[实用新型]一种消除吸收塔出口处强烈震动的结构

说明书

技术领域

本实用新型属于IGCC电站中合成气COS水解处理技术领域，特别涉及一种消除吸收塔出口处强烈震动的结构。

背景技术

在IGCC电站中，气化炉出口合成气的脱硫，主要是通过水解方式吸收合成气中的羰基硫(COS)。吸收塔的高度相对直径非常大，呈柱状。在吸收塔的出口处增加烟道除雾器，可以进一步提高COS吸收效率。由于吸收塔出口的横截面积小于烟道除雾器的横截面积，所以吸收塔的出口做成了喇叭口的形状。由于喇叭口的存在，使得此处流场存在一个不稳定的合成气漩涡，从而不仅增大了吸收塔的压降，而且会引起吸收塔强烈的震动，甚至会造成严重的事故。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种消除吸收塔出口处强烈震动的结构，通过在吸收塔的出口处设置导流装置，用于消除气体漩涡，解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种消除吸收塔出口处强烈震动的结构，吸收塔2的出口呈喇叭口形状，出口烟道8与吸收塔2塔体呈90°布置，在出口烟道8中喇叭口位置设置有若干对气体起导流作用的导流板6。

所述导流板6采用防腐材料制成或在表面喷涂防腐材料。

所述导流板6从上到下设置3～6组，每组根据安装条件由多块组成。

所述导流板6之间以及导流板6和出口烟道8侧墙之间留有微小缝隙。

所述导流板6沿合成气流动方向分为水平段和尾翼段，水平段的长度为与出口烟道8的入口水平段相同，尾翼段长度为0.1L₂～0.2L₂，与出口烟道8的喇叭口侧边平行，L₂是出口烟道8的入口水平段长度与喇叭口段长度之和。

所述导流板6的水平段之间的间距以及导流板6的水平段和出口烟道8的入口水平段侧墙间距为非均匀布置，上面的间距小，下面的间距大。最上面的间距，即最上层导流板6和出口烟道8上侧墙的间距，为最小间距h₁，h₁＝0.1L₁～0.2L₁，最下面的间距，即最下层导流板6和出口烟道8下侧墙的间距，为最大间距h₅，h₅＝0.3L₁～0.4L₁，L₁是出口烟道8的最小直径，即喇叭口入口直径，也即出口烟道8的入口水平段直径。

所述导流板6的尾翼段延长线至出口烟道8的喇叭口出口交线之间的间距为均匀布置。

所述吸收塔2包括进口烟道1进入吸收塔，依次经过托盘3、吸收层4、塔内除雾器5、烟道除雾器7和出口烟道8，原合成气由进口烟道1进入塔体，依次经过托盘3、吸收层4、塔内除雾器5、导流板6、烟道除雾器7和出口烟道8，最终形成净合成气排向大气。

本实用新型消除吸收塔出口处强烈震动的方法，利用导流板6对气体的导流作用，消除气体流动的漩涡，从而解决震动问题。

与现有技术相比，本实用新型能够合理分配吸收塔出口处的气体流场，可以完全消除吸收塔出口处喇叭口处的气流漩涡，从而消除震动，不仅实施方便而且效果明显，同时能够提供COS水解效率，还可以降低吸收塔的整体压降，节约能耗。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是导流板的布置图。

图3是改造前喇叭口处的流场。

图4是增加导流板后喇叭口处的流场。

图5是增加导流板后的整体模拟效果图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。

如图1所示，一种消除吸收塔出口处震动的结构图，原合成气由进口烟道1进入吸收塔塔体，依次经过托盘3、吸收层4、塔内除雾器5、导流板6、烟道除雾器7，最终由出口烟道8排向大气。由于出口烟道8与塔体呈90°布置，且烟道除雾器7横截面积较大，吸收塔出口处呈喇叭口形状，所以吸收塔出口处极易产生一个气体漩涡，从而引发强烈震动。

通过模拟可以看到吸收塔出口处的漩涡如图3所示。从图3可以看出气体漩涡的位置主要在喇叭口内，主要是因为气体速度分布不均匀造成的，气体在上部的流速较高，下部流速较低。

则根据气体在横截面的大小分布，设计出非均匀布置的导流板组，一般从上到下设置3～6组，每组根据安装条件可由多块组成，导流板6采用防腐材料制成或在表面喷涂防腐材料。导流板6之间以及导流板6和出口烟道8侧墙之间留有微小缝隙。