一种无喷淋高效脱硫装置的制作方法

本实用新型涉及节能环保技术领域，特别是涉及一种无喷淋高效脱硫装置。

背景技术：

目前在湿法烟气脱硫行业，反应原理基本一样，均是烟气中酸性的so2气体与碱性的反应溶液反应，但是气液传质的实现方式不同决定着系统的反应效率、阻力和可靠性。目前绝大部分电厂烟气脱硫是在吸收塔内布置两到三层喷嘴，对整个吸收塔截面进行高覆盖率的喷淋，一般要求覆盖率达到200～250％，以满足气液传质面积的需要。由于需要布置大量的喷嘴，脱硫塔的施工难度和材料成本高。同时，要求的浆液出口压头大，循环泵的数量多，要求的功率较大，其运行成本比较大。另外，运行过程中喷嘴经常出现由于防腐层脱落或浆液浓度过大而堵塞或损坏的情况，影响脱硫塔的运行可靠性。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种无喷淋高效脱硫装置，包括外筒(3)和设置在所述外筒(3)内部的供浆管(2)及m个脱硫单元，m大于等于1；其中，所述脱硫单元包括叶轮(1)和烟气加速器(4)，所述烟气加速器(4)的缩径部位上密集均布n个栅条，n大于等于1。

进一步地，所述叶轮(1)与烟气加速器(4)轴线对齐，并紧密贴合。

进一步地，所述烟气加速器(4)为文丘里，所述文丘里的缩径部位密集均布n个栅条，n大于等于1。

进一步地，所述栅条长10cm-20cm，宽度5-10mm左右，间隙为6-10mm。

进一步地，所述烟气加速器(4)上所布置的栅条为耐磨耐腐蚀的韧性材料。

进一步地，所述烟气加速器(4)上所布置的栅条为不锈钢或ppr塑料。

进一步地，所述供浆管(2)沿外筒(3)中心垂直向下。

进一步地，供浆管(2)管口离最上层叶轮(1)的距离为0.5～1m。

进一步地，叶轮(1)为一个中心封闭，叶片围绕中心封闭区均匀布置的结构。

进一步地，所述叶轮(1)的每个叶片下缘均为栅状结构。

本实用新型提出的一种无喷淋高效脱硫装置，气液传质速率高，运行阻力小，结构简单，便于安装和维护，不易堵塞，可靠性高。造价成本低，运行费用低，为一种性价比很高的脱硫装置。

附图说明

图1为：本实用新型的结构示意图，

图2为：本实用新型烟气加速器(4)的结构示意图，

图3为：本实用新型叶轮(1)的结构示意图，

图4为：本实用新型脱硫效果图。

具体实施方式

下面结合附图对本无喷淋高效脱硫装置的具体实施方式进行详细说明，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

本实用新型提出的一种无喷淋高效脱硫装置，安装在中小锅炉、炼钢，炼铝，船舶等及其他化工和非电方面工厂的烟气排放处，或者替换脱硫除尘一体化装置的脱硫单元。其主要用来脱硫，出口烟气尚需除尘处理。该装置依靠烟气加速器(4)的缩径部位和叶轮部位形成小液滴，而阻止其形成持液层，通过液滴与烟气的充分接触来实现脱硫。

如图1所示，本实用新型提供了一种无喷淋高效脱硫装置，包括叶轮(1)、供浆管(2)、外筒(3)、烟气加速器(4)；所述叶轮(1)与烟气加速器(4)轴线对齐，并紧密贴合；所述一层叶轮(1)和烟气加速器(4)组成一个脱硫小单元，可以根据脱硫效率要求，灵活的决定脱硫单元数目；所述烟气加速器(4)为一个特殊的文丘里，该文丘里中部设置了缩径部位，并在该缩径部位逆着气流方向，密集均布了一圈长度10cm左右的栅条，栅条宽度5mm左右，栅条间隙为10mm左右，这一圈栅条下端组成的圆形带的直径小于文丘里的缩径部位直径，见附图2；所述烟气加速器(4)上所布置的栅条为耐磨耐腐蚀的韧性材料，最好为不锈钢或ppr塑料，可以焊接在文丘里的缩径口处。

所述供浆管(2)的一端设置在外筒(3)上，用于与外部的浆液装置连接，输送浆液，供浆管上无喷嘴。进入外筒(3)内部后，它的另一端顺着外筒中心垂直插入，供浆管(2)管口离最上层叶轮(1)的距离为0.5～1m，参见图1。

叶轮(1)为一个中心封闭，叶片围绕中心封闭区均匀布置的结构。所述叶轮(1)的每个叶片下缘均为栅状结构，见附图3。

具体的，未处理原烟气从本实用新型的无喷淋高效脱硫装置底部进入，烟气由下至上经过第一层叶轮(1)时，气流旋转起来，然后进入烟气加速器(4)，在烟气加速器(4)，烟气由于通道内径变小而加速。

另一方面浆液从上部供浆管(2)进入本装置，因重力作用向下流动，在叶轮(1)上，由于叶轮(1)的中心封闭，浆液落到叶轮中心后，会被打散并分配到叶轮(1)的各叶片上，由于叶片边缘的栅状结构，使浆液被打散而形成小液滴。由于旋转气流和气流加速，形成的小液滴一方面被气流携带向上运动，另一方面又因离心力而甩向筒壁。在浆液的向下壁流过程中，必会经过烟气加速器(4)，并流向烟气加速器(4)的缩径部位，由于缩径位置布置有沿着缩径斜面向下的栅条，部分浆液透过栅条间隙往下滴落，一部分浆液将粘附于栅条向下运动一小段距离，这两部分浆液均会在因缩径部位的旋转加速气流的剪切作用而重新被气流携带并旋转向上，在气流与液滴的旋转紊流中，原烟气中的so2与脱硫浆液得到充分接触，实现了高效脱硫的目的。

实施例

本装置使用的浆液中的吸收剂可采用na2co3、naoh、ca(oh)2等常规碱性吸收剂，下面对本装置作一个性能方面的阐述：

如附图4所示，在使用碳酸钠做脱硫吸收剂，并维持阻力在1.5kpa左右时，固定供浆量不变，逐步增加烟气量，从而使得液气比逐步减小，在烟气量的增加过程中，液气比是随之降低的，所以在烟气量低于2500m3/h时，脱硫效率是逐步降低的，但当烟气量超过2500m3/h时后，气液传质速率的极大提高，使得对应的脱硫效率反而增加，并使得该装置进入最佳运行工况，即低液气比，低阻力，高脱硫效率。由附图4可以看出，使用本装置时，脱硫效率最高可达98.5％以上。

综上，本实用新型提出的一种高效无喷淋脱硫装置，其脱硫效率高，运行阻力小，结构简单，可靠性高，易于安装和维护。造价成本低，运行费用低，是一种非常适用于小锅炉、炼钢，炼铝，船舶等及其他化工和非电方面工厂的新型脱硫装置。该装置无需浆液喷嘴，叶轮(1)和烟气加速器(4)的特殊结构以及因该结构而形成的加速旋转气流，使得浆液被打散成大量小液滴，达到很高的气液传质速率，也避免传统湿法吸收塔喷嘴堵塞的情况，同时，可根据烟气量的大小，灵活的安排其装置数量和排布方式，可以根据实际场地的环境，因地制宜的采用最简便的施工方案。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。