[实用新型]一种多层椭圆棒湍流装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及环保脱硫技术领域，尤其涉及一种多层椭圆棒组成的用于湿法脱硫塔的塔内传质增效的湍流装置。

背景技术

在众多的烟气脱硫工艺中，由于湿法烟气脱硫工艺的成熟性、可靠性和应用的普遍性，目前广泛占领着烟气脱硫的市场。在湿法烟气脱硫工艺中，石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺由于具有技术成熟、吸收剂来源广泛、价格低廉、脱硫效率高等优点，获得了最为广泛的应用。对于大型火电厂，石灰石-石膏湿法烟气脱硫仍是主流工艺技术，占90％以上。该方法是通过脱硫吸收塔向下喷淋浆液，与上升的烟气接触，发生化学中和反应，从而起到脱硫的效果，其中，烟气的湍流程度是影响脱硫效率的主要原因之一。

为增加烟气的湍流程度，提高脱硫效率，在喷淋层下方增加湍流装置成为必要技术手段。如申请号为201420330458.9的实用新型专利公开了一种湿法脱硫提效的湍流装置，其包括一湍流层，包括两层以上的湍流层管道；所述湍流层管道包括若干平行布置的椭圆管；还包括将所述湍流层管道固定在吸收塔内的若干铰接支架和若干支撑梁；所述湍流层管道层与层之间平行交错布置。其不足之处在于，装置为一整体，安装不便，且当某处损坏后需对整个进行更换，维修成本高；椭圆管竖立放置(即长轴在竖直方向上)，气流干扰程度低且耗材严重，而经模型模拟，椭圆的长轴只有在水平方向时湍流效果才更佳，同时也耗材较少；除此外，其也未给出椭圆扁平度参数(本文中椭圆扁平度是指椭圆的扁平程度，为长轴与短轴之比)，而该参数是椭圆管的必要参数，经模型模拟，椭圆扁平度直接影响到湍流程度与脱硫效率，给出该最优椭圆扁平度成为必须解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是通过模型模拟，提供一种多层椭圆棒湍流装置，采用模块化设计，便于安装及更换，湍流栅由最优椭圆扁平度的椭圆棒组成，以确保具有最佳烟气湍流效果，避免椭圆管的盲目选择，在不增加成本的前提下保证最高的脱硫效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种多层椭圆棒湍流装置，设置于脱硫吸收塔喷淋层下方，包括安装于一支架上的多个湍流模块，每一湍流模块包括至少两层平行布置的湍流栅，每层湍流栅包括平行布置的多个椭圆棒，该椭圆棒长轴处于水平方向，且椭圆扁平度为2～10。

进一步地，相邻两层湍流栅的椭圆棒呈0°～90°夹角布置，当为0°夹角布置时为交错布置。

进一步地，椭圆棒为耐腐蚀的空心或实心棒。

进一步地，椭圆棒的长轴为60mm～65mm。

进一步地，每层湍流栅的开孔率为30％～60％。

进一步地，每层湍流栅的孔距为25.7mm～97.5mm。

进一步地，相邻两层湍流栅间距为80mm～120mm。

进一步地，湍流模块长度为1.4～1.8m，宽度为0.8～1m。

进一步地，本装置位于喷淋层下方1.5～2.5m处。

与现有技术相比，本实用新型取得的有益效果是：本装置采用模块化设计，便于安装及拆卸，当某处损坏时只需更换该处模块即可，无需整体更换，维修成本低。本装置将组成湍流栅的椭圆棒躺倒放置，即长轴处于水平方向，增加气流的干扰程度且减少耗材，相较于竖立放置湍流效果更佳。通过Fluent模拟实验，找出椭圆棒的最优扁平度范围，使得本湍流装置采用这种范围内的椭圆棒时，对烟气的湍流效果最好，湍流效率最高，经该模拟实验，扁平度为2～10时，脱硫效率提高至少1个百分点，在不增加其他投入的情况下，起到节能降耗和烟气净化更彻底的效果。

附图说明

图1为实施例的多层椭圆棒湍流装置布置示意图。

图2为实施例的多层椭圆棒湍流装置俯视图。

图3为相邻湍流栅的椭圆棒0°夹角布置局部示意图。

图4为相邻湍流栅的椭圆棒45°夹角布置局部示意图。

图5为相邻湍流栅的椭圆棒90°夹角布置局部示意图。

图6为现有技术椭圆管竖立放置湍流效果图。

图7为本实用新型椭圆棒躺倒放置脱硫效果图。

图8为在不同椭圆扁平度下脱硫效率曲线图。

图9为椭圆扁平度为3时Fluent模拟图。

图10为椭圆扁平度为1.5时Fluent模拟图。

图中：1-喷淋层；2-湍流装置；21-支架；22-湍流模块。

具体实施方式

为使本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。