CN201959689U - 高效节能洗涤塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高效节能洗涤塔。所述塔体由上至下设有顶层、上层、中层和下层，所述烟气进口设在下层侧面，所述净气出口设在顶层，所述下层内设有洗涤液循环槽；所述中层内设有填料；所述下层与中层之间设有气体分布板；在上层内设有洗涤液分布器和捕沫器，所述洗涤液分布器的洗涤液进口设在塔体上层的侧壁上，捕沫器设在洗涤液分布器的上部。本实用新型提供了一种烟气处理效率高，能量消耗少的高效节能洗涤塔。

Description

高效节能洗涤塔

技术领域

本实用新型涉及对用于硫铁矿、有色金属冶炼烟气生产硫酸和电厂尾气处理设备的改进。

背景技术

多年来，国内硫酸生产和电厂尾气处理等行业所使用的洗涤塔基本采用钢壳内衬瓷砖或PE(聚乙烯)，部分采用玻璃钢，处理设备为塔槽分体式结构，塔体置于混凝土塔台上，洗涤液循环槽置于地面。烟气经瓷质或聚丙烯气体分布板、塑料鲍尔环或拉西环填料与喷淋液接触，洗涤除尘、降温后出塔进入下道工序，循环洗涤液通过喷头喷出后，经填料、气体分布板落入塔底，再通过塔底出液管靠位差流入循环槽。其缺点是占地面积大，且造价高、使用寿命短，填料高度超过5000mm，运行阻力大，能耗高，效率低，出塔烟气质量差等。

近年来，随着国民经济的不断发展，国内外相关研究部门和生产企业一直在寻求节能减排路径，并力求降低设备造价、强化设备能力。研制出高效、节能填料冷却塔，符合节能减排政策，同时也将为企业拓展广阔的市场。

发明内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种烟气处理效率高，能量消耗少的高效节能洗涤塔。

本实用新型的技术方案是：所述塔体由上至下设有顶层、上层、中层和下层，所述烟气进口设在下层侧面，所述净气出口设在顶层，所述下层内设有洗涤液循环槽；所述中层内设有填料；所述下层与中层之间设有气体分布板；在上层内设有洗涤液分布器和捕沫器，所述洗涤液分布器的洗涤液进口设在塔体上层的侧壁上，捕沫器设在洗涤液分布器的上部。

所述气体分布板上呈蜘蛛网状布设有若干条形通气孔。

所述捕沫器设有若干折流板，折流板之间夹塞有聚丙烯纤维。

所述填料为波纹规整结构型填料或海尔环结构型填料。

所述下层内设有中柱，所述中柱上端设有台阶圆，所述气体分布板中心设有与前述台阶圆适配的中孔，所述气体分布板通过中孔与所述中柱相连。

与所述洗涤塔还连接有洗涤液循环装置；所述洗涤液循环装置包括冷却器、循环泵和管路；所述下层的底部还设有出液口，所述循环泵连接通过管路在所述冷却器的入口和出液口之间；所述冷却器的出口连接所述洗涤液分布器。

与所述冷却器还连接有来水和回水管路。

本实用新型整体上采用下侧部进气、顶部出气的圆筒形塔槽一体式结构，壳体材质采用耐酸、耐氟玻璃钢(FRP)，塔体置于地面上。洗涤液自上部进入塔内分酸更加均匀的叠加式洗涤液分布器，经波纹规整填料或海尔环填料、气体分布板后进入集液槽(循环液槽)；含杂烟气经气体分布板、填料与洗涤液进行充分传质传热，除尘、降温后再经塔上部的捕沫装置进一步除沫、除雾后进入下道工序。采用大开孔率(开孔率达80％以上)耐温、耐磨、耐腐蚀的254SMO新型合金条形气体分布板，使烟气分布更加均匀，且抗老化、不变形。采用比表面积大、孔隙率高的波纹规整填料或海尔环填料，填料高度低(2600mm)，塔体阻力小。塔上层设有折流碰撞式气液分离除沫、除雾装置(即捕沫器)，其结构为玻璃钢折流板间夹塞聚丙烯纤维，消除了烟气出塔夹带液沫及雾粒。形成烟气由下至上，洗涤液由上至下的处理线路，最终出口排出的是洁净、低温、水汽和酸雾含量较低的气体。本实用新型是集烟气洗涤除尘、除雾、降温于一体的高效节能型洗涤设备。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图

图中1是塔体，2是填料，3是气体分布板，4是烟气进口，5是出液口，6是洗涤液循环槽，7是洗涤液分布器，8是洗涤液进口，9是捕沫器，90是聚丙烯纤维，10是净气出口；

图2是图1中A-A剖视图

图3是本实用新型中气体分布板的结构示意图

图4是本实用新型工作原理图

图中11是循环泵，12是冷却器。

图中带箭头的实线表示烟气走向，带箭头的虚线表示洁净气体走向，带箭头的双点划线表示洗涤液走向。

具体实施方式

本实用新型如图1-4所示，所述塔体1由上至下设有顶层、上层、中层和下层，所述烟气进口4设在下层的侧面，所述净气出口10设在顶层，所述下层内设有洗涤液循环槽6；所述中层内设有填料2；所述下层与中层之间设有气体分布板3；在上层内设有洗涤液分布器7和捕沫器9，所述洗涤液分布器7的洗涤液进口8设在塔体1上层的侧壁上，捕沫器9设在洗涤液分布器7的上部。

所述气体分布板3上呈蜘蛛网状布设有若干条形通气孔。

所述捕沫器9设有若干折流板，折流板之间夹塞有聚丙烯纤维90。

所述填料2为波纹规整结构型填料或海尔环结构型填料。

所述下层内设有中柱，所述中柱上端设有台阶圆，所述气体分布板3中心设有与前述台阶圆适配的中孔，所述气体分布板3通过中孔与所述中柱相连。

与所述洗涤塔还连接有洗涤液循环装置；所述洗涤液循环装置包括冷却器12、循环泵11和管路；所述下层的底部还设有出液口5，所述循环泵11连接通过管路在所述冷却器12的入口和出液口5之间；所述冷却器12的出口连接所述洗涤液分布器7。

与所述冷却器12还连接有来水和回水管路。

下面进一步介绍本实用新型的工作原理：

洗涤塔入口(烟气进口4)气体为含SO₂(～10％)烟气，饱和烟气温度～100℃，烟气含尘～300mg/N.m³，含F约～200mg/N.m³，烟气含杂高、腐蚀性强。若采用瓷砖，不耐F腐蚀，采用钢衬PE老化快、易开裂，使用寿命短。在硫酸生产中，为满足硫酸浓度平衡、硫酸质量及下道工序设备稳定运行的需要，出塔烟气条件须达到：温度～42℃、含尘～0.03g/N.m³。

针对传统洗涤塔运行情况和使用效果，对洗涤塔每一个组成结构及材质进行创新设计，采用耐氟、耐酸腐蚀和抗老化的玻璃钢(FRP)壳体，并采用塔槽一体式结构，减少占地面积、材料用量和循环酸泵电能消耗。针对传统的瓷质或聚丙烯气体分布板开孔率低、易变形塌落、开裂、阻力大、气体分布不均的缺点，采用新型的SMO254合金板，合金板开有条形孔，开孔率可达80％以上(常规只有55％左右)。传统塔洗涤液分布器为喷头或直管钻孔式，分液点少(18点/m²)，分液均匀性差，洗涤除尘效率低；设计新型叠加式洗涤液分布器，分液点可达42点/m²，分酸更均匀。采用新型比表面积大、孔隙率高的波纹规整或海尔环填料，使烟气与洗涤液充分传质传热，同时采用新型高喷淋点洗涤液分布器，所以将填料高度降低至2600mm，从而降低了塔体阻力(阻力只是传统塔的0.6倍)。为消除出塔带沫及雾粒，在塔的顶部设置折流碰撞式除沫器，该捕沫装置采用玻璃钢折流板间夹塞聚丙烯纤维结构。采用低填料高度的塔槽一体式结构，并置于地面上，循环泵扬程可降低30％，从而降低了洗涤循环泵电机功率和电耗。

本项目通过将原洗涤塔壳体结构和材质、塔内洗涤液分布器、填料及高度、气体分布板等进行创新设计，同时在塔顶创造性地加设新型结构捕沫器，既提高洗涤除尘、除雾能力，又满足降温需要，同时又优化了生产系统配置。新型塔体积小，占地面积少，洗涤除尘降温效率高，能耗低，实现了封闭洗涤和污水零排放等。得到了硫酸、有色金属冶炼、发电等企业的广泛认可和赞誉。

随着硫酸、有色金属冶炼和发电装置的增加，高效节能型洗涤塔已得到推广应用，并将带动制酸、发电行业的技术进步。

洗涤液通过循环泵输出后，经洗涤液冷却器冷却降温后进入洗涤液分布器，经波纹规整填料或海尔环填料、气体分布板后进入集液循环槽；含杂烟气经气体分布板、填料逆向与洗涤液接触，进行充分传质传热，除尘、降温后再经塔上部的捕沫装置进一步除沫、除雾后出洗涤塔。

Claims (6)

1.高效节能洗涤塔，所述塔体由上至下设有顶层、上层、中层和下层，所述烟气进口设在下层侧面，所述净气出口设在顶层，其特征在于，所述下层内设有洗涤液循环槽；所述中层内设有填料；所述下层与中层之间设有气体分布板；在上层内设有洗涤液分布器和捕沫器，所述洗涤液分布器的洗涤液进口设在塔体上层的侧壁上，捕沫器设在洗涤液分布器的上部。

2.根据权利要求1所述的高效节能洗涤塔，其特征在于，所述气体分布板上呈蜘蛛网状布设有若干条形通气孔。

3.根据权利要求1所述的高效节能洗涤塔，其特征在于，所述捕沫器设有若干折流板，折流板之间夹塞有聚丙烯纤维。

4.根据权利要求1所述的高效节能洗涤塔，其特征在于，所述填料为波纹规整结构型填料或海尔环结构型填料。

5.根据权利要求1所述的高效节能洗涤塔，其特征在于，所述下层内设有中柱，所述中柱上端设有台阶圆，所述气体分布板中心设有与前述台阶圆适配的中孔，所述气体分布板通过中孔与所述中柱相连。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的高效节能洗涤塔，其特征在于，与所述洗涤塔还连接有洗涤液循环装置；所述洗涤液循环装置包括冷却器、循环泵和管路；所述下层的底部还设有出液口，所述循环泵连接通过管路在所述冷却器的入口和出液口之间；所述冷却器的出口连接所述洗涤液分布器。

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