阅读说明：本技术 具有煤气均流装置的喷淋塔 (Spray tower with gas flow equalizing device ) 是由 张瑶 钟渝 陶迎 陈敏 谢建 于 2020-06-23 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种具有煤气均流装置的喷淋塔,包括喷淋塔,喷淋塔下部设置有煤气入口,喷淋塔顶部设置有煤气出口,还包括圆形导流筒和位于圆形导流筒上方的锥形导流筒,所述圆形导流筒与喷淋塔的塔壁之间形成环形均流区,煤气入口开设在环形均流区对应的喷淋塔塔壁上,所述锥形导流筒位于圆形导流筒的上方,该锥形导流筒上端的直径大于下端的直径,且锥形导流筒下端与圆形导流筒之间有间隙。本发明,煤气进入喷淋塔塔体,在圆形导流筒的均流作用下,只能从间隙进入喷淋区。圆形导流筒、锥形导流筒起到缓冲和均流效果,使得煤气在塔体喷淋区更加均匀,且来流变化对均流影响小,有效解决煤气在水平方向上的均流问题。(The invention provides a spray tower with a gas flow equalizing device, which comprises a spray tower, wherein a gas inlet is arranged at the lower part of the spray tower, a gas outlet is arranged at the top of the spray tower, the spray tower also comprises a circular guide cylinder and a conical guide cylinder positioned above the circular guide cylinder, an annular flow equalizing area is formed between the circular guide cylinder and the tower wall of the spray tower, the gas inlet is arranged on the tower wall of the spray tower corresponding to the annular flow equalizing area, the conical guide cylinder is positioned above the circular guide cylinder, the diameter of the upper end of the conical guide cylinder is larger than that of the lower end of the conical guide cylinder, and a gap is formed between the lower end of the conical guide cylinder and the. According to the invention, coal gas enters the spray tower body and can only enter the spray area from the gap under the flow equalizing effect of the circular guide cylinder. Circular draft tube, toper draft tube play buffering and flow equalizing effect for coal gas is more even in the tower body spray area, and the incoming flow change influences flow equalizing for a short time, effectively solves the problem of flow equalizing of coal gas on the horizontal direction.)

具有煤气均流装置的喷淋塔

技术领域

本发明属于煤气除尘技术领域，具体涉及一种具有煤气均流装置的喷淋塔。

背景技术

由于全干式布袋除尘具有节能、环保、除尘效率好等优点，越来越多的高炉煤气净化工艺开始采用该除尘方式。但是，这一工艺带来的问题也比较显著和普遍：在温度降低时，除尘后的净煤气中的酸性成分析出，在短时间内严重腐蚀乃至穿透煤气管网及设备，造成煤气泄漏等安全事故，严重影响高炉生产的正常运行。

喷淋塔除酸工艺是目前工程上开始运用较多的除酸方法，但因进塔煤气量大导致的气流分布不均、流场紊乱、局部流速过高等原因，造成煤气与喷淋水接触面不均匀，局部接触时间过短等现象，大大影响了除酸洗涤效果。，因此研究一种结构简单、耐用、价格便宜、均流效果好的喷淋塔均流装置非常必要。在现有技术中，烟气喷淋方面，为了提高烟气分布的均匀性，通常采用导流板的形式，该导流板与弯道所连接的直烟道中气体流动方向相切。通过在顶部增加不等距、竖直且梯形分布的均流板，能够解决一定的均流问题。但是这种均流板布置，与来流息息相关，只能保证在一个特定流速下起到较好的均流作用。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有煤气均流装置的喷淋塔，对来流不敏感、且均流效果好。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明技术方案如下：

一种具有煤气均流装置的喷淋塔，包括喷淋塔，所述喷淋塔下部设置有煤气入口，喷淋塔顶部设置有煤气出口，还包括设置在喷淋塔下部的煤气均流装置，所述煤气均流装置包括圆形导流筒和位于圆形导流筒上方的锥形导流筒，所述圆形导流筒的内腔在轴向上封闭，该圆形导流筒的侧壁与喷淋塔的塔壁之间形成环形均流区，所述煤气入口开设在环形均流区对应的喷淋塔塔壁上，所述锥形导流筒上端的直径大于下端的直径，且锥形导流筒下端与圆形导流筒之间有间隙；煤气经煤气入口进入环形均流区后，从所述间隙进入锥形导流筒上方的喷淋区。

采用上述结构，煤气进入喷淋塔塔体，在圆形导流筒的均流作用下，只能从间隙进入喷淋区。锥形导流筒有导流作用，同时利于喷淋液的向下排放。圆形导流筒与塔壁之间的环形空间以及锥形导流筒与塔壁之间的空间起到缓冲和均流效果，使得煤气在塔体的喷淋区更加均匀，且来流变化对均流影响小，有效解决煤气在水平方向上的均流问题。

可选地，所述喷淋塔内位于锥形导流筒的上方还设置有均流板，所述均流板上开设有多个均流孔。在锥形导流筒以上区域增加均流板，通过增加局部阻损的方式，起到均流的作用。

可选地，所述圆形导流筒上端通过锥形罩密封，所述锥形罩的直径从上至下逐渐增大。

可选地，所述锥形导流筒的上端与喷淋塔的塔壁之间密封，所述锥形导流筒的外壁与喷淋塔的塔壁之间形成缓冲区。

可选地，所述煤气均流装置还包括连接在圆形导流筒与锥形导流筒之间的挡板，所述挡板在圆形导流筒的周向上正对所述煤气入口。

可选地，所述锥形导流筒与圆形导流筒之间通过多个连接板连接，其中一个在圆形导流筒的周向上正对所述煤气入口，所述锥形导流筒与圆形导流筒之间形成周向间隔的环缝。

可选地，所述锥形导流筒下端的直径大于圆形导流筒的直径，所述锥形导流筒与圆形导流筒在竖向和径向均有间隙。

可选地，所述圆形导流筒通过支撑架安装在喷淋塔上，所述锥形导流筒直接安装在喷淋塔上或者支撑在圆形导流筒上。

可选地，所述支撑架包括支撑腿和安装在支撑腿上的横梁，所述横梁与圆形导流筒内壁连接，所述支撑腿支撑在喷淋塔的底部，所述圆形导流筒下端与喷淋塔底部之间有间隔。

可选地，所述锥形导流筒与喷淋塔的塔壁通过辅助支架连接。

可选地，所述锥形导流筒和圆形导流筒由双相不锈钢制成，锥形罩由双相不锈钢、玻璃或耐腐蚀塑料制成。

可选地，所述煤气入口沿喷淋塔周向布置为一个至多个，所述圆形导流筒的上端高出所述煤气入口。

如上所述，本发明的有益效果是：本发明，煤气进入喷淋塔塔体，在圆形导流筒的均流作用下，只能从间隙进入喷淋区。锥形导流筒有导流作用，同时利于喷淋液的向下排放。圆形导流筒与塔壁之间的环形空间以及锥形导流筒与塔壁之间的空间起到缓冲和均流效果，使得煤气在塔体的喷淋区更加均匀，且来流变化对均流影响小，有效解决煤气在水平方向上的均流问题。

附图说明

图1为本发明一个实施例中的结构示意图(透视图)；

图2为本发明煤气均流装置的主视图(省略部分连接板)；

图3为图2的仰视图；

图4为本发明煤气均流装置的立体图；

图5为现有喷淋塔的仿真流线图；

图6为本发明喷淋塔的仿真流线图。

零件标号说明：

1-喷淋塔；11-煤气入口；12-煤气出口；21-圆形导流筒；22-锥形导流筒；23-均流板；24-锥形罩；25-间隙；26-连接板；27-支撑腿；28-横梁；29-辅助支架。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

实施例

如图1至图4所示，本例中示例的一种具有煤气均流装置的喷淋塔，包括喷淋塔1，所述喷淋塔1下部的侧面设置有一个至多个煤气入口11，喷淋塔1顶部设置有煤气出口12，喷淋塔1上部设置有喷枪进行喷淋(未示出)；还包括设置在喷淋塔1下部的煤气均流装置，煤气均流装置包括圆形导流筒21和锥形导流筒22，其中，圆形导流筒21的内腔在周向上封闭，该圆形导流筒21的侧壁与喷淋塔1的塔壁之间形成环形均流区，所述煤气入口11开设在环形均流区对应的喷淋塔1塔壁上(即圆形导流筒21的竖向位置与煤气入口11对应，使得煤气进入塔体时位于环形区域)，所述锥形导流筒22位于圆形导流筒21的上方，该锥形导流筒22的直径从上至下逐渐减小，且锥形导流筒22下端与圆形导流筒21之间有间隙25，煤气经煤气入口11进入环形均流区后，从间隙25进入锥形导流筒22，然后由锥形导流筒22进入喷淋区。

煤气进入喷淋塔1塔体后，在圆形导流筒21和锥形导流筒22的作用下，只能从间隙25进入喷淋区。锥形导流筒22有阻流作用，同时利于喷淋液的向下排放。圆形导流筒21与塔壁之间的环形空间以及锥形导流筒22与塔壁之间的空间起到缓冲和均流效果，使得煤气进入塔体的喷淋区后更加均匀，且来流变化对均流影响小，有效解决煤气在水平方向上的均流问题。

其中圆形导流筒21上端或者下端封闭，本例中，所述圆形导流筒21上端连接有锥形罩24，所述锥形罩24的直径从上至下逐渐增大，通过锥形罩24一方面利于喷淋液的向下排放，避免积水，另一方面防止积灰和结垢。

其中，所述锥形导流筒22的上端与喷淋塔1的塔壁之间密封，例如通过满焊连接，所述锥形导流筒22的外壁与喷淋塔1的塔壁之间形成缓冲区，增加阻损。

在一个实施方式中，在锥形导流筒22的上方喷淋塔内还设置有均流板23，均流板23为开设有多个均流孔的圆形板，均流板23安装在喷淋塔的塔壁上；在锥形导流筒22以上区域增加均流板23，通过增加局部阻损的方式，起到均流的作用。

在一个实施方式中，煤气均流装置还包括连接在圆形导流筒21与锥形导流筒22之间的挡板，挡板在圆形导流筒21的周向上正对所述煤气入口11，挡住煤气入口11处所对应的间隙25(间隙25一般位于煤气入口11的侧上方)；对煤气入口11进入的煤气进行阻挡，防止其直接进入间隙25；当煤气流动至挡板后，向环形均流区或者缓冲区扩散，提高均流效果。

如图1和图4所示，在本例中，所述锥形导流筒22与圆形导流筒21之间通过多个连接板26连接，其中一个连接板26在圆形导流筒21的周向上与所述煤气入口11正对，锥形导流筒22与圆形导流筒21之间形成周向间隔的多个环缝。连接板26一方面起到连接支撑作用，另一方面起到挡板的作用；当具有多个煤气入口11时，每个煤气入口11对应设置有连接板26。

其中，锥形导流筒22下端的直径大于圆形导流筒21的直径，锥形导流筒22与圆形导流筒21在竖向和径向均有间隙25。圆形导流筒21通过支撑架安装在喷淋塔1上，所述锥形导流筒22直接安装在喷淋塔1上或者支撑在圆形导流筒21上，即圆形导流筒21和锥形导流筒22可以分别安装在塔体上，也可以相连后安装在塔体上。

本例中，支撑架包括支撑腿27和安装在支撑腿27上的横梁28，横梁28与圆形导流筒21内壁连接，所述支撑腿27支撑在喷淋塔1的底部，例如与喷淋塔1的锥形底部焊接，圆形导流筒21下端与喷淋塔1底部之间有间隔，便于灰和喷淋液排出。

其中，所述锥形导流筒22、连接板26、圆形导流筒21可采用耐腐蚀的双相不锈钢等，例如2205双相不锈钢。锥形罩24可采用双相不锈钢、玻璃、耐腐蚀塑料等。

如图1所示，为保证结构的稳定性，锥形导流筒22的外壁与喷淋塔1的塔壁之间通过多个辅助支架29连接，进行加强支撑。

本例中，所述均流板23支撑在喷淋塔1的塔壁上，所述均流板23为圆形板，并开设有多个均流孔。煤气入口11沿喷淋塔1周向布置为一个至多个，圆形导流筒21的上端高出煤气入口11的顶端，即圆形导流筒21在竖直方向上要覆盖煤气入口11。

由于锥形导流板和圆柱导流板的均流作用，使得气体在塔体的喷淋区(均流板上方的喷淋区域)更加均匀，然后通过环缝进入喷淋区域，其均流效果如图6所示。图5为常规喷淋塔1煤气流线图，图6中塔体安装了煤气均流装置后，喷淋区的流场有了明显改善。

本发明有效的解决了：1、在煤气入口11直径和塔体直径相差较大的情况，引起的在均流问题；2、在一个或多个煤气入口11因来流不均，引起的煤气在高度剖面上水平方向上的均流问题；3、同时也可以有效避免积灰，积水，结垢问题。

本发明，煤气进入塔体后，在圆形导流筒21的均流作用下，只能环形缝隙进入喷淋区。在锥形导流筒22以上区域增加均流板23，通过增加局部阻损的方式，起到均流的作用。圆形导流筒21顶部采用锥形罩24密封以及上方的锥形导流筒22，有导流作用，同时利于喷淋液的向下排放，解决积水和积灰问题。增加的均流装置结构简单，且均流效果好，来流变化对均流影响小。

任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。