本實(shí)施例在上述實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步限定:
[0019]所述活化再生段和冷卻段內(nèi)活性焦/炭通道的上表面均設(shè)置有第一法蘭18,所述第一法蘭與活化再生塔的塔體連接;所述第一法蘭上與活性焦/炭通道相對(duì)應(yīng)的位置處開設(shè)有若干通孔,且所述通孔的通徑大于活性焦/炭的粒徑。
[0020]由于通孔設(shè)置在第一法蘭與活性焦/炭通道相對(duì)應(yīng)的位置上,且通孔的通徑大于活性焦/炭的粒徑,所以落到第一法蘭上的活性焦/炭會(huì)掉落至下方的活性焦/炭通道內(nèi)。
[0021]所述分配段和所述分離段內(nèi)均設(shè)有依次套設(shè)的環(huán)狀均料槽16,且分配段內(nèi)的均料槽設(shè)置在活化再生段內(nèi)第一法蘭的上表面,分離段內(nèi)的均料槽設(shè)置在冷卻段內(nèi)第一法蘭的上表面。每一均料槽的橫截面為倒V型,均料槽的兩相交側(cè)壁的下邊沿與相鄰兩活性焦/炭通道的相鄰兩側(cè)壁的位置相對(duì)應(yīng)。
[0022]由于均料槽為環(huán)狀,即均料槽與活性焦/炭通道的形狀一致;橫截面為倒V型,這樣進(jìn)入分配段的活性焦/炭會(huì)沿著倒V型的兩側(cè)壁滑落至第一法蘭的上表面;由于均料槽的兩相交側(cè)壁的下邊沿與相鄰兩活性焦/炭通道的相鄰兩側(cè)壁的位置相對(duì)應(yīng),所以滑落至第一法蘭上表面的活性焦/炭正好落在了通孔所在的位置,進(jìn)而活性焦/炭通過通孔,進(jìn)入了活性焦/炭通道??梢?,均料槽的設(shè)置使活性焦/炭順暢的進(jìn)入活化再生段,而不是存積在分配段。
[0023]實(shí)施例3
[0024]本實(shí)施例在上述實(shí)施例2的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步限定:
[0025]所述分配段內(nèi)設(shè)置有分配器15,且所述分配器位于所述均料槽的上方。分配器將活性焦/炭均勻分配到各個(gè)均料槽16內(nèi),進(jìn)而將活性焦/炭均勻的分配到各個(gè)活性焦/炭通道內(nèi)。
[0026]實(shí)施例4
[0027]本實(shí)施例在上述實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步限定:
[0028]所述活化再生段內(nèi)設(shè)置有第二法蘭,所述第二法蘭與活化再生塔的塔體連接,所述活化再生段內(nèi)的活性焦/炭通道穿出所述第二法蘭,以保證活性焦/炭可以順暢的落入下一段。
[0029]所述冷卻段內(nèi)活性焦/炭通道的下端面設(shè)置有第三法蘭,所述第三法蘭與活化再生塔的塔體連接,且所述第三法蘭上與活性焦/炭通道相對(duì)應(yīng)的位置處開設(shè)有若干通孔,且所述通孔的通徑大于活性焦/炭的粒徑。冷卻后的活性焦/炭經(jīng)過第三法蘭的通孔,進(jìn)入到卸料段內(nèi)。
[0030]實(shí)施例5
[0031]本實(shí)施例在上述實(shí)施例4的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步限定:
[0032]所述活化再生塔的熱風(fēng)進(jìn)管22a、熱風(fēng)出管22b、冷風(fēng)進(jìn)管24a和冷風(fēng)出管24b沿水平方向排布,熱風(fēng)出管、熱風(fēng)進(jìn)管分別穿設(shè)在活化再生段內(nèi)活性焦/炭通道的上、下端,且熱風(fēng)進(jìn)管位于第二法蘭的上方,冷風(fēng)出管、冷風(fēng)進(jìn)管分別穿設(shè)在冷卻段內(nèi)活性焦/炭通道的上、下端。所述熱風(fēng)進(jìn)管、熱風(fēng)出管、冷風(fēng)進(jìn)管和冷風(fēng)出管位于所述活性焦/炭通道內(nèi)的部分均至少開設(shè)有一對(duì)通風(fēng)孔26,每對(duì)通風(fēng)孔中心的連線沿水平方向設(shè)置。
[0033]進(jìn)入到熱風(fēng)進(jìn)管的熱風(fēng)通過通風(fēng)孔進(jìn)入到熱交換氣體通道內(nèi),對(duì)活性焦/炭通道內(nèi)的活性焦/炭進(jìn)行加熱,熱風(fēng)從活化再生段內(nèi)由下至上運(yùn)動(dòng),然后通過熱風(fēng)出管的通風(fēng)孔進(jìn)入熱風(fēng)出管內(nèi),最后熱風(fēng)被排出。
[0034]進(jìn)入到冷風(fēng)進(jìn)管的冷風(fēng)通過通風(fēng)孔進(jìn)入到熱交換氣體通道內(nèi),對(duì)活性焦/炭通道內(nèi)的活性焦/炭進(jìn)行冷卻,冷風(fēng)在冷卻段內(nèi)由上至下運(yùn)動(dòng),然后通過冷風(fēng)出管的通風(fēng)孔進(jìn)入到冷風(fēng)出管內(nèi),最后冷風(fēng)被排出。
[0035]所述熱風(fēng)進(jìn)管、熱風(fēng)出管、冷風(fēng)進(jìn)管和冷風(fēng)出管位于所述活性焦/炭通道內(nèi)的部分均至少開設(shè)有一對(duì)通風(fēng)孔,每對(duì)通風(fēng)孔中心的連線沿水平方向設(shè)置。這樣的話,冷風(fēng)或熱風(fēng)沿徑向和軸向流動(dòng),提高了溫度的均勻性。
[0036]實(shí)施例6
[0037]本實(shí)施例在上述實(shí)施例5的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步限定:
[0038]該系統(tǒng)還包括熱循環(huán)系統(tǒng),所述熱循環(huán)系統(tǒng)包括熱風(fēng)發(fā)生器10和冷卻風(fēng)機(jī)8。其中,熱風(fēng)發(fā)生器與煤氣接點(diǎn)、助燃空氣接點(diǎn)連接,且熱風(fēng)發(fā)生器和助燃空氣接點(diǎn)之間連接有助燃空氣風(fēng)機(jī)12 ;熱風(fēng)發(fā)生器10的熱風(fēng)出口與活化再生塔的熱風(fēng)進(jìn)管連通,所述活化再生塔的熱風(fēng)出管通過熱風(fēng)循環(huán)機(jī)9與熱風(fēng)發(fā)生器的助燃空氣進(jìn)口連通。
[0039]煤氣接點(diǎn)向熱風(fēng)發(fā)生器內(nèi)通入煤氣,助燃空氣接點(diǎn)通過助燃空氣風(fēng)機(jī)向熱風(fēng)發(fā)生器內(nèi)通入助燃空氣,煤氣和助燃空氣在熱風(fēng)發(fā)生器內(nèi)反應(yīng),產(chǎn)生具有一定熱量的熱風(fēng),熱風(fēng)從熱風(fēng)發(fā)生器的出口進(jìn)入活化再生塔的熱風(fēng)進(jìn)管內(nèi),熱風(fēng)進(jìn)管內(nèi)的熱風(fēng)進(jìn)入活化再生段的熱交換氣體通道內(nèi),使活性焦/炭達(dá)到一定的溫度,例如400°C以上,進(jìn)行活化再生。通過熱風(fēng)出管排出活化再生塔的熱風(fēng)通過熱風(fēng)循環(huán)機(jī)進(jìn)入到熱風(fēng)發(fā)生器內(nèi),實(shí)現(xiàn)了熱風(fēng)的回收。
[0040]所述風(fēng)卻風(fēng)機(jī)的冷風(fēng)出口與活化再生塔的冷風(fēng)進(jìn)管連通,所述活化再生塔的冷風(fēng)出管與助燃空氣風(fēng)機(jī)的助燃空氣進(jìn)口連通。冷風(fēng)風(fēng)機(jī)將冷風(fēng)輸入到活化再生塔的冷卻風(fēng)管內(nèi),冷風(fēng)進(jìn)入冷卻段的熱交換氣體通道內(nèi),對(duì)活性焦/炭通道內(nèi)的活性焦/炭進(jìn)行冷卻至150°C以下。然后冷風(fēng)經(jīng)冷風(fēng)出管排出所述活化再生塔,排出的冷風(fēng)又被送入到助燃空氣風(fēng)機(jī)內(nèi),實(shí)現(xiàn)了冷風(fēng)的回收。由于被排出的冷風(fēng)肯定比剛被排入的冷風(fēng)溫度要高,所以也實(shí)現(xiàn)了余熱的回收。
[0041]實(shí)施例7
[0042]本實(shí)施例在上述實(shí)施例6的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步限定:
[0043]在分離段內(nèi)設(shè)置有第一溫度檢測(cè)器23a,用于對(duì)從活化再生段排出的活性焦/炭進(jìn)行溫度檢測(cè)。在卸料段內(nèi)設(shè)置有第二溫度檢測(cè)器23b,用于對(duì)冷卻段排出的活性焦/炭進(jìn)行溫度檢測(cè)。
[0044]所述熱循環(huán)系統(tǒng)還包括熱負(fù)荷在線控制裝置,第一溫度檢測(cè)裝置、第二溫度檢測(cè)器均與該熱負(fù)荷在線控制裝置電路連接。這樣的話,第一溫度檢測(cè)器將檢測(cè)到的第一溫度信號(hào)、第二溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的第二溫度信號(hào)輸