CN104857836A - 一种烟气脱硫吸收塔交互式喷淋系统 - Google Patents

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吴国潮
朱松强
孟炜
胡达清
沈海涛
单新宇
陈文华
刘寒梅
葛春亮
钟莎
徐轶伦
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Abstract

本发明公开了一种烟气脱硫吸收塔交互式喷淋系统，系统平行分层设置在吸收塔本体内，每层包括多根喷淋母管、喷嘴、支撑钢梁和支座组成；喷淋母管为依次对向平行排布，喷淋母管的直径尺寸由近端到远端阶梯形逐节缩小，管道内流速均匀，每个喷嘴流量相同；喷淋母管穿过焊接在吸收塔本体上的套管接口与外部循环浆液管法兰连接，并伸入吸收塔本体，小端安放在支座上，中间通过抱箍固定在支撑钢梁上；每层的外部循环浆液管均与相垂直的主管相连。本发明的有益效果是：进一步提高脱硫系统的液气比；布置相对方便，制作加工也相应简化，安装工时亦被缩短。节约喷淋母管布置空间，降低吸收塔高度，降低循环浆液泵扬程，降低脱硫电耗。

Description

一种烟气脱硫吸收塔交互式喷淋系统
技术领域
本发明涉及烟气脱硫技术领域，更具体说，它涉及一种烟气脱硫吸收塔交互式喷淋系统。
背景技术
我国电厂和工业锅炉采用煤为燃料，在燃烧的过程中产生SO2等有害物质，为除去烟气中的SO2并满足日益提高的环保要求，国内火力发电厂多采用了石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术。
吸收塔的喷淋系统为湿法脱硫系统的重要组成部分，脱硫吸收塔现有的常见喷淋结构为单侧进喷淋母管结构，循环浆液通过塔外浆液管道进入喷淋母管，再由喷淋母管上分离出的各路支管，将吸收浆液逐级分配到各个喷嘴中，最终形成网状喷淋层。这种喷淋结构采用单侧进母管，喷淋浆液在输送的过程中管路较长，且管径变化较大，存在较大的沿程损失，造成喷嘴流量的不均匀，影响喷淋层的均匀分配，降低了喷淋吸收效率，最终影响了整个系统的脱硫除废效果。单侧进喷淋母管喷淋系统运行时，因为浆液在管道内的分配成不均匀状态，造成喷淋系统的荷载也存在不均匀问题，母管自身的变形较大，悬挂或托举安装的内部钢梁也造成了应力集中的问题，因此在吸收塔设计和安装过程中，需要注意喷淋系统的荷载分配问题，从而提高了设计要求和安装难度。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种均匀喷淋效果，提高浆液吸收效率，均衡管道荷载分布，在有限的空间内提高浆液喷淋量，最终达到提高脱硫效率目的的烟气脱硫吸收塔交互式喷淋系统。
这种烟气脱硫吸收塔交互式喷淋系统，系统平行分层设置在吸收塔本体内，每层包括多根喷淋母管、喷嘴、支撑钢梁和支座组成；喷淋母管为依次对向平行排布，喷淋母管的直径尺寸由近端到远端阶梯形逐节缩小，管道内流速均匀，每个喷嘴流量相同；喷淋母管穿过焊接在吸收塔本体上的套管接口与外部循环浆液管法兰连接，并伸入吸收塔本体，小端安放在支座上，中间通过抱箍固定在支撑钢梁上；每层的外部循环浆液管均与相垂直的主管相连。
作为优选：喷淋母管采用FRP材料，喷嘴采用碳化硅材料。
作为优选：喷嘴与喷淋母管的连接采用FRP缠绕连接。
本发明的有益效果是：
1.在一层内部支撑钢梁中，采用母管双侧进入，达到原有两层喷淋的流量，进一步提高脱硫系统的液气比；
2.交互式喷淋母管较传统单侧进喷淋母管简单，布置相对方便，制作加工也相应简化，安装工时亦被缩短。
3.节约喷淋母管布置空间，降低吸收塔高度，降低循环浆液泵扬程，降低脱硫电耗；
4.对于脱硫增效改造工程，可充分利用原有内部支撑结构，不增加吸收塔高度，降低改造工作量，缩短改造工期。
附图说明
图1为本发明单层平面布置结构示意图；
图2为单侧管道单层平面布置图；
附图标记说明：吸收塔本体1，套管接口2，喷淋母管3，喷嘴4，外部循环浆液管5，支座6、支撑钢梁7、主管8。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
本发明脱硫吸收塔循环交互式喷淋系统，可分层设置在吸收塔1内，喷淋浆液为石灰石浆液，通过循环浆液泵从吸收塔底部浆液区通过外部循环浆液管5输送到喷淋母管进行喷淋，不断循环。每层喷淋层主要由多根喷淋母管、喷嘴、支撑钢梁、支座组成。喷嘴4与内部喷淋母管3的连接采用缠绕链接，母管尺寸阶梯形逐节缩小，保证每个喷嘴流量相同。喷淋母管3穿过焊接在吸收塔1上的套管接口2与外部循环浆液管5法兰连接，并伸入吸收塔，小端安放在支座6上，中间通过抱箍固定在支撑钢梁7上。每层的外部循环浆液管5均与相垂直的主管8相连。
喷淋母管3和喷嘴4可采用不同材质材料，经过喷淋覆盖率设计程序计算，满足中心和周边喷嘴的不同覆盖率要求，避免冲刷塔壁1，优化喷嘴排布；
喷淋母管3通过焊接在吸收塔本体上的管接口伸入吸收塔内部，另一端安置在支座上6，中间通过抱箍与支撑钢梁固定；
内部喷淋母管3的直径尺寸由近端到远端阶梯形逐节缩小，保证管道内流速均匀。双侧进的布局，使得各个喷淋母管3荷载较为均匀，运行时自身形变较小，方便喷淋系统的设计和安装。喷淋母管与喷嘴之间采用FRP缠绕链接。
本交互喷淋系统可以多层布置，单层喷淋量即可达到原有两层的喷淋量。石灰石浆液通过喷嘴4形成雾状液滴，与自下而上的烟气进行充分混合，达到高效脱除烟气中SO2的目的。
如图1所示，外部循环浆液管5和内部喷淋母管3相连，吸收塔底部浆池中的浆液通过管道输送到喷淋系统中，再由喷淋系统中的喷嘴4均匀喷洒到吸收塔内部截面上。
如图2所示，吸收塔内部的支撑钢梁7，通过合金抱箍将喷淋母管3系统固定稳定；同时套管接口2和支座6将喷淋系统的部分荷载分散于吸收塔本体1的塔壁上。
作为一种实施例：每层喷淋系统单侧有7根喷淋母管3，一层双侧共有14根喷淋母管3，喷淋母管3两侧直接分出喷嘴4。每一层的喷淋母管3的通过抱箍固定在内部支撑钢梁7上，支撑钢梁7水平固定在吸收塔内。改造前脱硫效率93％～94.5％，改造后脱硫效率98％。

Claims (3)

1.一种烟气脱硫吸收塔交互式喷淋系统，其特征在于：系统平行分层设置在吸收塔本体(1)内，每层包括多根喷淋母管(3)、喷嘴(4)、支撑钢梁(5)和支座(6)组成；喷淋母管(3)为依次对向平行排布，喷淋母管(3)的直径尺寸由近端到远端阶梯形逐节缩小，管道内流速均匀，每个喷嘴(4)流量相同；喷淋母管(3)穿过焊接在吸收塔本体(1)上的套管接口(2)与外部循环浆液管(5)法兰连接，并伸入吸收塔本体(1)，小端安放在支座(6)上，中间通过抱箍固定在支撑钢梁(7)上；每层的外部循环浆液管(5)均与相垂直的主管(8)相连。
2.根据权利要求1所述的烟气脱硫吸收塔交互式喷淋系统，其特征在于：喷淋母管(3)采用FRP材料，喷嘴(4)采用碳化硅材料。
3.根据权利要求1所述的烟气脱硫吸收塔交互式喷淋系统，其特征在于：喷嘴(4)与喷淋母管(3)的连接采用FRP缠绕连接。
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