再生塔的冷卻系統及再生塔的製作方法

2023-07-24 22:18:41 1

專利名稱：再生塔的冷卻系統及再生塔的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種再生塔的冷卻系統及再生塔，更具體而言，涉及ー種在乾式脫硫脫硝裝置的再生塔中，構成為節能且冷卻水不大受冷媒管路的限制、並且能夠使整個再生塔小型化的冷卻系統。
背景技術：
對從燃煤鍋爐或燒結機等排出的大容量排氣氣體進行處理的乾式脫硫脫硝裝置大體上由吸附塔和再生塔構成。在吸附塔中，作為用於吸附排氣氣體中的SOx的吸附劑，通常使用活性碳(activated carbon)、活性炭(activated char)、活性焦炭(activated coke)等炭質吸附劑(以下，稱為「活性炭」)。在吸附塔中吸附SOx的活性炭移送至再生塔並被再生。在再生 塔中，活性炭通過加熱器加熱，從活性炭脫離SOx，並通過冷卻器冷卻。尤其，以往的乾式脫硫脫硝裝置在再生塔中利用冷卻水作為冷卻器的冷媒，這種結構的乾式脫硫脫硝裝置公開於專利文獻I。在乾式脫硫脫硝裝置中，通常採用並列配置再生塔主體的ニ塔式再生塔。圖5示出利用冷卻水作為冷卻器的冷媒的以往的ニ塔式再生塔。如圖5所示，ニ塔式再生塔I具備並列配置的2個再生塔主體la、la。在再生塔主體Ia的上半部配置有用於加熱活性炭的加熱器10，在再生塔主體Ia的下半部配置有用於冷卻活性炭的冷卻器20。在加熱器10中將活性炭加熱至400°C並從活性炭解吸SOx，在冷卻器20中將活性炭冷卻至150°C以下之後，通過輸送裝置等移送構件循環至未圖示的吸附塔。在遠離ニ塔式再生塔I的位置配置有由冷卻水罐30、熱交換器40、冷卻塔50等構成的冷卻水生成系統。另外，通過未圖示的循環泵和冷卻水導入配管21，從冷卻水生成系統的冷卻塔50朝向再生塔主體Ia的冷卻器20導入冷卻水。這樣將冷卻水作為冷媒使用吋，為了從冷卻水導入配管21對2個再生塔主體均等地分配冷卻水，設計成使冷卻水導入配管21在再生塔主體的中心附近分支為2條水平管路21a、21a井向相反方向以相同長度延伸。導入至再生塔主體Ia的冷卻器20內的冷卻水用於間接冷卻再生塔主體Ia的冷卻器20內的活性炭。用於冷卻活性炭的冷卻水由於溫度上升而從再生塔主體Ia的冷卻器20通過冷卻水導出配管23排出，並返回至冷卻水生成系統，在該系統中冷卻後再次導入至再生塔主體la。將所述冷卻器、冷卻水導入配管、冷卻水導出配管、冷卻水罐、熱交換器及冷卻塔統稱為冷卻系統。如此，以往以利用冷卻水的冷卻水循環周期冷卻再生塔主體Ia內的活性炭。專利文獻I :日本特開2003-225533號公報當為這樣利用冷卻水的冷卻系統時，冷卻水罐、熱交換器及冷卻塔位於從再生塔主體遠離的位置，由此冷卻水導入配管和冷卻水導出配管也遍及再生塔主體的側面和正面彎曲多次而較長地延伸，因此整個再生塔大型化，由於使質量較大的冷卻水循環，因此消耗能量也變大，利用冷卻水的冷卻系統中還產生結露的問題，在冬季冷卻水有可能凍結，並且，為了均等地冷卻2個再生塔主體，不得不將冷卻水導入配管的水平管路的長度設為相同長度，存在設計上產生限制之類的問題點。

實用新型內容本實用新型是鑑於這種問題點而提出的，其目的在於提供ー種再生塔的冷卻系統及再生塔，其構成為能夠使整個再生塔小型化，比以往節能，且也不產生結露問題，不受冷媒管路設計的限制，並且冷媒在冬季也不會凍結。用於實現上述目的的本實用新型提供ー種再生塔的冷卻系統，在所述再生塔中被移送有已從吸附塔吸附SOx的活性炭，加熱該活性炭並使SOx脫離來再生活性炭，且具備並列配置的2個再生塔主體，其特徵在於，具備冷卻器，配置於所述再生塔主體，利用冷卻氣 體作為冷媒來冷卻所述已加熱的活性炭；冷卻氣體導入導管，將冷卻氣體導入至該冷卻器；及冷卻氣體導出導管，從該冷卻器導出冷卻氣體，所述冷卻氣體導入導管和所述冷卻氣體導出導管的鉛垂管路靠近所述2個再生塔主體的同一側表面而配置。另外，優選所述冷卻氣體導入導管包括 第I鉛垂管路，至少一部分在所述2個再生塔主體的同一側表面的整個寬度方向的中間鉛垂地延伸；及第I及第2分支管路，從所述第I鉛垂管路相互向相反方向分支，井分別連結於所述2個再生塔主體各自的冷卻器的冷卻氣體入口，所述冷卻器的冷卻氣體出口分別設置於所述2個再生塔主體的同一側表面，所述冷卻氣體導出導管包括 第2鉛垂管路，連結於所述2個再生塔主體中的ー個再生塔主體的冷卻器的冷卻氣體出ロ並鉛垂地延伸；及第3鉛垂管路，連結於所述2個再生塔主體中的另ー個再生塔主體的冷卻器的冷卻氣體出ロ，且至少一部分鉛垂地延伸。另外，優選用於將冷卻氣體導入至所述冷卻氣體導入導管的冷卻氣體風扇靠近再生塔主體的下側而配置，所述冷卻氣體導入導管連結於所述冷卻氣體風扇。另外，優選所述冷卻氣體導入導管中，所述第I及第2分支管路所分支的分支點和所述冷卻器的冷卻氣體入口並不在同一高度上，所述第I及第2分支管路連結於所述冷卻氣體入口。另外，優選所述第2鉛垂管路和所述第3鉛垂管路配置成相互平行。另外，優選設置支承具，所述支承具使所述第3鉛垂管路的一部分彎曲並使所述第3鉛垂管路的上部部分與所述第2鉛垂管路靠近，並且共同支承所述第2鉛垂管路和所述第3鉛垂管路。另外，優選所述冷卻氣體不循環。另外，優選所述冷卻氣體導出導管的冷卻氣體排出ロ設置在高於所述再生塔的位置。另外，優選所述冷卻氣體導出導管的冷卻氣體排出ロ朝向避開在所述再生塔主體周圍配置的臺階或吸附塔的方向。另外，優選所述冷卻器由所述活性炭所通過的多個管道及包圍所述多個管道的殼體構成，在所述多個管道與所述殼體之間流過冷卻氣體。另外，優選所述管道與所述殼體之間設置引導冷卻氣體的擋板，所述擋板從所述冷卻氣體入口至所述冷卻氣體出ロ配置成Z字形，以便冷卻氣體均等地通過所述管道。本實用新型還提供一種再生塔，該再生塔具備以上方式中任一項所述的冷卻系統。實用新型效果因此，根據基於本實用新型的再生塔的冷卻系統及再生塔，在加熱活性炭並使SOx脫離來再生活性炭且具備並列配置的2個再生塔主體的ニ塔式再生塔中，冷卻器利用冷卻氣體作為冷媒來冷卻活性炭，冷卻氣體導入導管和冷卻氣體導出導管的鉛垂管路靠近2個再生塔主體的同一側表面而配置，因此具有如下效果能夠使整個再生塔小型化，比以往節能，且不產生結露問題，不受冷媒管路設計的限制，並且，冷媒在冬季也不會凍結。

圖I是基於本實用新型的一實施例的再生塔的立體圖。圖2是基於本實用新型的另ー實施例的再生塔的立體圖。圖3是基於本實用新型的再生塔主體的概要截面圖。圖4是沿圖3的A-A線的截面圖。圖5是以往的再生塔的立體圖。圖中100-ニ塔式再生塔，IOOa-再生塔主體，110-加熱器，117-分配器，120-冷卻器，121-冷卻氣體導入導管，121a-第I鉛垂管路，121b_第I分支管路，121c_第2分支管路，123-冷卻氣體導出導管，123a-第2鉛垂管路，123b-第3鉛垂管路，123c-冷卻氣體排出ロ，125-管道，126-殼體，126a-冷卻氣體入ロ，126b_冷卻氣體出ロ，128-擋板，130-冷卻氣體風扇，140-大氣吸入ロ。
具體實施方式
以下，參考附圖對本實用新型的優選實施例進行說明。圖I是基於本實用新型的一實施例的再生塔的立體圖。如圖I所示，ニ塔式再生塔100具備並列配置的2個再生塔主體100a、100a。在再生塔主體IOOa的上半部配置有用於加熱從未圖示的吸附塔吸附SOx的活性炭的加熱器110，在再生塔主體IOOa的下半部配置有用於冷卻活性炭的冷卻器120。在加熱器110中將活性炭加熱至400°C並從活性炭解吸S0X，在冷卻器120中將活性炭冷卻至150°C以下，並通過輸送裝置等移送構件循環至未圖示的吸附塔。基於本實用新型的一實施例的再生塔的冷卻系統及再生塔包括冷卻器120、冷卻氣體導入導管121、冷卻氣體導出導管123、及冷卻氣體風扇130。冷卻器120配置於再生塔主體IOOa的下半部，利用冷卻氣體作為冷媒來冷卻活性炭。冷卻氣體包括空氣或惰性氣體。冷卻氣體導入導管121將冷卻氣體導入至冷卻器120，冷卻氣體導出導管123從冷卻器120導出冷卻氣體。冷卻氣體導入導管121和冷卻氣體導出導管123各自的鉛垂管路靠近2個再生塔主體100a、IOOa的同一側表面而配置。冷卻氣體導入導管121包括第I鉛垂管路121a、第I及第2分支管路121b、121c。第I鉛垂管路121a的至少一部分在2個再生塔主體IOOaUOOa的同一側表面的整個寬度方向的中間鉛垂地延伸，第I及第2分支管路121b、121c從第I鉛垂管路121a相互向相反方向分支並分別連結於2個再生塔主體100a、IOOa各自的冷卻器120的冷卻氣體入ロ 126a。其中，冷卻器120的冷卻氣體出ロ 126b設置於2個再生塔主體100a、IOOa的同一側表面。冷卻氣體導出導管123包括第2鉛垂管路123a和第3鉛垂管路123b。第2鉛垂管路123a連結於2個再生塔主體100a、IOOa中的ー個再生塔主體IOOa的冷卻器120的冷卻氣體出ロ 126b並鉛垂地延伸，第3鉛垂管路123b連結於2個再生塔主體IOOaUOOa中的另ー個再生塔主體IOOa的冷卻器120的冷卻氣體出ロ 126b，且至少一部分鉛垂地延伸。在本實用新型中，利用冷卻氣體作為冷媒，冷卻氣體導入導管121和冷卻氣體導出導管123各自的鉛垂管路靠近2個再生塔主體100a、IOOa的同一側表面而配置，因此能夠使整個再生塔100小型化，冷卻所需的能量較少，且也不產生結露問題，而且也不會產生冷卻水凍結之類的問題。另外，用於將冷卻氣體導入至冷卻氣體導入導管121的冷卻氣體風扇130靠近2個再生塔主體IOOaUOOa的下側而配置，第I鉛垂管路121a的中間部分的一部分彎曲且其下端部連結於風扇。如此，能夠將冷卻系統大致限制在2個再生塔主體IOOaUOOa的周圍，並能夠使再生塔100小型化。冷卻氣體風扇130上連結有大氣吸入ロ 140。利用冷卻氣體作為冷媒的本實用新型中，可以不必為了均等地冷卻2個再生塔主體而使從冷卻氣體導入導管121的分支點至冷卻器120的冷卻氣體入口 126a的長度相同。因此，在本實用新型中，冷卻氣體導入導管121中，第I及第2分支管路121b、121c所分支的分支點和冷卻器120的冷卻氣體入口 126a不在同一高度上，第I及第2分支管路121b、121c各自的中間部分的一部分彎曲並連結於冷卻氣體入口 126a。因此，根據本實用新型，不受冷媒管路設計的限制。另外，第2鉛垂管路123a和第3鉛垂管路123b配置成相互平行。此時，由於不得不分別支承第2鉛垂管路123a和第3鉛垂管路123b，因此基座變得複雜，但無需考慮管路的熱伸縮來設計。另ー方面，圖2是基於本實用新型的另ー實施例的再生塔的立體圖。如圖2所示，還能夠設置支承具，所述支承具使第3鉛垂管路123b的一部分彎曲並使第3鉛垂管路123b的上部部分與第2鉛垂管路123a靠近，並且共同支承第2鉛垂管路123a和第3鉛垂管路123b。此時，基架變得簡単，但需考慮管路的熱伸縮來設計。在本實用新型中，不便冷卻氣體循環。因此，無需用於循環冷卻氣體的能量，系統變得簡單化，再生塔也不會大型化。另外，冷卻氣體導出導管123的冷卻氣體排出ロ 123c設置在高於再生塔100的位置。由於冷卻氣體的排出溫度高達200°C以上，因此只要較高地設置排出ロ，就能夠減少對周圍的影響。而且，冷卻氣體導出導管123的冷卻氣體排出ロ 123c朝向避開在2個再生塔主體IOOa、IOOa周圍配置的臺階或吸附塔的方向。冷卻氣體的排出溫度較高，因此優選朝向不會影響周圍的方向。[0052]圖3是基於本實用新型的再生塔主體的概要局部截面圖，圖4是沿圖3的A-A線的截面圖。以下，參考圖3及圖4，對再生塔主體IOOa的內部結構進行詳細說明。再生塔主體IOOa由多管式熱交換器構成。在再生塔主體IOOa的上半部配置有加熱器110，在再生塔主體IOOa的下半部配置有冷卻器120。在加熱器110的上部設置有分配器117。活性炭C通過分配器117分配至加熱器110。冷卻器120由通過加熱器加熱的活性炭所通過的多個管道125和包圍該多個管道125的殼體126構成。冷卻氣體在多個管道125和殼體126之間流過。殼體126的一個側面上形成有冷卻氣體入口 126a和冷卻氣體出口 126b。 冷卻器120雖然不限於此形式，但優選此形式。另外，在管道125與殼體126之間設置有引導冷卻氣體的擋板128。擋板128從冷卻氣體入口 126a至冷卻氣體出ロ 126b配置成Z字形，以便冷卻氣體均等地通過管道125。擋板128雖然不限於此形式，但優選此形式。以上，以特定實施例為中心對本實用新型進行了說明，如果是本領域技術人員，能夠在不脫離本實用新型的宗g範圍內進行多種變形、變更或修正。因此，上述說明及附圖並不限定本實用新型的技術思想，應理解為例示本實用新型的內容。
權利要求1.ー種再生塔的冷卻系統，在所述再生塔中被移送有已從吸附塔吸附SOx的活性炭，カロ熱該活性炭並使SOx脫離來再生活性炭，並且該再生塔具備並列配置的2個再生塔主體，其特徵在於，所述冷卻系統具備 冷卻器，配置於所述再生塔主體，利用冷卻氣體作為冷媒來冷卻所述已加熱的活性炭; 冷卻氣體導入導管，將冷卻氣體導入至該冷卻器 '及 冷卻氣體導出導管，從該冷卻器導出冷卻氣體， 所述冷卻氣體導入導管和所述冷卻氣體導出導管的鉛垂管路靠近所述2個再生塔主體的同一側表面而配置。
2.如權利要求I所述的再生塔的冷卻系統，其特徵在幹， 所述冷卻氣體導入導管包括第I鉛垂管路，至少一部分在所述2個再生塔主體的同一側表面的整個寬度方向的中間鉛垂地延伸；及第I及第2分支管路，從所述第I鉛垂管路相互向相反方向分支，井分別連結於所述2個再生塔主體各自的冷卻器的冷卻氣體入ロ，所述冷卻器的冷卻氣體出ロ分別設置於所述2個再生塔主體的同一側表面， 所述冷卻氣體導出導管包括第2鉛垂管路，連結於所述2個再生塔主體中的ー個再生塔主體的冷卻器的冷卻氣體出ロ並鉛垂地延伸；及第3鉛垂管路，連結於所述2個再生塔主體中的另ー個再生塔主體的冷卻器的冷卻氣體出口，且至少一部分鉛垂地延伸。
3.如權利要求2所述的再生塔的冷卻系統，其特徵在幹， 用於將冷卻氣體導入至所述冷卻氣體導入導管的冷卻氣體風扇靠近再生塔主體的下側而配置， 所述冷卻氣體導入導管連結於所述冷卻氣體風扇。
4.如權利要求2所述的再生塔的冷卻系統，其特徵在幹， 所述冷卻氣體導入導管中，所述第I及第2分支管路所分支的分支點和所述冷卻器的冷卻氣體入口不在同一高度上，所述第I及第2分支管路連結於所述冷卻氣體入口。
5.如權利要求2所述的再生塔的冷卻系統，其特徵在幹， 所述第2鉛垂管路和所述第3鉛垂管路配置成相互平行。
6.如權利要求2所述的再生塔的冷卻系統，其特徵在幹， 設置支承具，所述支承具使所述第3鉛垂管路的一部分彎曲並使所述第3鉛垂管路的上部部分與所述第2鉛垂管路靠近， 並且，共同支承所述第2鉛垂管路和所述第3鉛垂管路。
7.如權利要求I所述的再生塔的冷卻系統，其特徵在幹， 所述冷卻氣體不循環。
8.如權利要求I所述的再生塔的冷卻系統，其特徵在幹， 所述冷卻氣體導出導管的冷卻氣體排出ロ設置在高於所述再生塔的位置。
9.如權利要求I所述的再生塔的冷卻系統，其特徵在幹， 所述冷卻氣體導出導管的冷卻氣體排出ロ朝向避開在所述再生塔主體周圍配置的臺階或吸附塔的方向。
10.如權利要求I所述的再生塔的冷卻系統，其特徵在幹， 所述冷卻器由所述活性炭所通過的多個管道及包圍所述多個管道的殼體構成，冷卻氣體在所述多個管道與所述殼體之間流過。
11.如權利要求10所述的再生塔的冷卻系統，其特徵在幹， 所述管道與所述殼體之間設置引導冷卻氣體的擋板， 所述擋板從所述冷卻氣體入口至所述冷卻氣體出ロ配置成Z字形，以便冷卻氣體均等地通過所述管道。
12.—種再生塔，具備權利要求I至11中任一項所述的冷卻系統。
專利摘要本實用新型提供一種再生塔的冷卻系統及再生塔，其能夠使整個再生塔小型化。本實用新型涉及一種再生塔的冷卻系統，在加熱活性炭並使SOX脫離來再生活性炭且具備並列配置的2個再生塔主體的二塔式再生塔中，冷卻器利用冷卻氣體作為冷媒來冷卻活性炭，冷卻氣體導入導管和冷卻氣體導出導管的鉛垂管路靠近2個再生塔主體的同一側表面而配置，因此能夠使整個再生塔小型化。
文檔編號B01D53/04GK202446967SQ20112049742
公開日2012年9月26日 申請日期2011年11月29日 優先權日2011年11月29日
發明者池上真一, 濟木浩臣 申請人:住友重機械工業株式會社