[实用新型]一种多级组合式高效换热除尘装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种洗涤除尘塔，尤其是涉及一种用于石油化工、煤化工、钢铁等领域用于洗涤、除尘、换热的装置。

背景技术

石油化工、煤化工、钢铁等领域中，在气体净化过程中，对洗涤、除尘、冷却的要求很高，如脱硫塔、烟气洗涤塔、急冷塔等，处理的物系通常比较脏，含有大量的粉尘或焦油，要求塔器的塔内件具有较强的抗堵性能。煤化工中，煤气冷却除尘采用空塔喷淋，冷却效果比较差，使后序净化工作增加了难度。

本发明的目的在于解决现有气体净化装置中除尘、洗涤、冷却效果不理想，溶剂消耗量大、易堵塞等问题，提出一种多级组合式高效换热除尘装置。

发明内容

本发明提出一种用于洗涤除尘换热的装置，为一套多级组合式高效换热除尘装置，该装置能有效的降低气相中粉尘的夹带，一是节省循环洗涤剂用量，二是压降低、同时解决塔内件易堵的问题，三是达到良好的除尘换热效果。

本发明的技术方案如下：

一种多级组合式高效换热除尘装置，除尘塔内由下到上依次包括：塔底部的气体分布器、初始洗涤段塔盘、初洗段洗涤液分布管、二次冲洗段格栅填料、二次冲洗段抗堵塞液体分布器、二次冲洗段进料分布管、新鲜洗涤液进料分布管和旋流板除沫器。

上述气体分布器为切向环流进料分布器、百叶窗叶片式气体分布器或普通的气体分布管。

上述气体分布器中心线与上部的最底层的人字挡板顶部距离为气体进料口直径的1.4～2倍，保证气体的均匀分布。

上述初始洗涤段塔盘为带开孔的人字挡板塔盘，人字挡板折流板宽度为塔径的1/8～1/15；每层人字塔盘的间距为600-900mm；人字挡板的层数为6～10层。

上述初始洗涤段进料分布管中心线距离顶部的人字挡板顶部为进料分布管管径的1.2-2倍，易于液体均匀分布，进料分布管为主管上设置支管，支管底部开分布孔的形式，每一个支管下方对应一个人字挡板的折液板，支管长度方向平行于折液板的长度方向。

上述格栅填料为传质换热格栅填料，格栅填料采用填料压圈和支撑进行行限位，顶部人字挡板顶部距格栅填料底部间距在1m～2m。

上述抗堵塞液体分布器底部距离填料上表面100mm～200mm；分布器侧壁开锥形分布孔，锥形分布孔之间设置倒三角的溢流孔。

上述抗堵塞液体分布器上方设置二次冲洗段进料分布管，该分布管底部开孔，对应液体分布器的主槽，分布管距离液体分布器的上表面为200-400mm。

除尘塔循环液分两部分进塔，一部分通过泵打入人字挡板上部，另一部分通过泵打入格栅填料上方，人字挡板上方洗涤液占总循环量的2/3-4/5，格栅填料上方洗涤液占总循环量的1/3-1/5。

整体工艺流程说明如下：

首先气体进料分布：塔釜气相进料S1采用百叶窗式气体分布器对进塔气体进行均匀分布，该气体分布器不仅起到对气体进行初始分布的作用，而且将部分固体颗粒或者粉尘进行有效去除；初始洗涤段：气体经过初始分布后继续上升，来到初始洗涤段，此段设置6-10层带有导向舌孔的人字挡板，一部分初始洗涤油或者洗涤水S8通过泵P1送入人字挡板上方，采用人字挡板可充分保证气相与挡板间的有效碰撞，从而有利于气相中夹带的颗粒物聚集沉降。同时经过人字挡板间布帘区和窗口区的液体喷淋和洗涤，大部分的粉尘或者颗粒被洗涤冲刷下来；二次冲洗段：气体经过初始洗涤段后，来到二次洗涤段，此段设置格栅填料和抗堵塞液体分布器，另一部分二次洗涤油或者洗涤水S9通过泵P2送入抗堵塞液体分布器上方，经过初始洗涤后的气体经过此段格栅填料的碰撞以及上部液体的洗涤冲刷，将剩余少量的粉尘或者固体颗粒被洗涤下来。新鲜液洗涤段：经过格栅填料的二次洗涤和换热后，气相继续上升，被新鲜液S10喷淋洗涤，此处采用喷淋管设置喷嘴对液相雾化，保证气液两相的充分接触，将气相中可能夹带的急少量的粉尘清洗下来；旋风捕液分离段：经过新鲜液洗涤后的气相会夹带少量的液滴，而细小的粉尘可能包裹在液滴中，通过在塔的顶部设置具有旋风捕液作用的旋流板式除沫器将气相中夹带的液滴捕集下来，保证出塔气体S2满足工艺要求。

塔釜液S3为大量的洗涤油或洗涤水，经分流器SP1仅排出少量的洗涤油或者洗涤水S4，排出的液相S4中含有大量洗涤下来的粉尘或者固体颗粒，其余大部分的塔釜洗涤油或洗涤水S5被循环利用。