| 词条 | 吸收塔 |
| 释义 | 吸收塔是实现吸收操作的设备。按气液相接触形态分为三类。第一类是气体以气泡形态分散在液相中的板式塔、鼓泡吸收塔、搅拌鼓泡吸收塔；第二类是液体以液滴状分散在气相中的喷射器、文氏管、喷雾塔；第三类为液体以膜状运动与气相进行接触的填料吸收塔和降膜吸收塔。塔内气液两相的流动方式可以逆流也可并流。通常采用逆流操作，吸收剂以塔顶加入自上而下流动，与从下向上流动的气体接触，吸收了吸收质的液体从塔底排出，净化后的气体从塔顶排出。 基本要求工业吸收塔应具备以下基本要求：1．塔内气体与液体应有足够的接触面积和接触时间。 2．气液两相应具有强烈扰动，减少传质阻力，提高吸收效率。 3．操作范围宽，运行稳定。 4．设备阻力小，能耗低。 5．具有足够的机械强度和耐腐蚀能力。 6．结构简单、便于制造和检修。 几种常用的吸收塔1．1裸塔 脱硫烟塔 概述本发明专利为烟气脱硫吸收塔（裸塔）及脱硫烟塔，应用于电厂烟气及各种燃煤锅炉、硫酸工业、钢铁工业、有色冶金工业、石油化工以及燃煤工业窑炉等各行业排烟脱硫，各项性能指标均优越于目前世界盛行的各种脱硫技术，其迷人的性能，令世人瞩目。流畅优美的裸塔造型，天□地○，婀娜多姿，令人沉醉痴迷，完全杜绝了塔内烟气湍流、偏流、回流等现象。裸塔（空塔）工艺结构独具匠心，运行原理慧眼独识，瞬间完成脱硫，排烟碱性，无垢运行，净烟气无酸雾、无亚硫酸盐、石膏、烟尘等污垢，因此不设除雾器，为使排烟水雾携带量最少，降低工艺水耗，或可安装现场即可制安的简易除雾器，取材廉价不锈钢薄板或薄铝皮，耐高温、无施工火患、无烟气“旁路”时运行火患，容易洗涤更换，吸收塔出口至烟囱无需防腐，通过塔内涂覆高温防腐材料，裸塔具备了旁路烟道之功能， 因此取消了与吸收塔配套的旁路烟道及其挡板门、FGD进出口档板门，裸塔，名副其实的空塔，运用自然原理，通过特殊工艺结构设计，塔内烟气压损实践了0的突破，因此取消了增压风机，大幅度降低了浆液池搅拌功率。通过特殊工艺结构设计，一塔得道，“鸡犬升天”，取消罗茨氧化风机，仅用廉价的通用离心风机，也可以不用任何氧化风机，仅用自然风即可完成氧化。裸塔实乃脱硫烟道，占地之少，惟一烟道尔！建设投资、设备成本，可降至10%左右， 运行维护费用大大降低，锅炉容量、燃烧煤质 (0.*%—6%高硫煤以及更高含量的劣质煤) 适应广泛。60万千瓦锅炉裸塔仅高约25米。塔内烟气流速5-6m/s，喷淋接触时间1秒，高效吸收(1s)、高效脱硫（0.99）、瞬间响应、极易控制，无需前馈，仅用一单回路PID即游刃有余，玩脱硫工艺流程于掌股之间而得心应手，惬意欲仙。他还可以与烟囱珠联璧合，完美整合为脱硫烟塔GDS (flue gas desulfurization stack )，隐形脱硫，简单至极，惟一烟囱尔！一竿揭起，独霸天下！ 先进简易的湿式磨机配套工艺，实现单回路PID控制。 世界各国都非常重视环保洁净煤燃烧技术，尤其欧美、日本等发达国家，相继成立重点实验室，投入大量资金，有些技术比较成功，脱硫、脱氮、脱汞达到很高的指标，但造价非常高，不利于普及，其综合社会效益、性价比无法提升，工业总排放量无法得以保证，不是目前经济实力甚至美国经济实力也无法大量商业应用。 由于本发明专利技术的各种应用实例具有建、运行维护成本极低、高效低耗，故可广普脱硫，实现全球范围的SO2的“0”排放，目前我国SO2年排放量仍然有2200多万吨，已经远远超出大气驰骋在能力，同时因湿法石灰石脱硫工艺可脱出近50%的氮氧化物，所以不必脱硝，酸雨依然会得到很好的治理，让大气处理并循环利用于植物尤其农业，氮元素是农作物及植物的不可或缺的营养元素，尤其氮氧化物可以制造臭氧，擎天女娲，“炼石补天”，有天公若此，何“哭”不“笑”呢。 氮肥主要包括尿素、硝铵、氯化铵、碳酸氢铵，2009年一季度，我国农用氮、磷、钾化学肥料（折纯）产量实现快速增长，达到1500万吨，同比增长了11%。其中氮肥产量最高，达到1140.万吨，同比增长9.44%。由此可见氮元素在农业中的重要地位。 道法自然，取利天工，以逸待劳，变废为宝。有艺自天上来，何不悦乎。 裸塔技术实现了质的飞跃，勇摘五“0”桂冠、大胆实践一个全免检，具有骄人的性能： 烟气0压损 响应0延迟（ζτξ0延时） 出口0污垢 烟囱0排放（除尘、脱硫） 电机0功耗 硝酸全排放 彻底而全面解决燃煤电厂烟气大气污染问题，一路绿灯，光耀万家， 无为而治、大道至简，脱硫概念得到高度概括，脱硫技术得到革命性升华，令人神奇向往，欲罢不能。 裸塔，制造了中国第二个“神七”！ 裸塔，将走出中国，走向世界！ 裸塔，将踏遍世界，誉满全球！ 一百多年的脱硫研究与应用，技术业已成熟，性能不断提高，社会需要进步，不足需要克服，面对成绩和背后高昂的代价，轻松的脚步有些沉重，百尺竿头需进步，有志敢欺泰山高。 中国需要魄力、开拓进取需要魄力，进步发展需要魄力，总要有且必须有第一个品尝不管是蜘蛛还是螃蟹的人，也许因为这种魄力的缺乏、冒险意识的认识不足，也许因此而没有业绩，也许因此中国的自主技术极少有自主品牌、成套装置的商业运营业绩，没有业绩就没有业务，恶性循环，胎死腹中，我们应该学习一下我们引进的友邦技术是如何获得第一个业绩的。长长的周期，长长地等待，官僚主义思想，安居乐业观念，不是我们这样的发展中国家可以拖得起的。 从理论到实践总得飞跃，人类历史就是由这无数次飞跃联赘而成，缺一次都没今天，而飞跃都是没有业绩参考的，依据只有可行性分析和魄力，也只有有社会责任感、有魄力的领导才能实践这个飞跃，也只有届时职工才能得到预谋福利，社会效益得以提高，煤炭不再白白燃烧 。 这个跨时代的历史重任需要有历史使命感的领导，敢于承担责任、勇于肩挑重任的领导，胆子大一些，步子大一些，改革才是硬道理， 裸塔届时将垄断中国乃至世界现役脱硫装置脱硫技改、现役无脱硫机组改造、新建机组建设、及各种燃煤锅炉、硫酸工业、钢铁工业、有色冶金工业、石油化工以及燃煤工业窑炉等各行业排烟脱硫装置设备等的脱硫市场，霸冕脱硝，半壁江山呀！！啊！ 他将影响、改变国家电力规划、环保规划、新标准的制定，电力结构、投资政策、倾向等，大力促进了“十二五”环保规划的实施，电厂SO2年排放总量将大大减少，可望降低到几百万吨甚至几十万吨，大大小小的燃煤锅炉都可轻松一脱! 脱光中国，脱光世界看灵魂。 本技术各种优势集锦一身，光彩熠熠，帝国即将对中国乃至世界实行“新三光政策”：扒光、脱光、绿光! 应用裸塔技术，一台装置一年仅用电即可节约近3千万kwh（按600MW机组BUF 5500kw、氧化风机2000kw、0.7负荷率、年运行5000h计）、节煤1万多吨，全国火电装机容量已达7.5亿千瓦，全上裸塔装置1年将节电近375亿度，节煤1300万吨，这已经相当于一个中等发达国家的全年用电量，如中欧奥地利06年用电为670亿度。两台600MW机组假设投资8千万改造，2-3年即可收回成本，脱硫装置也可创造利润！ 一夜之间扒掉所有脱硫装置不是不可能的!或者说，势在必行！我们极其低廉的建设、运行、维护成本为这种可能提供了有力的保障，绿水蓝天工程是利国利民、人人欢迎拥护的公益事业。国家发展改革委、环保总局《规划》到2015年和2020 年分别达到10 亿千瓦和12 亿千瓦，以保障国民经济的稳步发展、GDP的持续快速增长，实际现在已经突破9亿千瓦，年底国家装机就接近十二五末之装机容量10亿千瓦，整整提前一个“五”的进度，中电联预计2020年装机将达到16亿千瓦，届时裸塔的技术优势、经济效益更加明显、可观，等效从外星球年开采近二千多万吨煤，而去年我国煤炭消费约为28亿吨，电煤消费约占50%，这已不是一个小比例，日本、南朝鲜、北朝鲜能源、煤炭都很匮乏，每年要花大量外汇进口一次能源，日本是世界第二大能源进口国，去年进口的动力煤也只有1亿吨。北朝鲜煤炭存量也只有6亿吨，加上技术手段落后难以开采，夜间的北朝鲜在卫星地图上已被“抠掉”。世界上还有好多国家没有煤炭资源或非常少。 上裸塔同时每年少排放3千万吨CO2温室气体，不类似其他工业，这是绝对的减少，不需要后续再排放，缓解了温室气体的矛盾，响应了世界环保呼声，声援并实践了世界温室气体减排行动。因此，目前的国民，不仅是电厂人谈硫色变、痛心捶足，更有甚者，煤、油有限、不可再生！ 全国6000千瓦及以上电厂的发电厂用电率为5.90%，比上年增加0.07个百分点。其中，水电厂用电率为0.36%，比上年下降0.06个百分点；火电厂用电率为6.79%，比上年增加0.17个百分点。 分析表明，四个方面原因导致了2008年火电厂用电率增加。一是因2008年电力需求趋缓、水电出力较好以及部分地区实施奥运保电工作，增加了机组旋转备用容量，受此影响，火电机组负荷率大幅下降；二是2008年有一大批机组新增脱硫设施以及空冷设备投入运行；三是全年新增机组容量较大，而需求不足导致机组负荷基数较低，生产运行不稳定；四是电煤煤质下降，造成厂用电率上升。 图1 2008年火电厂用电率低于全国平均水平的省（市） 2008年，全国10个省（市）火电厂用电率低于全国平均水平，主要集中在华中、华东等新增高效发电机组容量较多的地区，以及节能和环保压力相对较大、煤炭资源较缺、成本管理相对水平较高的地区。 图2 与上年相比，2008年火电厂用电率有所下降的省（区、市） 60万千瓦发电机组裸塔脱硫装置后最少可使厂用电率下降1.25%。 本技术甚至可以停建脱销装置（见《可行性分析报告》），由此产生的建设、运行、维护成本的删剪及一次能源的节约将是不可估量的，开源节流，扬良抑莠，农工共进，协调发展，使社会经济建设真正走向良性可持续发展轨道，尽早实现全民小康生活目标。 应用该技术，使电厂脱硫建设、运行维护成本大为降低，在脱硝装置淡出市场后，电厂负担得以减轻，利润得以恢复，有更多的资金与时间、场地等条件来建设脱硫，投资脱硫，积极响应脱硫政策，悦而为之，乐而宣之，裸塔事业拥有广阔的前景和潜力，将发扬光大，大有可为。 2. 填料塔它由外壳、填料、填料支承、液体分布器、中间支承和再分布器、气体和液体进出口接管等部件组成，塔外壳多采用金属材料，也可用塑料制造。填料是填料塔的核心，它提供了塔内气液两相的接触面，填料与塔的结构决定了塔的性能。填料必须具备较大的比表面，有较高的空隙率、良好的润湿性、耐腐蚀、一定的机械强度、密度小、价格低廉等。常用的填料有拉西环、鲍尔环、弧鞍形和矩鞍形填料，20世纪80年代后开发的新型填料如QH—1型扁环填料、八四内弧环、刺猬形填料、金属板状填料、规整板波纹填料、格栅填料等，为先进的填料塔设计提供了基础。 填料塔适用于快速和瞬间反应的吸收过程，多用于气体的净化。该塔结构简单，易于用耐腐蚀材料制作，气液接触面积大，接触时间长，气量变化时塔的适应性强，塔阻力小，压力损失为300～700Pa，与板式塔相比处理风量小，空塔气速通常为0．5～1．2m/s，气速过大会形成液泛，喷淋密度6～8m3/(m2，h)以保证填料润湿，液气比控制在2～10L/m3。填料塔不宜处理含尘量较大的烟气，设计时应克服塔内气液分布不均的问题。 3．湍球塔它是填料塔的一种特殊形式，运行时塔内填料处于运动状态，以强化吸收过程。在塔内栅板间放置一定数量的轻质小球填料(直径29～38mm)，吸收剂自塔顶喷下，湿润小球表面，气体从塔底进入，小球被吹起湍动旋转，由于气、液、固三相充分接触，小球表面液膜不断更新，增加了吸收推动力。提高了吸收效率。 该塔制造、安装、维修较方便，可以用大小、质量不同的小球改变操作范围。该塔处理风量较大，空塔气速1．5～6．0m/s，喷淋密度20～110m3/(m2·h)，压力损失1 500～3 800Pa，而且还可处理含尘气体。其缺点是塑料小球不能承受高温，小球易裂(一般0．5～1年)，需经常更换，成本高。 4．板式塔板式塔是在塔内装有一层层的塔板，液体从塔顶进入。气体从塔底进入，气液的传质、传热过程是在各个塔板上进行。板式塔种类很多。大致可分为二类：一类是降液管式，如泡罩塔、筛孔板塔、浮阀塔、S形单向流板塔、舌形板塔、浮动喷射塔等；另一类是穿流式板塔，如穿流栅孔板塔(淋降板塔)、波纹穿流板塔、菱形斜孔板塔、短管穿流板塔等。 (1)筛孔板塔 筛孔直径一般取5～10mm，筛孔总面积占筛板面积的10%～18%。为使筛板上液层厚度保持均匀，筛板上设有溢流堰，液层厚度一般为40mn左右，筛板空塔风速约为1．0～3．5m/s，筛板小孔气速6～13m/s，每层筛板阻力300～600Pa。筛孔板塔主要优点是构造简单，处理风量大，并能处理含尘气体。不足之处是筛孔堵塞清理较麻烦，塔的安装要求严格，塔板应保持水平；操作弹性较小。 (2)斜孔板塔 斜孔板塔是筛孔板塔的另一形式。斜孔宽10～20m，长10～15mm，高6mm。空塔气流速度一般取1～3．5m/s，筛孔气流速度取10～15m/s。气体从斜孔水平喷出，相邻两孔的孔口方向相反，交错排列，液体经溢流堰供至塔板(堰高30mm)，与气流方向垂直流动，造成气液的高度湍流，使气液表面不断更新，气液充分接触，传质效果较好，净化效率高，同时可以处理含尘气体，不易堵塞，每层筛板阻力约为400～600Pa。该塔结构比筛孔板塔复杂，制造较困难，安装要求严格，容易发生偏流。 (3)文氏管吸收器 文氏管吸收器通常由文氏管、喷雾器和旋风分离器组成，操作时将液体雾化喷射到文氏喉管的气流中，气流速度为60～100m/s，处理100m3/min的废气需液体雾化喷人量为40L/min。文氏管吸收器结构简单、设备小、占空间少、气速高、处理量大、气液接触好、传质较容易，特别适用于捕集气流中的微小颗粒物。但因气液并流，气液接触时间短，不适合难溶或反应速度慢的气液吸收，而且压力损失大(800～9000h)，能耗高。 填料塔的吸收设计absorption tower(column) 用以进行吸收操作的塔器。利用气体混合物在液体吸收剂中溶解度的不同，使易溶的组分溶于吸收剂中，并与其他组分分离的过程称为吸收。操作时，从塔顶喷淋的液体吸收剂与由塔底上升的气体混合物在塔中各层填料或塔盘上密切接触，以便进行吸收。伴有化学反应的吸收叫化学吸收。按吸收时气液作用方式吸收塔可分为表面式、膜式、喷淋式和鼓泡式等。 填料塔的设计任务及步骤设计任务：用水吸收空气中混有的氨气。 设计步骤：（1）根据设计任务和工艺要求，确定设计方案; （2）针对物系及分离要求，选择适宜填料； （3）确定塔径、填料层高度等工艺尺寸（考虑喷淋密度）； （4）计算塔高、及填料层的压降； |
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