用于核電廠廢氣的吸收裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于核電廠廢氣的吸收裝置,包括密閉的塔體、設置在所述塔體內(nèi)底部的用于容置吸收液的吸收層、設置在所述吸收層上方的至少一層填料層、以及設置在所述填料層上方對所述填料層噴淋吸收液的噴淋機構(gòu)所述塔體上設有連通至所述吸收層的氣體入口,所述吸收層內(nèi)設有連接所述氣體入口、將氣體以鼓泡方式輸送至所述吸收液中的鼓泡氣管;所述塔體上設有供依次經(jīng)過所述吸收層和填料層后的氣體排出的氣體出口,所述氣體出口位于所述塔體的上部。本實用新型的用于核電廠廢氣的吸收裝置,采用鼓泡方式送氣和噴淋吸收相結(jié)合,增加氣體與吸收液的接觸面積,達到對痕量氣體如CO2吸收的目的。
【專利說明】
用于核電廠廢氣的吸收裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及核電廠廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于核電廠廢氣的吸收
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]壓水堆核電廠中,碳-14主要通過一回路廢氣處理系統(tǒng)排向環(huán)境。一回路廢氣處理系統(tǒng)排放出的碳-14,主要以C02、CH4等形式存在氣體中,CO2化學性質(zhì)活潑,較易處理。CH4的化學性質(zhì)穩(wěn)定,通常情況下需要將其轉(zhuǎn)換為化學性質(zhì)活潑的C02,再進行處理。
[0003]在核電廠廢氣處理中,氣載碳-14最終轉(zhuǎn)化為C02,通過對⑶2的吸收最終達到移除碳-14的目的。核電廠廢氣中主要成分是氮氣,COdPCH4的含量很少,為ppm級別,因此經(jīng)過處理的廢氣中CO2的含量也為ppm級別,如何實現(xiàn)痕量CO2的吸收至關(guān)重要。
[0004]目前常用的吸收塔都是針對普通濃度的CO2氣體,不適用于含量為ppm級別的CO2的吸收處理。此外,目前常見的多級吸收塔吸收液流過塔內(nèi)即排出,廢液排出量多,不符合核電廠中對于廢液量的嚴格要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,提供一種實現(xiàn)對痕量氣體吸收的用于核電廠廢氣的吸收裝置。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種用于核電廠廢氣的吸收裝置,包括密閉的塔體、設置在所述塔體內(nèi)底部的用于容置吸收液的吸收層、設置在所述吸收層上方的至少一層填料層、以及設置在所述填料層上方對所述填料層噴淋吸收液的噴淋機構(gòu);
[0007]所述塔體上設有連通至所述吸收層的氣體入口,所述吸收層內(nèi)設有連接所述氣體入口、將氣體以鼓泡方式輸送至所述吸收液中的鼓泡氣管;所述塔體上設有供依次經(jīng)過所述吸收層和填料層后的氣體排出的氣體出口,所述氣體出口位于所述塔體的上部。
[0008]優(yōu)選地,所述塔體上設有連通至所述吸收層的吸收液入口和吸收液出口。
[0009]優(yōu)選地,所述塔體上設有用于輸送水以調(diào)節(jié)吸收液濃度的入水口;所述入水口連通至所述吸收層,并且位于吸收液的液面上方。
[0010]優(yōu)選地,該吸收裝置還包括連接所述噴淋機構(gòu)和吸收層,將所述吸收層內(nèi)的吸收液栗至所述噴淋機構(gòu)以進行噴淋的循環(huán)栗;
[0011]所述噴淋機構(gòu)包括噴淋管道以及數(shù)個噴淋頭;所述噴淋管道的一端連接至所述循環(huán)栗的出口端,另一端延伸至所述填料層上方;所述噴淋頭位于所述填料層上方連接在所述噴淋管道的一端上。
[0012]優(yōu)選地,所述填料層包括支撐板、以及裝填在所述支撐板上的絲網(wǎng)。
[0013]優(yōu)選地,所述填料層包括上下間隔設置的第一填料層和第二填料層,所述噴淋機構(gòu)包括設置在所述第一填料層上方的第一噴淋機構(gòu)、以及設置在所述第二填料層上方的第二噴淋機構(gòu)。
[0014]優(yōu)選地,所述塔體上還設有至少一個觀察窗。
[0015]優(yōu)選地,所述塔體上對應所述吸收層的位置還設有檢測吸收液pH值的pH計、和/或觀察吸收液液位的液位計。
[0016]優(yōu)選地,所述吸收液為堿液;該吸收裝置為吸收廢氣中痕量CO2的吸收裝置。
[0017]優(yōu)選地,該吸收裝置還包括對經(jīng)過所述填料層后的氣體所夾帶的吸收液進行截留的除霧器;所述除霧器設置在所述噴淋機構(gòu)和氣體出口之間。
[0018]本實用新型的用于核電廠廢氣的吸收裝置,采用鼓泡方式送氣和噴淋吸收相結(jié)合,增加氣體與吸收液的接觸面積,達到對痕量氣體如CO2吸收的目的。
[0019]另外,通過循環(huán)栗將吸收液進行循環(huán)流動噴淋,減少廢液產(chǎn)生量,滿足核電廠中對廢液產(chǎn)生量的控制要求。
【附圖說明】
[0020]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:
[0021]圖1是本實用新型一實施例的用于核電廠廢氣的吸收裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖詳細說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0023]如圖1所示,本實用新型一實施例的用于核電廠廢氣的吸收裝置,包括密閉的塔體
1、設置在塔體I內(nèi)底部的吸收層10、設置在吸收層10上方的至少一層填料層20、以及設置在填料層20上方的噴淋機構(gòu)30。
[0024]吸收層10用于容置吸收液,接收核電廠的廢氣,通過吸收液對氣體進行吸收處理。經(jīng)吸收層10吸收處理后的氣體在塔體I內(nèi)往上流動至填料層20,噴淋機構(gòu)30對填料層20噴淋吸收液,使得經(jīng)過填料層20的氣體充分與吸收液再接觸,增加氣體與吸收液的接觸時間和面積,達到更好的吸收效果。
[0025]吸收層1和填料層20在塔體I中與其形成多級吸收塔。
[0026]其中,塔體I上設有供氣體進入和排出的氣體入口 11和氣體出口 12。氣體入口 11連通至吸收層10,廢氣氣體從該氣體入口 11進入吸收層10中。并且,在吸收層10內(nèi)設有鼓泡氣管13,該鼓泡氣管13連接氣體入口 11,將氣體以鼓泡方式輸送至吸收液中,使氣體以鼓泡方式被吸收液吸收。
[0027]氣體出口12位于塔體11的上部,供依次經(jīng)過吸收層10和填料層20后的氣體排出。優(yōu)選地,氣體出口 12設置在塔體I的頂部,并且塔體12頂部為錐形結(jié)構(gòu),可以將吸收處理后的氣體集中至氣體出口 12以輸出。
[0028]塔體I上還設有連通至吸收層10的吸收液入口 14和吸收液出口 15,分別用于將吸收液輸送至吸收層1中和將吸收液排出更換。
[0029]塔體I上進一步還可以設有入水口16,用于輸送水以調(diào)節(jié)吸收液的濃度。該入水口16連通至吸收層10,并且位于吸收液的液面上方。
[0030]塔體I上對應吸收層10的位置還設有pH計(未圖示)和/或液位計(未圖示),便于檢測吸收液的pH值和/或觀察吸收液的液位。
[0031 ]此外,塔體I上還設有至少一個觀察窗17,以便觀察塔體I內(nèi)部的吸收情況。優(yōu)選地,塔體I上對應噴淋機構(gòu)30的位置設有觀察窗17,用于觀察噴淋情況。塔體I的上部位置也可以設有觀察窗17,觀察經(jīng)多級吸收后的氣體情況。
[0032]進一步地,該吸收裝置還包括連接噴淋機構(gòu)30和吸收層10的循環(huán)栗2,將吸收層10內(nèi)的吸收液栗至噴淋機構(gòu)30以進行噴淋,實現(xiàn)吸收液的循環(huán)噴淋使用,減少廢液產(chǎn)生量。
[0033]其中,噴淋機構(gòu)30包括噴淋管道301以及數(shù)個噴淋頭302;噴淋管道301的一端連接至循環(huán)栗2的出口端,另一端延伸至填料層20上方;噴淋頭302位于填料層20上方連接在噴淋管道301的一端上。循環(huán)栗2的入口端則連接吸收層10,以栗取吸收液;吸收液經(jīng)噴淋機構(gòu)30噴淋出來經(jīng)過填料層20后,可以回到吸收層10中。
[0034]作為選擇,填料層20包括支撐板、以及裝填在支撐板上的絲網(wǎng)。絲網(wǎng)為具有小孔徑的絲網(wǎng),便于氣相和液相的流動;氣體和吸收液可在填料層20中充分接觸。
[0035]本實施例中,填料層20包括上下間隔設置的第一填料層21和第二填料層22,噴淋機構(gòu)30包括設置在第一填料層21上方的第一噴淋機構(gòu)31、以及設置在第二填料層22上方的第二噴淋機構(gòu)32。第一噴淋機構(gòu)31對第一填料層21進行噴淋吸收液,第二噴淋機構(gòu)32對第二填料層22進行噴淋吸收液,從吸收層10出來后的氣體自下而上依次經(jīng)過第二填料層22和第一填料層21,以吸收液再接觸后進行再吸收處理。
[0036]第一填料層21和第二填料層22結(jié)構(gòu)可以一致,均包括支撐板和絲網(wǎng)。第一噴淋機構(gòu)31和第二噴淋機構(gòu)32均包括噴淋管道301和噴淋頭302。
[0037]進一步地,該吸收裝置還包括除霧器40,設置在噴淋機構(gòu)30和氣體出口12之間,對經(jīng)過填料層20后的氣體所夾帶的吸收液進行截留。本實施例中,除霧器40設置在第一噴淋機構(gòu)31的上方,經(jīng)過第一填料層21后的氣體先經(jīng)過除霧器40的吸收液截留處理后再排至氣體出口 12。
[0038]本實用新型的吸收裝置,適用于核電廠廢氣中痕量⑶2的吸收。對于吸收痕量CO2,吸收液為堿液;鼓泡吸收和噴淋吸收的相結(jié)合方式,對痕量CO2的吸收效果好。針對不同的廢氣吸收,可采用不同的吸收液,形成多用途吸收裝置。
[0039]以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于核電廠廢氣的吸收裝置,其特征在于,包括密閉的塔體(I)、設置在所述塔體(I)內(nèi)底部的用于容置吸收液的吸收層(10)、設置在所述吸收層(10)上方的至少一層填料層(20)、以及設置在所述填料層(20)上方對所述填料層(20)噴淋吸收液的噴淋機構(gòu)(30); 所述塔體(I)上設有連通至所述吸收層(10)的氣體入口(11),所述吸收層(10)內(nèi)設有連接所述氣體入口( 11)、將氣體以鼓泡方式輸送至所述吸收液中的鼓泡氣管(13);所述塔體(I)上設有供依次經(jīng)過所述吸收層(10)和填料層(20)后的氣體排出的氣體出口(12),所述氣體出口(12)位于所述塔體(I)的上部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于核電廠廢氣的吸收裝置,其特征在于,所述塔體(I)上設有連通至所述吸收層(1 )的吸收液入口( 14)和吸收液出口( 15 )。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于核電廠廢氣的吸收裝置,其特征在于,所述塔體(I)上設有用于輸送水以調(diào)節(jié)吸收液濃度的入水口(16);所述入水口(16)連通至所述吸收層(10),并且位于吸收液的液面上方。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于核電廠廢氣的吸收裝置,其特征在于,該吸收裝置還包括連接所述噴淋機構(gòu)(30)和吸收層(10),將所述吸收層(10)內(nèi)的吸收液栗至所述噴淋機構(gòu)(30)以進行噴淋的循環(huán)栗(2); 所述噴淋機構(gòu)(30)包括噴淋管道(301)以及數(shù)個噴淋頭(302);所述噴淋管道(301)的一端連接至所述循環(huán)栗(2)的出口端,另一端延伸至所述填料層(20)上方;所述噴淋頭(302)位于所述填料層(20)上方連接在所述噴淋管道(301)的一端上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于核電廠廢氣的吸收裝置,其特征在于,所述填料層(20)包括支撐板、以及裝填在所述支撐板上的絲網(wǎng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于核電廠廢氣的吸收裝置,其特征在于,所述填料層(20)包括上下間隔設置的第一填料層(21)和第二填料層(22),所述噴淋機構(gòu)(30)包括設置在所述第一填料層(21)上方的第一噴淋機構(gòu)(31)、以及設置在所述第二填料層(22)上方的第二噴淋機構(gòu)(32)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于核電廠廢氣的吸收裝置,其特征在于,所述塔體(I)上還設有至少一個觀察窗(17)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于核電廠廢氣的吸收裝置,其特征在于,所述塔體(I)上對應所述吸收層(10)的位置還設有檢測吸收液pH值的pH計、和/或觀察吸收液液位的液位計。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于核電廠廢氣的吸收裝置,其特征在于,所述吸收液為堿液;該吸收裝置為吸收廢氣中痕量CO2的吸收裝置。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的用于核電廠廢氣的吸收裝置,其特征在于,該吸收裝置還包括對經(jīng)過所述填料層(20)后的氣體所夾帶的吸收液進行截留的除霧器(40);所述除霧器(40 )設置在所述噴淋機構(gòu)(30 )和氣體出口( 12 )之間。
【文檔編號】B01D53/96GK205598944SQ201620345769
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月21日
【發(fā)明人】周國豐, 董振營, 白杉, 龔有為, 張志翔, 王超, 黃永雄
【申請人】中廣核研究院有限公司, 中國廣核集團有限公司, 中國廣核電力股份有限公司