(一)技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種濕法煙氣脫硫多級并聯(lián)吸收塔，應(yīng)用于濕法煙氣脫硫(wfgd)系統(tǒng)中，屬于船舶煙氣脫硫處理的技術(shù)領(lǐng)域。

(二)

背景技術(shù)：

二氧化硫是一種大氣主要污染物，也是形成霧霾、酸雨的罪魁禍?zhǔn)?，對其進(jìn)行凈化治理刻不容緩，開發(fā)高效的脫硫裝備及工藝是該領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。目前燃煤電廠二氧化硫凈化技術(shù)普遍采用石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)，其技術(shù)程度度較高，治理效果也較好。除了陸地的燃煤電廠外，船舶柴油機(jī)排放的二氧化硫同樣是一個很大的污染源，船舶尾氣脫硫與陸地脫硫最大的不同點(diǎn)在于場地的限制，沒有足夠的平面空間布置傳統(tǒng)的濕法堿液脫硫吸收塔，導(dǎo)致傳統(tǒng)的濕法脫硫技術(shù)很難在船舶上廣泛應(yīng)用。因此需要對傳統(tǒng)的吸收塔結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，使得吸收塔的直徑能夠滿足船舶煙氣脫硫的要求。

(三)

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有吸收塔直徑過大、占地面積大的問題，本發(fā)明專利設(shè)計了一種更加科學(xué)合理的濕法煙氣脫硫多級并聯(lián)吸收塔，以充分利用塔內(nèi)空間，降低阻力降，提高與吸收液接觸時間、達(dá)到脫硫效果。吸收塔吸收區(qū)和漿池為一體式或分離式，吸收單元采用多層吸收單元并聯(lián)，從而實現(xiàn)減小吸收塔直徑的目的。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)，

濕法煙氣脫硫多級并聯(lián)吸收塔，包括塔體和漿池，所述塔體包括若干個沿豎直方向堆疊的吸收單元，且各吸收單元相互獨(dú)立；

每個吸收單元的入口煙道分別與原煙氣管道連通，以吸入含硫的原煙氣，每個吸收單元的出口煙道分別與凈煙氣管道連通，以排出脫硫過的凈煙氣，且入口煙道位于吸收單元的底部，出口煙道位于吸收單元的頂部；所述吸收單元內(nèi)設(shè)有噴淋裝置，以對原煙氣脫硫；所述吸收單元的底部分別與漿池連通，以排除噴淋后的噴淋液。

進(jìn)一步，所述塔體和漿池一體式設(shè)置，所述塔體固定在漿池上，且所述塔體最底部的吸收單元與漿池的頂部開口直接連通，其余的吸收單元通過排液管與漿池連通。

或者，所述塔體和漿池分體設(shè)置，所述吸收單元均通過排液管與漿池連通。

進(jìn)一步，所述吸收單元為噴淋空塔，所述噴淋空塔的噴淋裝置包括從上到下依次設(shè)置的若干層除霧器和若干層噴淋層。

或者，所述吸收單元為填料塔，所述填料塔的噴淋裝置包括從上到下依次設(shè)置的若干層除霧器、若干層噴淋層和填料層。

進(jìn)一步，所述填料層是矩鞍環(huán)、鮑爾環(huán)、階梯環(huán)或波紋填料。

或者，所述吸收單元為噴淋托盤塔，所述噴淋空塔包括從上到下依次設(shè)置的若干層除霧器、若干層噴淋層和托盤，所述托盤為網(wǎng)狀。

進(jìn)一步，所述入口煙道與水平方向的夾角為5°～15°。

吸收單元的外壁材質(zhì)為碳鋼襯膠、碳鋼襯玻璃鱗片、碳鋼貼襯合金(合金材質(zhì)為2205、1.4529等材質(zhì))、整體frp材質(zhì)或整體合金材質(zhì)，與液體接觸的材質(zhì)均需耐cl-腐蝕。各吸收單元豎向?qū)盈B布置，相互獨(dú)立。根據(jù)船舶空間尺寸，吸收單元與漿池2采用一體式結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu)。

所述漿池采用和多級吸收單元一體式結(jié)構(gòu)，漿池直徑與吸收單元一致或者不同。漿池材質(zhì)為碳鋼襯膠、碳鋼襯玻璃鱗片、碳鋼貼襯合金(合金材質(zhì)為2205、1.4529等材質(zhì))、整體frp材質(zhì)或整體合金材質(zhì)，材料滿足液體中的cl-腐蝕要求。

除霧器設(shè)置在吸收單元內(nèi)，位于吸收單元的上部，用于除去原煙氣中夾帶的霧滴。若干層除霧器采用折流葉片式、管式、絲網(wǎng)式中的一種或任意幾種的組合。除霧器的材質(zhì)采用pp、frp或合金，除霧器的材料需滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述噴淋層設(shè)置在吸收單元內(nèi)，位于除霧器的下方，用于將漿液均勻的分布到吸收單元內(nèi)。材質(zhì)采用碳鋼雙面襯膠、frp或合金，且噴淋層的材料均需滿足在液體中的cl-腐蝕要求。

所述填料層設(shè)置在吸收單元內(nèi)，位于噴淋層的下方，采用矩鞍環(huán)、鮑爾環(huán)、階梯環(huán)或波紋填料，材質(zhì)為pp、陶瓷或合金材質(zhì)，且填料層的材料需滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述托盤設(shè)置在噴淋托盤塔吸收單元內(nèi)，位于噴淋層的下方，采用多孔板，材質(zhì)為pp、合金材質(zhì)，且托盤的材料滿足液體中的cl-腐蝕要求，煙氣從多孔板的孔隙往上走，液體從多孔板的孔隙往下流。

所述入口煙道設(shè)置在多級噴淋層、填料層或托盤的下部，以與水平方向呈5°～15°夾角的方式傾斜接入塔體，其內(nèi)部煙氣流速控制在10m/s～20m/s，入口煙道的材質(zhì)為碳鋼襯玻璃鱗片、碳鋼貼襯合金或整體合金材質(zhì)，且入口煙道的材料需滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述出口煙道設(shè)置在除霧器的上部，其內(nèi)部煙氣流速控制在10m/s～20m/s，材質(zhì)為碳鋼襯玻璃鱗片、碳鋼貼襯合金或整體合金材質(zhì)，且出口煙道的材料滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述出口煙道內(nèi)部的凈煙氣流速控制在10m/s～20m/s，材質(zhì)為碳鋼襯玻璃鱗片、碳鋼貼襯合或整體合金材質(zhì)，且出口煙道的材料滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述漿液溢流口設(shè)置在吸收單元的底部，用于將噴淋層噴淋下來的漿液排出吸收單元1。漿液溢流口的材質(zhì)為碳鋼襯膠、碳鋼襯玻璃鱗片、碳鋼貼襯合金(合金材質(zhì)為2205、1.4529等材質(zhì))或整體合金材質(zhì)，漿液溢流口的材料需滿足液體中的cl-腐蝕要求。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明克服了現(xiàn)有吸收塔直徑過大、占地面積大的問題，充分利用了塔內(nèi)空間，降低阻力降，提高了與吸收液接觸時間、達(dá)到了更好的脫硫效果。

(四)附圖說明

參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明，本發(fā)明上述及其它目的和優(yōu)點(diǎn)將得到更容易和清晰地理解。

圖1是本發(fā)明在塔體和漿池一體式設(shè)置時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明在塔體和漿池分體式設(shè)置時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為噴淋空塔結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為填料塔結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為噴淋托盤塔結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.吸收單元，2.漿池，3.原煙氣管道，4.凈煙氣管道，5.排液管，1.入口煙道，12.出口煙道，13.漿液溢流口，14.除霧器，15.噴淋層，16.填料層，17.托盤。

(五)具體實施方式

現(xiàn)在詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，下面參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行具體說明。

實施例1

參考圖1和圖3。

濕法煙氣脫硫多級并聯(lián)吸收塔，包括塔體和漿池2，所述塔體包括若干個沿豎直方向堆疊的吸收單元1，且各吸收單元1相互獨(dú)立，本實施例選用3個吸收單元1；

每個吸收單元1的入口煙道11分別與原煙氣管道3連通，以吸入含硫的原煙氣，每個吸收單元1的出口煙道12分別與凈煙氣管道4連通，以排出脫硫過的凈煙氣；且入口煙道11位于吸收單元1的底部，出口煙道12位于吸收單元1的頂部；所述吸收單元1內(nèi)設(shè)有噴淋裝置，以對原煙氣脫硫；所述吸收單元1的底部分別與漿池2連通，以排除噴淋后的噴淋液。

根據(jù)船舶的空間尺寸，塔體與漿池2選用一體式設(shè)置或分體式設(shè)置。本實施例中塔體和漿池2一體式設(shè)置，所述塔體固定在漿池2上，且所述塔體最底部的吸收單元1與漿池2的頂部開口直接連通，噴淋后的噴淋液直接進(jìn)入漿池2內(nèi)，其余的吸收單元1上設(shè)有漿液溢流口13，漿液溢流口13通過排液管5與漿池2連通，以排除噴淋后的噴淋液。

所述吸收單元1為噴淋空塔，所述噴淋空塔的噴淋裝置包括從上到下依次設(shè)置的2層或多層除霧器14和2層或多層噴淋層15。

所述入口煙道11與水平方向的夾角a為5～15°。

漿池2的直徑和吸收單元1的直徑可以相同也可以不同，本實施例中漿池2的直徑和吸收單元1的直徑相同。

所述吸收單元1的外壁材質(zhì)為碳鋼襯膠，且與液體接觸的材質(zhì)均需耐cl-腐蝕。

所述漿池2的材質(zhì)為碳鋼襯膠，且材料滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述除霧器14設(shè)置在吸收單元1內(nèi)并位于吸收單元1的頂部，用于除去原煙氣中夾帶的霧滴。除霧器14采用折流葉片式，材質(zhì)采用pp，且pp材料需滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述噴淋層15設(shè)置在吸收單元1內(nèi)，并位于除霧器14的下方，用于將漿液均勻的分布到吸收單元1內(nèi)；噴淋層15的材質(zhì)采用碳鋼雙面襯膠，且碳鋼雙面襯膠材料需滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述入口煙道11設(shè)置在噴淋層15的下方，以與水平方向呈5°夾角的方式傾斜接入塔體；入口煙道11內(nèi)部的原煙氣流速控制在10m/s；入口煙道11的材質(zhì)為碳鋼襯玻璃鱗片，且碳鋼襯玻璃鱗片材料滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述出口煙道12設(shè)置在除霧器14的上方，其內(nèi)部煙氣流速控制在10m/s，材質(zhì)為碳鋼襯玻璃鱗片，且碳鋼襯玻璃鱗片材料需滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述漿液溢流口13設(shè)置在吸收單元1的底部，用于將噴淋層15噴淋下來的漿液排出吸收單元1；漿液溢流口13的材質(zhì)為碳鋼襯膠，且碳鋼襯膠材料需滿足液體中的cl-腐蝕要求。

工作原理：

工作時，原煙氣在本發(fā)明外分成多股原煙氣流，每股原煙氣流分別經(jīng)原煙氣管道3進(jìn)入與其對應(yīng)的吸收單元1中，每股原煙氣在吸收單元1中除去so2，且從吸收單元1出來的凈煙氣在塔體外的凈煙氣管道4中匯合后進(jìn)入下一個煙氣處理裝置。本發(fā)明與常規(guī)吸收塔(常規(guī)吸收塔只有一個吸收區(qū))相比較，多層并聯(lián)的本發(fā)明將煙氣分流后進(jìn)入多個吸收單元1，在保證每個吸收單元1里的煙氣流速和常規(guī)吸收塔吸收區(qū)煙氣流速一致的條件下，采用多層并聯(lián)吸收單元1的吸收塔直徑可大大縮小，從而使得吸收塔直徑滿足船舶煙氣脫硫的要求。

實施例2

參考圖2和圖3。

所述塔體和漿池2分體設(shè)置，3層吸收單元1與漿池2完全獨(dú)立，所述吸收單元1均通過排液管5與漿池2連通，各層吸收單元相互獨(dú)立。

所述吸收單元1的外壁材質(zhì)為碳鋼襯玻璃鱗片。

所述漿池2的材質(zhì)為碳鋼襯玻璃鱗片。

所述除霧器3采用管式，材質(zhì)采用frp。

所述噴淋層4的材質(zhì)采用frp。

所述入口煙道11設(shè)置在噴淋層15的下部，且以與水平方向呈10°夾角的方式傾斜接入塔體，其內(nèi)部煙氣流速控制在15m/s，材質(zhì)為碳鋼貼襯合金。

所述出口煙道12設(shè)置在除霧器14的上部，其內(nèi)部煙氣流速控制在15m/s，材質(zhì)為碳鋼貼襯合金。

所述漿液溢流口13的材質(zhì)為碳鋼襯玻璃鱗片。

本實施例其他實施方式均與實施例1相同。

實施例3

參考圖1和圖4。

所述吸收單元1為填料塔，所述填料塔的噴淋裝置包括從上到下依次設(shè)置的2層除霧器14、2層噴淋層15和1層填料層16。

所述填料層16設(shè)置在吸收單元1內(nèi)，且位于噴淋層15的下方，填料層16采用矩鞍環(huán)，材質(zhì)為pp，且pp材料滿足液體中的cl-腐蝕要求。

所述吸收單元1的外壁為碳鋼貼襯合金(合金材質(zhì)為2205、1.4529材質(zhì))。

所述漿池2的材質(zhì)為碳鋼貼襯合金(合金材質(zhì)為2205、1.4529材質(zhì))。

所述除霧器14采用絲網(wǎng)式，材質(zhì)采用合金。

所述噴淋層15的材質(zhì)采用合金。

所述入口煙道11設(shè)置在填料層16的下部，并以與水平方向呈15°夾角的方式傾斜接入塔體，其內(nèi)部的原煙氣流速控制在20m/s，材質(zhì)為整體合金。

所述出口煙道12的內(nèi)部煙氣流速控制在20m/s，材質(zhì)為整體合金。

所述漿液溢流口13的材質(zhì)為碳鋼貼襯合金(合金材質(zhì)為2205、1.4529材質(zhì))。

本實施例其他實施方式均與實施例1相同。

實施例4

參考圖1和圖5。

所述吸收單1元為噴淋托盤塔，所述噴淋空塔包括從上到下依次設(shè)置的2層除霧器14、2層噴淋層15和托盤17，所述托盤17為網(wǎng)狀。

托盤17采用多孔板，材質(zhì)為pp，且pp材料需滿足液體中的cl-腐蝕要求，煙氣從托盤17的孔中往上走，液體從托盤17的孔中往下流。

所述吸收單元1的外壁的材質(zhì)為整體frp。

所述漿池2的材質(zhì)為整體frp材質(zhì)。

所述除霧器14一個采用折流葉片式，一個采用管式。

所述入口煙道11設(shè)置在托盤17的下部，并以與水平方向呈12°夾角的方式傾斜接入塔體，其內(nèi)部煙氣流速控制在12m/s。

所述出口煙道12的內(nèi)部煙氣流速控制在12m/s。

所述漿液溢流口13的材質(zhì)為整體合金。

本實施例其他實施方式均與實施例1相同。

實施例5

托盤17的材質(zhì)為pp合金材質(zhì)。

所述吸收單元1外壁的材質(zhì)為整體合金。

所述漿池2的材質(zhì)為整體合金。

所述除霧器14一個采用管式，一個采用絲網(wǎng)式。

所述入口煙道11以與水平方向呈7°夾角的方式傾斜接入吸收塔，其內(nèi)部煙氣流速控制在18m/s。

所述出口煙道12的內(nèi)部煙氣流速控制在18m/s。

本實施例其他實施方式均與實施例4相同。

實施例6

參考圖1和圖4。

所述填料層5采用鮑爾環(huán)，材質(zhì)為陶瓷。

本實施例其他實施方式均與實施例3相同。

實施例7

參考圖1和圖4。

所述填料層5采用階梯環(huán)，材質(zhì)為合金。

本實施例其他實施方式均與實施例3相同。

實施例8

參考圖1和圖4。

所述填料層5采用波紋填料材質(zhì)為pp。

本實施例其他實施方式均與實施例3相同。

上述實施例僅用于解釋說明本發(fā)明專利的發(fā)明構(gòu)思，而非對本發(fā)明權(quán)利保護(hù)的限定，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)落入本發(fā)明專利的保護(hù)范圍。