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噴淋塔的設計

發布時間:2021-06-21 09:39:29 人氣:

噴淋塔中物質的轉換量是液—氣比、氣體流速、噴嘴壓力、液滴大小、噴淋區高度和50:濃度的函數。因為,在煙氣中50:的濃度相對較低,影響吸收的氣膜阻力便可指望成為控制的因素。利用少量的添加劑以加強石灰石的溶解度,可獲得顯著的改進。這樣,就可以假定有效的溶膜阻力依然存在。
次對煙氣脫硫噴淋塔性能的正規研究,是在安大略湖濱電站所裝試驗性噴淋塔上進行的。分析后的模擬數據曾預見到除硫的效果,但當前正在應用的噴淋塔證明,它們的性能要比模擬數據預見到的還要好得多。例如,在蒙蒂塞羅(Montieello)和亨太(Hunter)電站所裝的噴淋塔(圖3),其502的除量可達95%以上,而原來預期的效果僅為80~90%。由于來自實中的噴淋塔的資料增多,模擬數據已進一步更加精確。已經發現在噴淋塔中煙氣的分布可以自行調節。由于煙氣的壓降太大,當初還認為這是一個問題,但通過廣泛的模擬試驗,證明其情況恰恰相反。迎著上升煙氣噴射所消耗的量,顯然大得足以使煙氣得到均勻地
重新分配。圖4表示在沒有投入噴琳裝置時,雖然煙氣流速變化很大,但噴淋裝置投入后的煙速也不超過其平均值的20%。
噴淋塔
這樣,如象梯形擋板或多孔盤之類的附加煙氣分配裝置就不需要了。噴淋裝置的實踐效果還指出,噴射塔的大小對煙氣分配并無影響,但必須裝設數量足夠的噴嘴,以便在塔的橫斷面上能按2~3英尺的噴嘴間距來布置—均勻復蓋的噴射結構。這樣就構成多處重疊和疏密程度一致,而煙氣又必須由此通過的噴淋區。如果任何一個噴嘴發生故障,也不會形成阻力小的通道而使煙氣由此短路。
吸收液的分配必須能全部遮蓋塔的橫斷面(圖5)。選用的噴嘴,應使介質霧化后的顆粒接近2500微米,對此顆粒度的要求,是由于其結果可導致最少的煙氣帶水量,同時也為50:提供足夠的接觸面積。雖然細小的顆??尚纬筛蟮臍?mdash;液接觸面,但此液滴易為煙氣所帶走。如果液滴變大,減少的氣—液接觸面,可由增加流速的辦法來加以補償,但這樣卻要增加量消耗。
噴嘴本身的設計也很重要,必須是不會阻塞而且耐磨。一種用碳化硅鑄造的空心錐形噴嘴可滿足這要求(圖6)。液體的霧化靠切向引入產生離心力的作用,噴嘴室中并無內部零件,不起障礙作用,且可作成各種尺寸以適應液體流量的需要。正常的工作壓力約為20磅/英寸2表壓。
噴管排數可以根據要求除50:的效
率有所不同,典型的數量常在3~6排之間。
噴嘴管排均由一臺單獨的漿泵供給。后一種方法對大型噴淋塔是可取的,因為這樣可增加靈活性,允許個別的泵停運而不影響噴淋塔的運行。這種靈活性也可在低負荷運行時用來節約動力,還可多裝一層噴管作為備用或者作為將來額外的工作性能。
煙氣入口的設計,必須使液體不得在此處進入,并不得在熱表面上被烘干。因為這將導致在濕干區連接處出現沉積物,而嚴重干擾煙氣流動。對煙氣進口管道處的氣—液相互干擾情況作了細致的模擬研究后,已經表明,有幾種可使液體進入入口管道的作用過程:沿噴淋塔內壁向下流的吸收液,可能濺入煙氣入口管道;在入口管附近的噴嘴,會直接將吸收液噴射到入口管中,當沒有煙氣進入塔內,而且入口擋板和出口擋板都處于開啟位置時,噴射量會產生一種向后的吸力。
在入口管附近必須裝置導向板,以阻止沿內壁流下來的吸收液進入。設于入口管附近的噴嘴,應仔細地調整其角度,以防飛濺的液滴進入管內。噴嘴一旦停用,擋板應立即關閉。
 
 
 

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