一种折扇型脱硫吸收塔托盘的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种折扇型脱硫吸收塔托盘,它包括折扇形托盘层(1)以及底部汇流槽(4)。若干折扇形布置的板互相连接组成若干收集单元,收集单元的底部夹角部分不开孔作为反应液流道(5),流道液面以上部分开孔(6)用于流通含硫气体,开孔的上方设置挡液板(9)防止液滴从开孔滴落。底部汇流槽(4)用于收集从托盘流出的反应液。本发明的脱硫吸收塔托盘,其折扇型结构与传统的多孔平板结构相比,在相同的水平投影面积上有更大的开孔面积,气体阻力更小。此外,开孔挡液板(9)可防止托盘壁上汇聚的液滴沿开孔落下,提高反应液的收集率。最后,反应液在大坡度流道中快速流出托盘,有效缓解了反应液中固态物沉积和结垢的问题。
【专利说明】
一种折扇型脱硫吸收塔托盘
技术领域
[0001 ]本发明涉及脱硫吸收塔内部装置,具体涉及一种脱硫吸收塔反应液收集托盘,属于工业环保领域,尤其适用于火力发电厂的烟气脱硫吸收塔。
【背景技术】
[0002]随着中国空气质量的不断恶化,国家出台严格的工业气体排放标准来抑制空气质量恶化。尤其是2015年,中国出台了史上最严格的火电厂烟气排放标准。国家对火电厂烟气排放提出控制的主要污染物为二氧化硫,粉尘和氮氧化物,其中对二氧化硫的脱除主要依靠脱硫吸收塔来完成。中国的火电厂烟气处理系统绝大多数采用石灰石-石膏湿法脱硫技术,一种新型高效的湿法脱硫塔内件对国家的大气质量改善和节省能源消耗会有非常大的意义。
[0003]石灰石-石膏湿法脱硫技术是通过向脱硫吸收塔内自上而下喷淋石灰石浆液(反应液),与自下而上的烟气(含硫气体)充分接触后,吸收烟气中的S02等气体。
[0004]现有的脱硫吸收塔托盘多为多孔平板结构,该类型托盘的烟气流通面积受到托盘本身表面积以及自身强度的限制,总的流通面积较小,阻力较大,增加了整个系统的能耗。另一方面,该类型托盘开孔仅依靠烟气的流通防止石灰石浆液从开孔中落下,浆液收集率较低。最后,该类型托盘收集石灰石浆液后,石灰石浆液在进入汇流槽之前沿整个表面流动,流通面积大,流速慢,石灰石浆液中的固态物易沉积结垢甚至堵塞开孔。
[0005]因此现在需要一种能够减小托盘对于含硫气体阻力,提高石灰石浆液收集率,并增大反应液在托盘内流速的新型脱硫吸收塔托盘结构。
【发明内容】
[0006]本发明作为脱硫吸收塔内的一个附件,主要作用有收集落下的吸收塔反应液,并尽可能的减小含硫气体通过时受到的阻力。
[0007]本发明提出一种折扇型脱硫吸收塔托盘,通过其折扇型的托盘结构,解决了传统托盘存在的流通面积小、气体阻力大、反应液收集率低、反应液在托盘内流速慢等问题。
[0008]本发明解决技术问题所采用的方案是:
为了克服传统平板型托盘流通面积小,气体阻力大的问题,本发明的托盘采取了折扇型结构,使得托盘在相同投影面积内有更大的表面积,可以获得更大的开孔面积,以此获得更大的气体流通面积,减小含硫气体通过时的阻力。
[0009]为了克服传统平板型托盘反应液收集率低的问题,本发明的折扇型结构托盘表面坡度使反应液落在托盘表面后自上而下沿同方向流动,并在开孔的上侧边缘部分设置开孔挡液板(9),有效防止了开孔上方沿板面流下的反应液从开孔处流出,以次获得更高的反应液收集率。
[0010]为了克服传统平板型托盘中反应液流速慢的问题,本发明的托盘采取了折扇型结构,反应液落在折扇型托盘的收集单元表面后,由于折扇型托盘表面的坡度,反应液能够更快速地向下滑落至收集单元底部夹角部分,汇聚反应液并自然形成反应液流道(5)。另一方面,收集单元可以是沿流道方向中间高并向两侧倾斜的双侧收集单元(2),也可以是沿反应液流道(5)方向一侧高并向另一侧倾斜的单侧收集单元(3),反应液在收集单元中形成流道后,根据沿流道方向的倾斜角度,可以迅速地从一侧或两侧流出收集单元。
[0011]若干收集单元相互连接构成一个收集单元簇(8),若干收集单元簇(8)布满脱硫吸收塔的整个截面构成折扇型托盘层(I)。
[0012]反应液流出收集单元后,向下流入底部汇流槽(4),底部汇流槽(4)沿长轴方向倾斜一定角度,反应液在底部汇流槽(4)中依靠重力向较低的方向自流,最终流出脱硫吸收
+Π ο
[0013]本发明的积极效果是:增大了脱硫吸收塔托盘的气体流通面积,减小了气体阻力,更加节能。提高了托盘的反应液收集率,更加经济和节能。增大了反应液在托盘上的流动速度,缓解了反应液中固态物在托盘上沉积和结垢的问题。
【附图说明】
[0014]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
[0015]图1为本发明的立体图。
[0016]图2为本发明的俯视图。
[0017]图3为本发明双侧收集单元部件立体图。
[0018]图4为本发明双侧收集单元部件立体图的A-A向视图。
[0019]图5为本发明双侧收集单元部件立体图的B-B向视图。
[0020]图6为本发明单侧收集单元部件立体图。
[0021 ]图7为本发明单侧收集单元部件立体图的A-A向视图。
[0022]图8为本发明单侧收集单元部件立体图的B-B向视图。
[0023]图9为本发明开孔挡液板立体示意图。
[0024]图10为本发明开孔挡液板立体示意图的A-A向视图。
[0025]附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
[0026]附图中的标记如下:
I.折扇形托盘层,2.双侧收集单元,3.单侧收集单元,4.底部汇流槽,5.反应液流道,6.收集单元开孔,7.底部汇流槽挡板,8.收集单元簇,9.开孔挡液板。
【具体实施方式】
[0027]现结合说明书附图,详细说明本发明的【具体实施方式】,应当注意,在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制。
[0028]参考图1和图2,图1为本发明的立体图,图2为本发明的俯视图。本发明包括折扇型托盘层(I)和底部汇流槽(4),折扇型托盘层(I)是本发明的主要部分,位于底部汇流槽上方,主要作用是收集落下的反应液,并为自下而上流动的含硫气体提供尽可能大的流通面积。底部汇流槽(4)用于接收折扇型托盘层中双侧收集单元(2)两侧流下的反应液,以及单侧收集单元(3)—侧流下的反应液。
[0029]收集单元(2)(3)是构成折扇型托盘层(I)的基本单位,若干折扇型布置并布有开孔的平板互相连接成折扇型,组成若干收集单元,若干收集单元相互连接构成收集单元簇
(8),若干收集单元簇(8)布满脱硫吸收塔的整个截面,构成折扇型托盘层(I)。收集单元分为双侧收集单元(2)和单侧收集单元(3),双侧收集单元(2)中反应液在底部汇聚成反应液流道(5)后流向两侧,单侧收集单元(3)中反应液在底部汇聚成反应液流道(5)后流向较低的一侧。收集单元的反应液流道(5)液面以上部分开孔,用于含硫气体的流通,由于收集单元表面是倾斜的,在相同水平投影面积上有更大的表面积,开孔总面积可以大于传统的平板型托盘,获得更大的含硫气体流通面积。
[0030]为了更好的说明本发明的工作原理,图3、图4、图5为双侧收集单元(2)部件图,部件图中表示了相邻的两个双侧收集单元(2)及其下方的底部汇流槽(4),每个双侧收集单元
(2)由两块板以一定夹角拼接而成,一般夹角a在60°左右的可以较好的平衡反应液流速以及托盘开孔面积,夹角a的角度范围可以从30°至120°。双侧收集单元(2)下部夹角部分不开孔,当反应液从上方落至收集单元表面上后,由于收集单元两侧板向中间的坡度,反应液沿两侧板快速向下自流,最终在双侧收集单元(2)底部夹角处汇聚形成反应液流道(5)。双侧收集单元(2)沿反应液流道(5)方向中间高两侧低,中间向两侧的坡度大于5%,在此坡度的作用下反应液形成流道后迅速从两侧流出双侧收集单元(2)。
[0031]为了更好的说明本发明的工作原理,图6、图7、图8为单侧收集单元(3)部件图,部件图中表示了相邻的两个单侧收集单元(2)及其下方的底部汇流槽(4)。单侧收集单元(3)与双侧收集单元(2)不同之处在于,单侧收集单元(2)沿反应液流道(5)方向一侧高另一侧低,其坡度大于5%,在此坡度的作用下反应液形成流道后迅速从较低侧流出但侧收集单元
(2)。
[0032]为了更好的说明本发明的工作原理,图9、图10为开孔挡液板示意图,此示意图为一个单侧收集单元(3)上开孔挡液板的布置情况。开孔挡液板(9)布置在收集单元开孔(6)的上方,突出收集单元板面,用于防止从开孔上方板面流下的反应液从开孔中滴落,开孔挡液板(9)可以是水平的,也可以沿水平方向倾斜一定角度以便于被挡住的反应液迅流出开孔挡液板(9),开孔挡液板(9)突出反应单元板面的高度取决于反应单元的接液面积、以及开孔的大小,一般可取I厘米至20厘米范围之间。开孔挡液板(9)与吸收单元板面的夹角b可取30°至100°之间。
[0033]本发明的工作过程是:反应液从上方下落在折扇型托盘层(I)的各个收集单元的板面后,沿板面向下滑落至收集单元底部夹角部分,部分反应液在向下滑落过程中遇到开孔挡液板(9)后流向开孔挡液板(9)的一侧或两侧,避开开孔(6)后继续向下滑落至收集单元底部夹角部分。最终落在收集单元板面的反应液于底部夹角处汇聚,形成反应液流道
(5)。根据收集单元类型的不同,双侧收集单元(2)中反应液沿反应液流道(5)从两侧流出,单侧收集单元(3)中反应液沿反应液流道(5)从一侧流出。反应液流出收集单元后,落入下方的底部汇流槽(4),并沿底部汇流槽(4)的坡度方向流向一侧并最终流出脱硫吸收塔。含硫气体自下而上,通过收集单元开孔(6)后继续向上流动。
[0034]采用本发明提供的折扇型吸收塔托盘可以减小传统托盘对含硫气体的阻力,提高石灰石浆液的收集率,并缓解反应液在托盘上的沉淀和结垢。更加节能、经济、维护工作量更少。
[0035]虽然关于示例实施例及其优点已经详细说明,应当理解在不脱离本发明的精神和所附权利要求限定的保护范围的情况下,可以对这些实施例进行各种变化、替换和修改。对于其他例子,本领域的普通技术人员应当容易理解在保持本发明保护范围内的同时,工艺步骤的次序可以变化。
[0036]此外,本发明的应用范围不局限于说明书中描述的特定实施例的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法及步骤。从本发明的公开内容,作为本领域的普通技术人员将容易地理解,对于目前已存在或者以后即将开发出的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤,其中它们执行与本发明描述的对应实施例大体相同的功能或者获得大体相同的结果,依照本发明可以对它们进行应用。因此,本发明所附权利要求旨在将这些工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤包含在其保护范围内。
【主权项】
1.一种折扇型脱硫吸收塔托盘,其特征在于,它包括折扇型托盘层(I)和底部汇流槽(4),折扇型托盘层(I)位于底部汇流槽(4)上方。2.根据权利要求1所述的折扇型脱硫吸收塔托盘,其特征在于,若干折扇型布置并布有开孔的板互相连接成折扇型,组成若干收集单元;沿水平方向看,每个收集单元的底部夹角部分不开孔,反应液落在收集单元表面后向下自流并在底部夹角部分形成反应液流道(5 ),每个收集单元的反应液流道(5)液面以上部分开孔(6)。3.根据权利要求1所述的折扇型脱硫吸收塔托盘,其特征在于,所述若干收集单元相互连接构成一个收集单元簇(8),若干收集单元簇(8)布满脱硫吸收塔的整个截面,构成折扇型托盘层(1),脱硫吸收塔截面可以是圆形或矩形。4.根据权利要求3所述的折扇型脱硫吸收塔托盘,其特征在于,收集单元以及收集单元簇(8)的数量,可以根据脱硫吸收塔的内径、含硫气体流速、反应液喷淋量参数增加或减少。5.根据权利要求1所述的折扇型脱硫吸收塔托盘,其特征在于,收集单元可以是沿反应液流道(5)方向中间高向两侧倾斜的双侧收集单元(2),也可以是沿反应液流道(5)方向一侧高向另一侧倾斜的单侧收集单元(3),双侧收集单元(2)中反应液在底部汇聚形成反应液流道(5)后流向两侧,单侧收集单元(3)中反应液在底部汇聚形成反应液流道(5)后流向较低的一侧。6.根据权利要求1所述的折扇型脱硫吸收塔托盘,其特征在于,位于收集单元上部的开孔,可以是单排或多排,可以是矩形、圆形或菱形。7.根据权利要求1所述的折扇型脱硫吸收塔托盘,其特征在于,收集单元开孔的上方可以设置开孔挡液板(9),开孔挡液板(9)高于收集单元板面,开孔挡液板(9)可以是水平的,也可以是沿水平方向倾斜的。8.根据权利要求1所述的折扇型脱硫吸收塔托盘,其特征在于,底部汇流槽(4)用于汇聚和收集来自上方折扇型托盘层收集单元中流下的反应液,底部汇流槽(4)沿长轴方向倾斜一定角度,较高的一侧可以设置挡板(7),底部汇流槽(4)中的反应液流向较低的一侧,汇流槽可以有多路,多路汇流槽可以单独引出脱硫吸收塔,或在脱硫吸收塔内部汇聚后引出脱硫吸收塔。
【文档编号】B01D53/50GK105964126SQ201610516382
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月4日
【发明人】钱诚
【申请人】钱诚