蝶旋型應(yīng)用于FGD的幾種常用噴嘴上噴，另一個(gè)噴孔向下噴，噴嘴允許通過(guò)的顆粒最大尺寸為噴孔直徑的80%~100%、我電廠21號(hào)、2號(hào)FGD噴淋塔就是采用這種類型的噴嘴，噴嘴材質(zhì)為SiC。上述兩種噴嘴出量不大，霧滴均勻，不易堵塞，方便維修的特點(diǎn)，已在大型FGD工程中廣泛應(yīng)用，效果
實(shí)心錐切線型，這種噴嘴的設(shè)計(jì)與空心錐切線型噴嘴近似，所不同的是在裝
的頂部使部分液體轉(zhuǎn)向噴入噴霧區(qū)域的中央，產(chǎn)生的水霧形態(tài)全充滿錐形，其外形如圖那
所示。這種噴嘴允許通過(guò)顆粒的尺寸為噴孔直徑的80%~100%，產(chǎn)生的液滴平均粒免速B
寸的空心錐形噴嘴的大30%~50%，而且液滴粒度范圍相當(dāng)寬。
實(shí)心錐型這種噴嘴通過(guò)內(nèi)部的葉片使?jié){液形成旋流，然后以入口的軸線為軸時(shí)
出，產(chǎn)生的水霧形態(tài)全充滿錐形。這種噴嘴允許通過(guò)的最大顆粒直徑為噴孔直徑的2米
不等。在同等條件下，該噴嘴霧化粒徑相當(dāng)于相同尺寸的空心錐切線型噴嘴的60%~1
外形如圖3-38(c)所示。
螺旋型俗稱豬尾巴型。這種噴嘴[見(jiàn)圖338(d)]隨著連續(xù)變小的螺旋線體，
柱體被切除一部分，形成在一個(gè)空心錐水霧中還有1~2個(gè)同軸的錐形水霧，或用剪切
沿螺旋線體旋轉(zhuǎn)成空心錐形水霧。
這種噴嘴無(wú)分離部件，自由暢通直徑等于噴孔直徑的30%~100%，在同等條件下多
均粒徑相當(dāng)于相同尺寸的空心錐切線型噴嘴的50%~60%。
螺旋型噴嘴可以在很低的壓力下提供較高的吸收效率，所以這種噴嘴推出后迅速得
統(tǒng)的認(rèn)可，典型操作壓力在0.05~0.1MPa。但也必須留心，這種噴嘴停用后易結(jié)垢
在螺旋型噴嘴中還有一種大通道螺旋型噴嘴，這種噴嘴是通過(guò)增大螺旋體之間的距離
來(lái)的，允許通過(guò)的固體顆粒直徑與噴孔直徑相同，最大可達(dá)38mm。
噴嘴的選用
首先，確定噴嘴類型，然后選定入口工作壓力、噴霧角和噴嘴流量。在選定霧化角式
塔內(nèi)的噴嘴布置相結(jié)合，要保證噴淋覆蓋率和覆蓋均勻度。通常霧化角可選為90°，噴
工藝計(jì)算確定。根據(jù)噴嘴流量確定其入口工作壓力。一般來(lái)說(shuō)，噴嘴流量與其入口水壓加A=R
應(yīng)的。
在選擇噴嘴過(guò)程中，還必須考慮噴嘴的連接方式。連接尺寸主要由噴淋分管中的漿群
定。連接方式有法蘭、螺紋和粘接三種，具體采用何種方式，主要應(yīng)視噴嘴材料、噴
定，當(dāng)噴嘴材料是氮化硅或噴管采用橡膠襯里的鋼管和玻璃鋼管時(shí)應(yīng)采取法蘭連接方式式c
噴嘴在塔內(nèi)的布置
塔內(nèi)布置噴嘴時(shí)要注意的幾個(gè)問(wèn)題如下。
①選擇合理的噴嘴覆蓋髙度。通常根據(jù)噴嘴特性及兩噴淋層之間距離來(lái)確定。
②選擇合理的單層噴嘴個(gè)數(shù)。一般來(lái)說(shuō)，噴嘴個(gè)數(shù)根據(jù)工藝計(jì)算來(lái)確定。
③當(dāng)噴嘴覆蓋高度確定以后，就可以計(jì)算單個(gè)噴嘴的覆蓋面積，即
2tan2(0/2)
500
煙氣脫硫脫硝凈化工程技術(shù)與設(shè)備
圖3-36多層噴淋層不
單層噴淋層結(jié)構(gòu)示意
液的總流量和噴嘴的霧化特性。這一特性主要包括噴嘴壓力、流量和霧滴的平均粒徑、霧化均勻
性、霧化角和霧化粒徑分布特性等。
噴嘴的要求
噴嘴布置的間距應(yīng)合理，要使噴嘴噴出的錐形水霧相互搭接，不留空隙，否則煙氣可能不接
觸到液滴就從空隙中“溜走”。調(diào)整噴嘴布置密度和噴淋層數(shù)，可獲得不同的噴霧重疊度。重疊
度越高，脫硫效率也就越高，但阻力也會(huì)增加。一般噴霧重疊度為200%~300%。對(duì)噴嘴布置
的另一要求是不沖刷塔壁、噴淋母管和支撐件
理論上，霧化液滴越小，單位體積液體所獲得的吸收表面積越大，吸收效果越好。但實(shí)際
上，并非完全如此，過(guò)于微細(xì)的粒徑，容易被氣流吹離吸收區(qū)，得到的結(jié)果恰好相反。微粒離開(kāi)
吸收區(qū)后，不斷凝并，到達(dá)除霧器被去除一部分，未被去除的部分將對(duì)下游側(cè)的設(shè)備造成不利影
響。所以追求過(guò)細(xì)的粒徑是不必要的，而且也不利于節(jié)能。
在FGD工程實(shí)踐中，對(duì)于傳統(tǒng)的吸收塔有一個(gè)最佳液滴直徑范圍。一般索特爾平均直
徑(SMD)為1500~3000m。在煙氣流速3~4m/s的逆流噴淋塔中，粒徑小于500m的
液滴會(huì)被氣流吹至除霧器，所以要求這部分液滴的數(shù)量控制在5%以下，小于100m的液
滴要越少越好。
在濕法rGD工藝中，一般釆用壓力式霧化噴嘴。噴嘴結(jié)構(gòu)、工作壓力和流量影響噴出液滴
豹大小。對(duì)同一噴嘴，工作壓力和流量越大，即噴嘴噴出的平均速度越高，液滴的平均粒徑越
當(dāng)工作壓力相同時(shí)，小口徑的噴嘴產(chǎn)生的液滴平均粒徑也較小。但是加上噴嘴口徑必須使垢
暢通無(wú)阻。
對(duì)于石灰或石灰石濕法FGD噴淋空塔，噴嘴的典型設(shè)計(jì)特性是工作壓力(表壓)0.5~50
3kPa，噴嘴出口流速約10m/s，每個(gè)噴嘴的流量36~80m3/h，霧化角90°。采用這種規(guī)格的
嘴，噴嘴的典型分布密度是吸收塔截面每平方米布置0.7~1個(gè)噴嘴。
實(shí)踐證明，噴霧的有效覆蓋度對(duì)提高脫硫效率是十分重要的，而噴嘴尺寸的大小必須適宜
不發(fā)生堵塞的條件下，選用較小口徑的噴嘴可以減小液滴的平均直徑。
噴嘴分類
噴嘴的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不同，噴出的錐形霧分布形態(tài)也不同，各種粒徑的液滴數(shù)量亦會(huì)受到影響。
前國(guó)內(nèi)外濕式FGD工程常用的漿液噴嘴有以下5種。
(1)空心錐切線型釆用這種設(shè)計(jì)的噴嘴，循環(huán)吸收漿液從切線方向進(jìn)入噴嘴的渦旋腔內(nèi)，
從與入口方向成直角的噴孔噴出，產(chǎn)生的水霧形狀為中空錐形，可以產(chǎn)生較寬的水霧外緣，
同流量和壓力下可以形成較小的液滴，允許自由通過(guò)的最大顆粒尺寸大約是噴孔尺寸的
~100%，噴嘴無(wú)內(nèi)部分離部件，其外形如圖3-3-8(a)所示。
(2)雙空心錐切線型這種噴嘴是在空心錐切線型噴嘴的腔體上設(shè)計(jì)兩個(gè)噴孔，一個(gè)噴孔向
第三篇塔器設(shè)備
此，人口煙道還起著流速過(guò)渡的作用，它的設(shè)計(jì)不僅影響壓降，還會(huì)影響進(jìn)塔煙氣分
勻性
所以對(duì)吸收塔入口煙道過(guò)渡段的設(shè)計(jì)有如下4項(xiàng)要求：①防止在煙道內(nèi)沉積物垢；②
力損失；③保證進(jìn)塔煙氣分布均勻；④選用結(jié)構(gòu)材料應(yīng)考慮耐高溫和耐腐蝕
為此，對(duì)于傳統(tǒng)吸收塔入口煙道的過(guò)渡段采用帽檐結(jié)構(gòu)或遮擋棚結(jié)構(gòu)，對(duì)于吸收
6~6m/s)的情況，將過(guò)渡段布置在反應(yīng)罐與塔體之間的斜錐面上，使干/濕界面
塔內(nèi)，盡量遠(yuǎn)離入口煙道的底板面。這樣做
方面可以減少人口煙道內(nèi)的物垢沉積另低入口煙氣和塔內(nèi)煙氣的動(dòng)量差，使煙氣在吸收區(qū)的分布趨于均勻，減小壓力損失，實(shí)
上述的入口帽檐結(jié)構(gòu)的軸心線與吸收塔軸線垂線的交角約為15-20，比較適宜和有數(shù)
入口煙道過(guò)渡段的結(jié)構(gòu)材料，當(dāng)系統(tǒng)不設(shè)GGH時(shí)，煙氣溫度較高，可以選用高
料，如C-276、59號(hào)合金等。當(dāng)系統(tǒng)有GGH，吸收塔入口煙溫降至100℃左右時(shí)，也可以
價(jià)格較低的玻璃鱗片樹(shù)脂或脲醛材料涂敷，達(dá)到耐高溫和防腐蝕的目的。
吸收塔的底液匯集于反應(yīng)罐，在罐內(nèi)實(shí)施強(qiáng)制氧化反應(yīng)，生成副產(chǎn)物石膏。反應(yīng)罐內(nèi)
氣管和攪拌器。石膏漿液被送往旋流分離器濃縮后再送到帶式過(guò)濾器脫水，然后選去
準(zhǔn)備外運(yùn)
噴淋裝置是噴淋(空)塔的核心。它的組成包括噴淋母管，管網(wǎng)和噴嘴以及循環(huán)泵和
表等，關(guān)于循環(huán)泵將在后面敘述。FGD對(duì)噴淋裝置的基本要求如下
①噴出的漿液霧滴完全、均勻覆蓋吸收塔的整個(gè)斷面；②盡量減少漿液淌壁，避免
損；③噴出的霧滴大小適宜，確保足夠的接觸面積、反應(yīng)時(shí)間和脫硫效率；④方便維修，
作，節(jié)能平穩(wěn)。
噴淋裝置設(shè)計(jì)中最重要的內(nèi)容首先是確定母管層數(shù)和垂直層距，第二是選用噴嘴，
影響塔的總高度，關(guān)系到投資成本，后者決定噴嘴特性，密切關(guān)系到吸收效率。
在石灰基工藝中，由于獲得相同脫硫效率所需要的L/G較低，所以需要的噴淋層
通常每層布置一個(gè)噴淋管網(wǎng)，每層應(yīng)裝有足夠多的噴嘴，應(yīng)盡量減少連接噴嘴的管道長(zhǎng)
層或稱最下層噴管以及多孔托盤(pán)距入口煙道頂部必須有足夠的高度，這一高度一般太
3m。這樣可以使得噴出的漿液能有效地接觸進(jìn)入塔內(nèi)的煙氣，并避免漿液被帶進(jìn)入口
層噴管以及最下層噴管與多孔托盤(pán)之間應(yīng)相隔約1~2m。最上層的噴淋管網(wǎng)與除霧器底
有2m的距離。當(dāng)煙氣流量和SO2濃度高時(shí)可取上述范圍值上限
噴淋層數(shù)和噴淋層的間距是影響吸收區(qū)高度的主要因素，吸收區(qū)的高度一般指吸收
口中心線到最上層噴淋層之間的高度，以下因素決定吸收塔直徑和吸收區(qū)高度：煙氣到
濃度；脫硫效率；吸收循環(huán)漿量；煙氣入口流向(順流或逆流)及入口型式；噴淋層數(shù)額
蓋的疊加面積；吸收劑反應(yīng)活性系數(shù)。
種新的對(duì)插式噴淋層技術(shù)，即每層對(duì)插布置兩組平行的梳齒狀噴淋支管，母管置開(kāi)
實(shí)踐證明，這種布置方式具有如下優(yōu)點(diǎn)：
①塔內(nèi)氣/液分布更趨均勻，吸收塔斷面上霧滴密度增大，減少了煙氣走“短路”
這是由于對(duì)插的每組管網(wǎng)都100%覆蓋塔截面，則每層的噴嘴數(shù)和霧滴重疊覆蓋到
②噴淋層減少，塔高降低，原4層變成2層，可以降低3m，有利于節(jié)省工程費(fèi)朋
150%，有利于提高脫硫效率。
能耗噴淋層有單層與多層噴嘴在噴淋裝置中是一個(gè)十分關(guān)鍵的部件，噴淋塔的脫硫效率主要決定于塔內(nèi)煙氣