[实用新型]焦化煤气脱硫再生一体塔的喷淋结构

说明书

技术领域

    本实用新型属于煤化工焦化脱硫的技术领域，具体涉及一种焦化煤气脱硫再生一体塔的喷淋结构。

背景技术

目前现有的钢铁企业将执行更为严格的大气污染物排放限值，钢铁企业中的焦化生产企业迫切需要找到适宜、高效、经济的减排治理技术。因为焦化煤气中含有硫化氢和氰化氢，不仅严重污染了大气环境，而且当焦化煤气作为钢铁企业冶金燃料时，硫化氢等有害物质严重影响了钢材质量。

近年来、虽然有采用以氨为碱源对含有硫化氢等硫化物的焦化气体进行液相催化氧化法脱硫工艺的脱硫再生塔，亦即将原本各自独立的脱硫塔与再生塔，即两台单体设备集成脱硫与再生功能的脱硫再生塔，使得该塔的单元操作集成度高，设备少，减少了占地面积，节约了工程投资，降低了动力消耗，减轻了环境污染。

但现有技术的脱硫再生塔，由于集脱硫与再生的功能后存在脱硫效果不彻底问题。另外，当前焦化煤气中所使用原料煤的煤质具有高含硫的趋势，必然导致焦化煤气中的含硫量增加，因此焦化煤气脱硫过程中迫切需要采用高效的脱硫再生设备。

实用新型内容

    实用新型的目的在于：为解决上述问题，本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种焦化煤气脱硫再生一体塔的喷淋结构。

技术方案：为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

焦化煤气脱硫再生一体塔的喷淋结构，其特征是本实用新型包括上喷淋结构洗涤管、脱硫贫液上入口及喷淋结构、下喷淋结构洗涤管、脱硫贫液下入口及喷淋结构、高压雾化喷头、喷头支管、支撑圈、支撑板、支撑梁，该喷淋结构采用上、下双层复合喷淋结构，在脱硫再生塔脱硫单元内、从上至下依次设置为上喷淋结构洗涤管、脱硫贫液上入口及喷淋结构、下喷淋结构洗涤管、脱硫贫液下入口及喷淋结构。

脱硫贫液上入口及喷淋结构和脱硫贫液下入口及喷淋结构上焊接若干个喷头支管、喷头支管上通过螺栓连接有高压雾化喷头，喷头支管同时采用支撑梁支撑，支撑梁采用焊接在筒体上的支撑圈支撑，脱硫贫液上入口及喷淋结构和脱硫贫液下入口及喷淋结构伸出筒体外部的一侧焊接有法兰、用于连接脱硫贫液管路，另一端采用支撑板支撑，支撑板焊接在筒体上。

在脱硫贫液上入口及喷淋结构、脱硫贫液下入口及喷淋结构的下部安装有若干个高压雾化喷头在脱硫再生塔径向呈不同半径、多层环状布置，由高压雾化喷头的喷嘴实施脱硫贫液逆流对焦化煤气的双重复合雾化喷淋，并且上、下两层复合喷淋结构的喷头在脱硫再生塔轴线方向上、下空间错开布置、呈交错排布，并保证脱硫贫液重叠覆盖率至少达到170%-250%，即喷嘴顶端下0.9m的锥形喷雾覆盖的面积乘以每层的喷嘴数，应等于能覆盖170%-250%的脱硫再生塔横截面的面积，并保证每个喷嘴的喷雾区域具有相同的喷雾密度，以避免喷淋死角。

采用焦化煤气脱硫再生一体塔的喷淋结构对焦化煤气脱硫的工艺过程如下：

焦化煤气通过煤气入口进入脱硫再生塔，利用煤气分布器实现煤气在整个脱硫再生塔内均匀分布，通过2层填料层和具有再分布功能的气液分布器、与脱硫贫液下入口及喷淋结构喷淋的雾化的脱硫液进行第一次传热和传质的逆流混合接触洗涤，在催化剂的作用下将煤气中的硫化氢等吸收在脱硫液中，焦化煤气上行再次通过2层填料层和具有再分布功能的气液分布器、与从脱硫贫液上入口及喷淋结构喷淋的雾化的脱硫液进行第二次传热和传质的逆流混合接触洗涤，在催化剂的作用下继续将煤气中的硫化氢等吸收在脱硫液中，使得脱硫更加彻底，脱硫液变成为脱硫后富液后经过塔底中间部位的倒锥形圆孔流入脱硫后富液存储反应单元，焦化煤气顺序上行过程中经过4层填料层和具有再分布功能的气液分布器的4级脱硫后，经过扑雾装置脱除煤气中的水雾后由上部煤气出口送入下一工序。

作为优化：本实用新型所述的喷淋结构中，因为采用在脱硫单元的上部位置和中部位置设置有上、下两层的复合喷淋结构，使得脱硫效率获得了更好的提高，使得脱硫后的焦化煤气中的硫化氢含量远低于现有技术的20mg/ m3以下，而且上、下两层的喷淋结构均可以设置成一层或多层喷淋结构；并保证脱硫贫液重叠覆盖率至少达到170%-250%，即喷嘴顶端下0.9m的锥形喷雾覆盖的面积乘以每层的喷嘴数，应等于能覆盖170%-250%的脱硫再生塔横截面的面积，并保证每个喷嘴的喷雾区域具有相同的喷雾密度，以避免喷淋死角。