專利名稱:濕式脫硫高效噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及火電廠煙氣脫硫塔中應(yīng)用的濕式脫硫噴嘴,特別是一種適用于煙氣高流速吸收塔的濕式脫硫噴嘴。
背景技術(shù):
目前,火電廠廣泛采用濕式石灰石煙氣脫硫工藝,具有脫硫效率高、吸收劑利用率高、對(duì)煤種適應(yīng)性強(qiáng)、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn),但其投資和運(yùn)行費(fèi)用較大。如何降低其運(yùn)行費(fèi)用始終是世界各國(guó)同行最為關(guān)注的研究熱點(diǎn)。
在常規(guī)濕式石灰石煙氣脫硫逆流噴淋塔中,用于噴出吸收液的噴嘴主要類型有切向空心錐體噴嘴、切向?qū)嵭腻F體噴嘴、軸向空心錐體噴嘴、軸向?qū)嵭腻F體噴嘴等,這些噴嘴一般由入口部分、中間部分和噴出部分構(gòu)成一個(gè)整體,噴出的液滴直徑范圍為1000-2500μm,且液滴的頻譜較寬,均勻度較差,僅適用于目前低流速(3m/s)煙氣的吸收。
申請(qǐng)人最近自主開(kāi)發(fā)出強(qiáng)化濕式石灰石煙氣脫硫工藝,為降低吸收塔的設(shè)備投資,將煙氣的空塔流速?gòu)某R?guī)的3m/s提高至5m/s。在高流速吸收塔內(nèi),煙氣流速的提高相應(yīng)要求噴嘴噴出的吸收液霧化粒徑增大,適宜的液滴粒徑范圍為2000-3000μm,此外,為了減少霧沫夾帶,還要求噴嘴的液滴頻譜相對(duì)較窄,使產(chǎn)生的小液滴較少,尤其是小于1500μm的小液滴盡量少些。
現(xiàn)有的噴嘴尚不能適應(yīng)高流速新工藝的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,針對(duì)現(xiàn)有噴嘴不能適應(yīng)高流速濕式脫硫新工藝的問(wèn)題,對(duì)噴嘴結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),提供一種適用于高流速逆流噴淋脫硫塔的濕式脫硫高效噴嘴。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下一種濕式脫硫高效噴嘴,屬于軸向?qū)嵭腻F體噴嘴類型,由與脫硫劑輸送管連接的入口、中間段及噴口構(gòu)成一個(gè)整體,其特征是中間段的內(nèi)壁具有螺旋槽,噴口近中間段一側(cè)的內(nèi)壁為截面呈梯形的錐臺(tái)腔,錐臺(tái)小底朝向噴口,錐臺(tái)大底與中間段螺旋槽底等直徑。
本實(shí)用新型噴嘴中的螺旋槽具有旋流功能,噴口的錐臺(tái)腔具有使脫硫劑加速噴出的功能,工作時(shí),進(jìn)入噴嘴的具有一定壓力的脫流劑先沿螺旋槽高速旋流,隨后通過(guò)噴口的錐臺(tái)腔被進(jìn)一步加速,最后以一定的擴(kuò)散角和初速度離開(kāi)噴嘴,在旋流作用下形成一個(gè)實(shí)心的圓錐體霧化區(qū),與高速逆流煙氣相互作用,噴淋密度大,可減少吸收塔內(nèi)的噴淋層層數(shù),進(jìn)而可以降低吸收塔的高度,從而大大降低吸收塔的設(shè)備投資;霧化液滴頻譜范圍較窄,產(chǎn)生粒徑小于1500μm的小液滴少,基本上在所需適宜粒徑范圍2000-3000μm中,可有效減少吸收塔出口的霧沫夾帶。本實(shí)用新型噴嘴結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作阻力小,能耗低,特別適應(yīng)高流速濕式脫硫新工藝。
圖1為本實(shí)用新型濕式脫硫高效噴嘴整體結(jié)構(gòu)剖示圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1所示,本噴嘴由與脫硫劑輸送管(圖中未畫(huà)出)連接的入口1、中間段2及噴口3構(gòu)成一個(gè)整體,中間段的內(nèi)壁具有螺旋槽21,噴口3近中間段2一側(cè)的內(nèi)壁為截面呈梯形的錐臺(tái)腔31,錐臺(tái)小底朝向噴口3,錐臺(tái)大底與中間段2螺旋槽底等直徑。
實(shí)施例中,為了使本實(shí)用新型噴嘴性能更可靠,進(jìn)一步的特征是,如圖1所示,(1)、噴嘴的中間段2內(nèi)壁螺旋槽21的螺齒呈矩形,(2)、噴嘴的中間段2內(nèi)壁螺旋槽21為多頭并列的螺旋槽,例如兩頭并列螺旋槽、三頭并列螺旋槽,(3)、噴嘴入口1與中間段2連接處為向內(nèi)收縮的錐臺(tái)腔11,以上特征均有利于加強(qiáng)、加速脫硫劑在噴嘴內(nèi)的旋流,(4)、噴嘴噴口端為向外擴(kuò)散的錐臺(tái)腔32,有利于高速旋流的脫硫劑以更恰當(dāng)?shù)臄U(kuò)散角和初速度由噴嘴噴出。
權(quán)利要求1.濕式脫硫高效噴嘴,屬于軸向?qū)嵭腻F體噴嘴類型,由與脫硫劑輸送管連接的入口、中間段及噴口構(gòu)成一個(gè)整體,其特征是中間段的內(nèi)壁具有螺旋槽,噴口近中間段一側(cè)的內(nèi)壁為截面呈梯形的錐臺(tái)腔,錐臺(tái)小底朝向噴口,錐臺(tái)大底與中間段螺旋槽底等直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕式脫硫高效噴嘴,其特征是噴嘴的中間段內(nèi)壁螺旋槽的螺齒呈矩形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的濕式脫硫高效噴嘴,其特征是噴嘴的中間段內(nèi)壁螺旋槽為多頭并列的螺旋槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的濕式脫硫高效噴嘴,其特征是噴嘴入口與中間段連接處為向內(nèi)收縮的錐臺(tái)腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的濕式脫硫高效噴嘴,其特征是噴嘴噴口端為向外擴(kuò)散的錐臺(tái)腔。
專利摘要濕式脫硫高效噴嘴,屬于軸向?qū)嵭腻F體噴嘴類型,由與脫硫劑輸送管連接的入口、中間段及噴口構(gòu)成一個(gè)整體,中間段的內(nèi)壁具有螺旋槽,噴口近中間段一側(cè)的內(nèi)壁為截面呈梯形的錐臺(tái)腔,錐臺(tái)小底朝向噴口,錐臺(tái)大底與中間段螺旋槽底等直徑。本噴嘴中的螺旋槽具有旋流功能,噴口的錐臺(tái)腔具有使脫硫劑加速噴出的功能,能使噴出的脫硫劑在高速旋流作用下形成一個(gè)實(shí)心的圓錐體霧化區(qū),與高速逆流煙氣相互作用,噴淋密度大,可減少吸收塔內(nèi)的噴淋層層數(shù),降低吸收塔的高度,減少設(shè)備投資,霧化液滴頻譜范圍較窄,小液滴少,可有效減少吸收塔出口的霧沫夾帶。本噴嘴結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作阻力小,能耗低,特別適應(yīng)高流速濕式脫硫新工藝。
文檔編號(hào)B01D53/79GK2522156SQ01273010
公開(kāi)日2002年11月27日 申請(qǐng)日期2001年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月25日
發(fā)明者李仁剛, 管一明, 周啟宏, 孫大偉 申請(qǐng)人:國(guó)家電力公司電力環(huán)境保護(hù)研究所