一种精脱硫塔顶填料装置及高炉煤气精脱硫塔的制作方法

1.本实用新型涉及高炉煤气脱硫领域，特别涉及一种精脱硫塔顶填料装置及高炉煤气精脱硫塔。


背景技术：

2.精脱硫塔是高炉煤气精脱硫工艺中的重要组成部分，高炉煤气精脱硫的实质是通过精脱硫塔内脱硫剂与煤气中的酸性气体反应，从而达到治理硫化物污染的目的。
3.反应后的脱硫剂需要定期外排，为了脱硫工艺的正常运行，需要从精脱硫塔顶部往塔内添加新的脱硫剂，并保证塔内均匀地充满脱硫剂，更好的保证塔内流场均匀，保证脱硫性能。在向塔内添加脱硫剂时，目前采用单一投料孔或多个投料孔向塔内脱硫剂支架上添加脱硫剂，在添加过程中使脱硫剂在脱硫剂支架内自然流动，或通过投料孔探入操作杆辅助均匀摊平脱硫剂，添加脱硫剂的均匀度难以保证，并且采用辅助摊平的方式，无法保证脱硫剂连续进行添加，影响脱硫剂的更换效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种精脱硫塔顶填料装置及高炉煤气精脱硫塔，通过外筒和导流锥形成环形导流通道，填料口添加的脱硫剂在导流锥作用下沿径向分散进入脱硫塔内进行均匀布料，实现脱硫塔内填料的均匀性从而达到塔内流场均匀的效果。
5.本实用新型的第一目的是提供一种精脱硫塔顶填料装置，采用以下技术方案：
6.包括外筒和导流锥，导流锥位于外筒内，导流锥母线面与外筒内壁之间形成径向截面为环形的导流通道，外筒一端面与导流锥底面共面，另一端连接填料口，填料口与导流锥同轴布置。
7.进一步地，所述外筒连接填料口的一端设有环形板，环形板外圆周面与外筒端部开口贴合对接。
8.进一步地，所述环形板内圆周面对接有填料筒，填料筒一端通过环形板连接外筒并与外筒同轴布置，填料筒另一端形成填料口。
9.进一步地，所述填料口环向设有法兰盘，填料口通过法兰盘可拆卸连接填料盖。
10.进一步地，所述外筒为圆台状结构，外筒与导流锥同轴布置。
11.进一步地，所述外筒连接填料口一端的径向截面积小于另一端的径向截面积。
12.进一步地，所述外筒的锥度小于或等于导流锥的锥度。
13.进一步地，沿导流锥底面到顶点方向上，导流通道径向截面环向的面积逐渐增大。
14.进一步地，所述导流锥的轴向长度小于外筒的轴向长度。
15.本实用新型的第二目的是提供一种高炉煤气精脱硫塔，包括如上所述的精脱硫塔顶填料装置。
16.与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：
17.(1)针对目前精脱硫塔内部脱硫剂更换时填料效率低的问题，通过外筒和导流锥形成环形导流通道，填料口添加的脱硫剂在导流锥作用下沿径向分散进入脱硫塔内进行均匀布料，实现脱硫塔内填料的均匀性从而达到塔内流场均匀的效果。
18.(2)通过填料口进入外筒内部后，在导流锥母线面作用下沿环向均匀分散，从而在外筒和导流锥共同作用下进入精脱硫塔内，无需进行辅助摊平就能够保证填料均匀，提高填料效率并保证脱硫性能。
19.(3)通过圆台状的外筒，从一端到另一端直径逐渐增大，利用小直径端进行投料，约束初始位置的范围，使投入的脱硫剂能够朝向导流锥顶点位置，从而使脱硫剂能够被导流锥均匀扩散，保证填料的均匀性。
20.(4)外筒形成导流通道的外壁，导流锥母线面形成导流通道的内壁，脱硫剂在投入填料装置后，在外壁和内壁约束和导向作用下进入精脱硫塔内，避免了脱硫剂的外泄。
21.(5)在外筒的端部通过环形板延伸连接填料筒，缩小填料口的尺寸，并使得填料口与导流锥同轴布置，通过填料口填入的脱硫剂，在填料筒导向作用下朝向导流锥顶点下落，能够准确落入导流锥的作用范围，保证脱硫剂的均匀扩散
附图说明
22.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
23.图1是本实用新型实施例1或2中精脱硫塔顶填料装置的示意图；
24.图2是本实用新型实施例1或2中精脱硫塔顶填料装置的俯视示意图。
25.图中，1.外筒，2.导流通道，3.导流锥，4.填料筒，5.连接件，6.法兰盘。
具体实施方式
26.实施例1
27.本实用新型的一种典型的实施方式中，如图1-图2所示，提出了一种精脱硫塔顶填料装置。
28.如图1所示的精脱硫塔顶填料装置用于对精脱硫塔进行脱硫剂的辅助填料，尤其是从顶部填料的高炉煤气精脱硫塔，精脱硫塔内部设有脱硫剂支架，并且在脱硫塔顶上设有环形的投料区域，精脱硫塔顶填料装置内部的导流通道2对接该投料区域，填入导流通道2的脱硫剂在导流通道2的导流作用下进入脱硫塔内，达到均匀填料的目的。
29.精脱硫塔顶填料装置主要包括外筒1、导流锥3和填料筒4，外筒1环设在导流锥3外并与导流锥3之间留有间隙，导流锥3整体位于外筒1内，导流锥3母线面与外筒1内壁之间形成导流通道2，该导流通道2的径向截面呈环形，外筒1一端面与导流锥3底面共面布置，另一端连接填料口。
30.通过填料口向外筒1内添加脱硫剂，由于填料口与导流锥3同轴布置，脱硫剂经由填料口下落后与导流锥3顶点接触，从而使脱硫剂接触导流锥3母线面，使得物料沿导流锥3母线面向径向扩散，实现脱硫剂沿环向的均匀分布，满足精脱硫塔内的均匀填料需求。
31.由于精脱硫塔的顶部的环形填料区域尺寸较大，直接穿过外筒1端面向导流锥3投
放脱硫剂时，脱硫剂难以精确朝向导流锥3的顶点，脱硫剂的偏移导流锥3顶点时，导流锥3母线面会将投放的物料不均匀分散，引起精脱硫塔内脱硫剂的不均匀填料。将填料口布置在于导流锥3同轴位置，并且，设置填料筒4进行投放脱硫剂的导向，外筒1连接填料口的一端设有环形板，环形板外圆周面与外筒1端部开口贴合对接；环形板内圆周面对接有填料筒4，填料筒4一端通过环形板连接外筒1并与外筒1同轴布置，填料筒4另一端形成填料口。
32.利用环形板连接外筒1和填料筒4，采用相对于外筒1较小直径的填料筒4，能够约束投入脱硫剂的范围，使得脱硫剂在进入导流通道2前准确的朝向导流锥3顶点，并相对于导流锥3环向均匀分布，从而在下落接触到导流锥3母线面时，能够在导流锥3母线面作用下均匀分散。
33.环形板作为连接外筒1和填料筒4的中间连接件，使得填料筒4能够稳定保持在外筒1上方位置，并且，环形板能够封堵外筒1与填料筒4之间的环形间隙，避免脱硫剂从导流通道2内外泄。
34.同时，填料口在添加脱硫剂时需要开启，对于部分精脱硫塔，在添加脱硫剂完成后填料口需要封闭，因此，在本实施例中，填料口环向设置有法兰盘6，填料口通过法兰盘6可拆卸连接填料盖。
35.法兰盘6上设有通孔，通孔配合有连接件5，通过连接件5将填料口所配合的填料盖进行固定，实现对填料口的封闭；在添加脱硫剂时，拆除连接件5和填料盖，开启填料口方便进行脱硫剂的添加。
36.如图1和图2所示，外筒1整体呈圆台状结构，沿轴向的顶部和底部均为通孔，整体形成直径渐变的筒状，外筒1与导流锥3同轴布置；外筒1连接填料口一端的径向截面积小于另一端的径向截面积。
37.通过圆台状的外筒1，从一端到另一端直径逐渐增大，利用小直径端进行投料，约束初始位置的范围，使投入的脱硫剂能够朝向导流锥3顶点位置，从而使脱硫剂能够被导流锥3均匀扩散，保证填料的均匀性。
38.同时，外筒1的锥度小于或等于导流锥3的锥度，导流锥3底面到顶点方向上，导流通道2径向截面环向的面积逐渐增大，导流锥3的轴向长度小于外筒1的轴向长度。靠近导流锥3顶点位置的导流通道2截面积较大，保证接触导流锥3顶点的脱硫剂的扩散区域，并随着轴向逐渐缩小扩散区域，使脱硫剂能够逐渐约束在精脱硫塔顶的投料区域，提高填料精度。
39.在外筒1的端部通过环形板延伸连接填料筒4，缩小填料口的尺寸，并使得填料口与导流锥3同轴布置，通过填料口填入的脱硫剂，在填料筒4导向作用下朝向导流锥3顶点下落，能够准确落入导流锥3的作用范围，保证脱硫剂的均匀扩散。
40.实施例2
41.本实用新型的另一典型的实施方式中，如图1-图2所示，提出了一种高炉煤气精脱硫塔，利用如实施例1中的精脱硫塔顶填料装置。
42.高炉煤气精脱硫塔内部设有脱硫剂支架，并且在高炉煤气精脱硫塔顶上设有环形的投料区域，实施例1中的精脱硫塔顶填料装置内部的导流通道2对接该投料区域。
43.通过填料口进入外筒1内部后，在导流锥3母线面作用下沿环向均匀分散，从而在外筒1和导流锥3共同作用下进入精脱硫塔内，无需进行辅助摊平就能够保证填料均匀，提高填料效率并保证脱硫性能。
44.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。