[实用新型]脱硫塔在线清洗顺逆流一体化装置

说明书

技术领域

本实用新型属脱硫塔清洗装置结构技术。

背景技术

脱硫塔是脱硫设施中的关键设备。但是在一定时间运行后，它本身也出现脏污纳垢而必须进行清洗的问题。常规的脱硫塔清洗时需要让废气旁路，直接排放，以便安全清洗。仅对除雾器的清洗就需要5分钟/小时，对吸收塔的清洗则要2天/月。由此造成的废气排放量很大。在新的环保法日趋严格后，在线清洗和维护的要求出现了。

脱硫系统中最大的问题是如何平衡脱硫效率与能耗。传统方法是脱硫液体与被脱硫废气采用流向相对的逆流布局，脱硫效率高，但因此造成风阻大，进而能耗增大。反之，顺流布局，则牺牲脱硫效率来降低能耗。在现场应用和操作中如何简单有效地平衡效率与能耗，成了脱硫系统能否被长期使用的关键。

发明内容

本实用新型的目的正是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构采用水平式多通道轮流关闭清洗的模式，实现了在线清洗和维护，解决了第一个难题。采用顺逆流组合排列，顺逆流比例可调结构来及时平衡效率与能耗。第二个难题的解决靠的是核心技术：设计了具有改变顺逆流量的非对称口径的三七开双向喷嘴。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来实现的。

脱硫塔在线清洗顺逆流一体化装置，包括风门、喷嘴、进液管、除雾器；本实用新型特征是，设置不少于3个独立的控制风门与隔板，把吸收塔分成多个密封的废气的通道；每个通道都安插有一组单向喷嘴排和一组双向喷嘴排；不少于两根前后排列的进液管分别连接单向喷嘴排和双向喷嘴排；每组喷嘴排上都设有独立的截止阀来配合风门，以确保经过进液管的石灰水不喷射进正在清洗和维护的通道；除雾器与各通道连接分别形成独立的清洗区域；每个通道开有相应的人孔，以备维修人员进入通道除垢。

本实用新型这种结构设计保证了，在程序控制下，轮流停用其中之一通道，以备清洗和维护；而其他多数通道继续脱硫，实现了在线清洗和在线脱硫两不误。

本实用新型将双向喷嘴排设为三通和非对称口径。

本实用新型在程序控制下，按照预设时间间隔轮流关闭通道上的风门，喷嘴排，打开除雾器上与该通道对应的清洗系统，实现了该通道的在线清洗和其他多数通道的在线脱硫。

本实用新型单向喷嘴排设计为主要的石灰水顺流脱硫结构，当脱硫效果不佳时打开双向喷嘴排；利用双向喷嘴非对称口径和可以就地反装的特性，可及时调节顺逆流量比，从而在确保脱硫效果的前提下，降低能耗。

本实用新型水平式脱硫塔设计，降低了石灰水的扬程，节省了操作成本。同时给顺流提供了降低风阻的机会。

根据除雾器的性能要求和吸收塔的结垢工况，设定通道轮流关闭和清洗的时间。轮到任何通道清洗时，该通道上相应的风门和喷嘴排关闭，而除雾器上对应的清洗区域打开，进行清洗。每个通道开有相应的人孔，以备维修人员进入通道除垢。

如图1所示，水平脱硫塔具有能耗低，安装简洁，维修安全的优势。而吸收塔内石灰水的喷射方向与废气流的方向，有顺流和逆流之分，各有优缺点。顺流有助于废气流加速，减少风阻，降低能耗；逆流则碰撞激烈，接触反应充分，吸收效率高。本结构组合了二者的优势，提供了平衡选择手段。

废气经风门和进入吸收塔。而石灰水从进液管经过截止阀后，在单向喷嘴排的喷射作用下，一边脱硫反应，一边加速废气流出。

双向喷嘴排中的逆向喷射扩大了脱硫反应。喷嘴排中顺流喷射在继续提供脱硫反应的同时，整合已被扰乱的气流，为加速废气流出提供推力。脱硫后的废气得以顺畅流入除雾器，以较少的风阻完成脱硫过程。

每组喷嘴都设有独立的截止阀，为平衡能耗与效率提供了手段。

本实用新型的效果是，由于采用了高科技新产品：双向喷嘴。如图所示，双向喷嘴具有作用力与反作用力自平衡的功能，顺流整合逆流紊乱的特点，双向非对称口径的特征，现场卡套反向安装易于调节顺逆流量比的手段。设总流量Q＝q1+q2，而q1与q1的比例是可以预先选定的。如三七开喷嘴，q1＝1/3Q，q2＝2/3Q。如果全部同向安装，顺逆流量比例为1:3；如果在此基础上，调整个别喷嘴反向安装，比例就向1:1趋近；而一半的双向喷嘴反向安装，结果是顺逆流量平衡在1:1；如果更多的喷嘴反向安装，顺逆流量比例开始逆转，就更趋近3:1。在使用现场，可以调节顺逆流量的范围为1:3–3:1。而喷嘴的安装是卡箍式，易于现场操作，实现了低成本下高可靠的调节手段的比例有助于用户在使用中在能耗与效率之间选择新的平衡点。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图。