[实用新型]一种硫酸转化器

说明书

技术领域

一种硫酸转化器，涉及一种用于硫酸生产中转化器进气布气结构的改进。

背景技术

传统硫酸生产中，转化器进气布气结构多为由位于转换器顶部侧壁由进气管进气，由多环绕位于转换器顶部的圆形管或椭圆形等径管上设有的布气喷嘴进行布气，使气体布气与触媒接触进行反应。随着硫酸工业的发展，硫酸设备越来越趋向于大型化，使得单设备处理烟气量上升，目前，单设备处理气量已达到28万Nm³/h，转化器直径达到15米，若仍单纯采用圆形或椭圆形管进气，由于设备的大型化，进气管道加长，气体在转换器内的分布差加大，会造成转化器内局部气速过大吹翻触媒，而在进口管对侧则几乎没有气体经过，造成触媒效率下降，使得转化器的转化率远低于设计值。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效解决大型转化器内气体分布不均问题、提高转化器转化率、设计简单，运行安全可靠的硫酸转化器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种硫酸转化器，包括转换器壳体、烟气进气管，其特征在于其转换器的布气装置结构包括由转换器壳体上部顶角的边部顶盖板、壳体上部顶角的侧壁板和上边与壳体上盖固接、下边与壳体顶部侧壁固接的断面为外凸状圆弧状环形布气板形成的环状布气通道管。

本实用新型的一种硫酸转化器，其特征在于所述的环状布气通道管，其通道管的截断面的面积以位于转换器烟气进气管入口处口截面积为最大，沿转换器壳体顶角部随环状布气通道对称沿伸，其布气通道的截面逐渐减少，烟气进口处相对处的布气通道的截面为最小，呈对称的牛角形结构。

本实用新型的一种硫酸转化器，其特征在于所述的转换壳体顶盖上设有两凸起的圈型膨胀圈。

本实用新型的一种硫酸转化器，其布气装置布气通道呈牛角形，使布气通道能随气体流过导流管后压力损失和流量变化，改变通道面积，使得进入的烟气在牛角通道形成相近相等的内压力，解决了大型转化器内气体分布不均问题，有效提高了转化器转化率，设计简单，运行安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的仰视图。

具体实施方式

一种硫酸转化器，包括转换器壳体1、烟气进气管2，其特征在于其转换器的布气装置结构包括由转换器壳体上部顶角的边部顶盖板3、壳体上部顶角4的侧壁板和上边与壳体上盖固接、下边与壳体顶部侧壁固接的断面为外凸状圆弧状环形布气板5形成的环状布气通道管。

本实用新型的一种硫酸转化器，其特征在于所述的环状布气通道管，其通道管的截断面的面积以位于转换器烟气进气管入口处口截面积为最大，沿转换器壳体顶角部随环状布气通道对称沿伸，其布气通道的截面逐渐减少，烟气进口处相对处的布气通道的截面为最小，呈对称的牛角形结构。

本实用新型的一种硫酸转化器，其特征在于所述的转换壳体顶盖上设有两凸起的圈型膨胀圈6。

本实用新型的一种硫酸转化器，可以将转化器各段触媒上表面假想分为各个区域，并将每圈烟气导向喷嘴7的安装方向对准分管区域的圆环心，使四圈导流管内吹出的气体分别均匀分布于各个区域内，并按照所分管区域面积大小确定每圈导流管的管数，确保所有导流管内流出的气体气速相等。

实施例

凸状圆弧状环形布气板为弧形板，其断面可为四分之一的椭圆，按照进入布气装置的气体流量以及合适的气速(取20m/s)确定该椭圆的面积，以布气通道与转化器同体连接的部分作为椭圆的短半轴，短半轴的长度为从顶盖到进气口下边缘的长度，以此确定长半轴的长度，确定好长、短半轴的长度后，计算出二者的比例关系，之后的长短半轴的比例关系保持不变，再由流量及气速以及长短半轴的比例关系确定后续弧形板的大小。弧形板焊接在筒体与顶盖上，在弧形板上开有小孔，整体呈牛角形结构。

烟气导向喷嘴为两端敞口形管道，规格为φ159*4.5，管道一端焊接在布气板上的小孔上，另一端敞开。并对准分管区域的圆环心，按照分管区域的大小计算出该圈导流管应流过的气体流量，再设定流过导流管的最佳流速(实验后取与牛角型分布板内相当流速即20m/s)，计算出每一圈导流管的数量，安装后使四圈导流管内吹出的气体分别均匀分布于四个区域内，并按照所分管区域面积大小确定每圈导流管的管数，确保所有导流管内流出的气体气速相等。

在硫酸生产中，当转化器设备本体直径较大时，单一的管道进气会使设备内气体分布不均，造成转化率下降。此新型的转化器内气体分布装置具体安装方式如下：1、按照气流量设计好布气板，并开好安装烟气导向喷嘴的小孔后，将其焊接于转化器本体的筒体与各段的顶盖上，并用角钢做焊缝加强；2、在布气板外侧3米间距用角钢加强；3、安装导流管，并将导流管的敞口端对准事先假想将触媒上表面分成区域的的圆环心。如此对气体分布之后，实验测定导流管内气速基本相等，转化器内触媒层的气速均匀，运行后测定转化率达到设计值。