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認(rèn)真選擇吸收塔中噴霧噴嘴是控制FGD系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用的重要因素。在吸收塔中對(duì)噴嘴的選擇是最嚴(yán)苛的。選擇霧化器時(shí)，對(duì)于給定的操作條件，應(yīng)獲得最佳的噴霧特性。在吸收塔內(nèi)，不論是反應(yīng)速度，還是由液滴尺寸導(dǎo)致的接觸面積都會(huì)限制吸收進(jìn)程。通常認(rèn)為液滴的表面積對(duì)煙氣脫硫率的影響會(huì)大于90%，嚴(yán)格來說，有時(shí)可達(dá)95%以上。工程上脫硫率達(dá)不到要求，經(jīng)認(rèn)真考察認(rèn)為唯一的原因是脫硫噴嘴的霧化效果差，石灰石漿液噴霧后所提供的接觸反應(yīng)的液體表面積過小。

下面介紹脫硫噴嘴的主要性能參數(shù)

    1、平均粒徑及霧滴粒徑分布

噴嘴的霧化性能取決于漿液進(jìn)口壓力、漿液的黏度、表面張力和噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)等。當(dāng)噴嘴進(jìn)口壓力越大，噴嘴壓力降越大，通過噴嘴的流量越大，而噴嘴霧化漿滴平均直徑越小。

霧化漿滴平均直徑通常采用體面積平均直徑（Sauter平均粒徑）來表示。影響漿滴平均直徑的因素很多，目前只能依靠實(shí)驗(yàn)的辦法來建立方程。對(duì)于切線入口噴嘴，其漿液平均直徑的計(jì)算公式為

D_VS=572.8d1.589σ0.594μ0.220Q-0.537

式中，D_VS—體積-面積平均直徑,  μm；

d—噴嘴孔徑，mm；

σ—表面張力，N/m；

μ—漿液黏度，N.s/m² ；

   Q—體積流量，m³/s。

噴嘴的噴霧霧滴粒徑分布對(duì)于多數(shù)應(yīng)用都很重要，對(duì)于濕法脫硫系統(tǒng)更是有非常重要的意義。對(duì)于某一特定的工況而言，脫硫塔內(nèi)的霧滴粒徑有一個(gè)最優(yōu)值。如果能噴出與最優(yōu)值粒徑均勻度很高的霧滴，就能減少投資及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

霧滴粒徑分布的均勻度通常用RSF表示：

RSF＝(D_V0.9_D_V0.1 )/D_V0.5

在濕法脫硫一般要求，霧滴的Sauter平均粒徑小于2100μm，RSF小于1。

2 噴嘴壓力降

噴嘴壓力降是指漿液通過噴嘴通道時(shí)所產(chǎn)生的壓力損失，噴嘴壓力降越大，能耗就越大。噴嘴壓力降的大小主要與噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)和漿液粘度等因素有關(guān)，漿液黏度越大，噴嘴壓力降越大。

噴嘴的壓力降的大小決定其工作壓力，壓力降越小，工作壓力也越小，循環(huán)泵電耗越小。目前，雙空心錐切線型噴嘴工作壓力大致有0.5/0.7/0.8/0.85×10⁵Pa幾個(gè)級(jí)別。

3 噴霧角度

噴霧角是指漿液從噴嘴旋轉(zhuǎn)噴出后，形成的液膜空心錐的錐角。影響噴霧角的因素主要是噴嘴的各種結(jié)構(gòu)參數(shù)，如噴嘴孔半徑、旋轉(zhuǎn)室半徑和漿液入口半徑等。

在濕法脫硫系統(tǒng)中，一般往下噴的脫硫噴嘴的噴霧角取90^o，往上噴的脫硫噴嘴的噴霧角取120^o。在靠近吸收塔壁面的噴嘴，為了避免壁面上的防腐材料受到?jīng)_刷而破壞，往上噴的脫硫噴嘴的噴霧角也取90^o

 4 噴嘴流量

噴嘴流量指單位時(shí)間內(nèi)通過噴嘴的體積流量，噴嘴流量與噴嘴壓力降、噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)等因素有關(guān)。在相同噴嘴壓力降條件下，噴嘴孔半徑越大，噴嘴流量越大。噴嘴流量的計(jì)算公式為:

Q＝CDπ  r_D r_D sqrt(2RΔP/ρ）

式中，Q—噴嘴流量，m³/s；

      r_D—噴嘴孔半徑，m；

      C_D—流量系數(shù)；

     △P—噴嘴壓力降，Pa；

       —漿液密度，kg/m³。

噴嘴的流量最終將影響脫硫系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，在給定的吸收塔中，選用流量大的噴嘴可以減少所需噴嘴的總數(shù)，從而降低系統(tǒng)的造價(jià)，大流量噴嘴的限制少且防堵塞性能好，這樣可有效地節(jié)約運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。但選用大流量噴嘴也有所犧牲，其液滴尺寸要增大，所以不同噴嘴可接受的最大流量度受到這種噴嘴霧化效果的限制。

濕法脫硫中的噴嘴的流量一般在50m³/h左右。

5 自由暢通直徑

    自由暢通直徑是指噴嘴允許通過球形雜質(zhì)的最大直徑。自由暢通直徑約大，其防堵塞的性能越好。