本實用新型屬于脫硫技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于脫硫的中空纖維式膜組件。

背景技術(shù)：

近年來，我國經(jīng)濟快速發(fā)展，電力需求和供應(yīng)持續(xù)增長，發(fā)電總裝機容量及火電裝機容量一直呈上升趨勢。2007年我國火電SO₂、煙塵、NOx的排放量分別為1259萬噸、297萬噸、840萬噸。我國將全面建設(shè)小康社會，預(yù)計到2020年經(jīng)濟總量將在2000年的基礎(chǔ)上翻兩番。要達到中等發(fā)達國家的經(jīng)濟水平，全國平均每人最低需要1個千瓦的裝機容量。我國能源資源以煤炭為主，在電源結(jié)構(gòu)方面今后相當(dāng)長的時間內(nèi)將繼續(xù)維持燃煤機組的基本格局。2010年，火電排放的NOx、SO₂、煙塵分別為1038萬噸、881萬噸、384萬噸以上，由此可見，火電大氣污染物的排放對生態(tài)環(huán)境的的影響將越來越嚴(yán)重。如果火電廠排放的大氣污染物得不到有效控制，將直接影響到我國大氣環(huán)境質(zhì)量的改善和電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，甚至影響到未來我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。國家已明確規(guī)定，通過發(fā)改委審批的新建火電廠，燃煤含硫量在0.7％以上的必須安裝煙氣脫硫設(shè)施。而目前投入運行的煙氣脫硫項目僅占全國火電裝機總量的2.1％，老電廠增設(shè)脫硫裝置也勢在必行。

膜吸收與膜蒸餾脫硫技術(shù)有很明顯的優(yōu)勢?？梢栽诔睾偷蜏貤l件下操作，能耗低；污染物可以得到回收，可實現(xiàn)污染物的資源化；膜分離基本上是個物理過程，處理過程中無二次污染產(chǎn)生；中空纖維膜接觸器的裝填密度大(接觸面積是塔的30到50倍)，效率高；既可以處理高濃度的脫硫液，也可以處理低濃度的脫硫液，適用范圍廣；膜接觸器作為一個單元設(shè)備，可以任意組合，既可以串聯(lián)，也可以并聯(lián)，可放大性好，易于工業(yè)化。膜吸收法中的氣體和吸收液不直接接觸，二者分別在膜兩側(cè)流動，微孔膜本身沒有選擇性，只是起到隔離氣體與吸收液的作用，微孔膜上的微孔足夠大，理論上可以允許膜一側(cè)被分離的氣體的分子不需要很高的壓力就可以穿過微孔膜到另一側(cè)，該過程主要依靠膜另一側(cè)吸收液的選擇性吸收達到分離混合氣體中某一組分的目的。現(xiàn)有技術(shù)中的中空纖維式膜組件難以保證安全、密封性能差，并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組裝困難，制造成本高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是：基于上述問題，提供一種用于脫硫的中空纖維式膜組件。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種用于脫硫的中空纖維式膜組件，包括組件本體，組件本體包括上下依次連通的上連接套管、脫硫管道和下連接套管，上連接套管的上端連接有氣體進口，下連接套管下端連接有氣體出口，脫硫管道的端部與上連接套管、下連接套管之間均通過加強套管連接固定，脫硫管道內(nèi)腔設(shè)有中空纖維式膜，中空纖維式膜軸向貫穿整個脫硫管道內(nèi)腔，中空纖維式膜的上下兩端均通過環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)層封端并且固定在加強套管的內(nèi)壁，中空纖維式膜的上下兩端分別連通氣體進口、氣體出口，中空纖維式膜和脫硫管道的內(nèi)壁之間形成空腔，脫硫管道的外壁開設(shè)有與空腔互相連通的吸收液進口和吸收液出口。

進一步地，加強套管與上連接套管、下連接套管螺紋連接，加強套管外端部連接處設(shè)有密封圈。

進一步地，氣體進口、氣體出口、吸收液進口和吸收液出口的端部均連接有法蘭。

進一步地，法蘭上開設(shè)有螺栓孔，且法蘭上還設(shè)有密封圈。

進一步地，脫硫管道的壁厚不小于3mm。

進一步地，多個組件本體通過吸收液進口、吸收液出口連接成并排結(jié)構(gòu)，并聯(lián)使用。

本實用新型的有益效果是：結(jié)構(gòu)新穎，操作方便，工作效率高，待脫硫氣體自上而下穿過中空纖維膜，二氧化硫氣體穿過中空纖維膜上的微孔進入空腔，由在空腔內(nèi)流動的弱堿性吸收液吸收后通過吸收液出口導(dǎo)出，弱堿性吸收液與SO₂發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為可逆反應(yīng)，所生成的弱聯(lián)合物可以在一定條件下重新分解成SO₂和吸收液，從而可實現(xiàn)吸收液的循環(huán)利用，脫硫后的氣體通過氣體出口導(dǎo)出后進行保存，結(jié)構(gòu)簡單制造成本低，密封性能好，防止泄漏，螺紋連接的方式便于組裝，具有很高的實用性，大大提升了該一種用于脫硫的中空纖維式膜組件的使用功能性，多個中空纖維膜組件可以將吸收液進出口連接后并聯(lián)使用，以適用不同處理量和不同含硫率的含硫氣體脫硫，保證其使用效果和使用效益，適合廣泛推廣。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的剖視圖；

圖3是本實用新型的脫硫原理示意圖；

圖4為本實用新型的多個組件并聯(lián)使用結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1.組件本體，2.上連接套管，3.脫硫管道，4.氣體進口，5.氣體出口，6.加強套管，7.吸收液進口，8.法蘭，9.中空纖維式膜，10.環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)層，11.空腔，12.下連接套管，13.吸收液出口。

具體實施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。這些附圖均為簡化的示意圖僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-4所示的一種用于脫硫的中空纖維式膜組件，包括組件本體1，組件本體1包括上下依次連通的上連接套管2、脫硫管道3和下連接套管12，上連接套管2的上端連接有氣體進口4，下連接套管12下端連接有氣體出口5，脫硫管道3的端部與上連接套管2、下連接套管12之間均通過加強套管6連接固定，脫硫管道3內(nèi)腔設(shè)有中空纖維式膜9，中空纖維式膜9軸向貫穿整個脫硫管道3內(nèi)腔，中空纖維式膜9的上下兩端均通過環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)層10封端并且固定在加強套管6的內(nèi)壁，中空纖維式膜9的上下兩端分別連通氣體進口4、氣體出口5，中空纖維式膜9和脫硫管道3的內(nèi)壁之間形成空腔11，脫硫管道3的外壁開設(shè)有與空腔11互相連通的吸收液進口7和吸收液出口13。

加強套管6與上連接套管2、下連接套管12螺紋連接，加強套管6外端部連接處設(shè)有密封圈。

加強套管6與脫硫管道3螺紋連接，連接處設(shè)有密封圈；或者加強套管6與脫硫管道3連接為一體結(jié)構(gòu)。

氣體進口4、氣體出口5、吸收液進口7和吸收液出口13的端部均連接有法蘭8。

法蘭8上開設(shè)有螺栓孔，且法蘭8上還設(shè)有密封圈。

脫硫管道3的壁厚不小于3mm。

多個組件本體1通過吸收液進口7、吸收液出口13連接成并排結(jié)構(gòu)，并聯(lián)使用。

實際操作時，吸收液進口7通入弱堿性吸收液(常用檸檬酸鈉溶液)，充滿空腔11后由吸收液出口13流出。脫硫氣體通過氣體進口4導(dǎo)入，并進入中空纖維式膜9，經(jīng)過中空纖維式膜9的處理，允許膜一側(cè)被分離的氣體分子不需要很高的壓力就可以穿過膜上的微孔到另一側(cè)，工作效率高，二氧化硫氣體穿過中空纖維式膜9上微孔進入到空腔11中，由在空腔11內(nèi)流動的弱堿性吸收液反應(yīng)后通過吸收液出口13導(dǎo)出，弱堿性吸收液與SO₂發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為可逆反應(yīng)，所生成的弱聯(lián)合物可以在一定條件下重新分解成SO₂和吸收液，從而可實現(xiàn)吸收液的循環(huán)利用，脫硫后的氣體通過氣體出口5導(dǎo)出后進行保存。該組件結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，密封性能好，防止泄漏性能高，螺紋連接的方式便于組裝，并且該組件作為一個單元設(shè)備，可以多個并聯(lián)后使用，以適用不同處理量和不同含硫率的含硫氣體脫硫，易于工業(yè)化大規(guī)模使用。

以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。