碳化硅脱硫喷嘴布置设计原理

喷嘴布置设计原理

（1）喷管管数的确定

根据单层浆体总流量Q1和单个喷嘴流量Q S,可得单层喷嘴个数n

Q1=480.68/4=120.17（L/s）

而单个喷嘴流量为Q S=0.75L/s

N=Q1/Q S

所以N=120.17/0.75=160.22 取整数值161个

单喷管最大流量

Q max，s=(π/4 )* Dmax *V

主管管数

N=int（Q1/Q max，s）+1

D max 单喷淋管可选最大管径，0.04m：

V 为喷淋管内最大流速，6m/s

Q max，s=(π/4 )* Dmax *V=0.25*3.14*0.04*0.04*6=7.536L/s

N=int（Q1/Q max，s）+1=int（120.17/7.536）+1=16

（2）各喷管间距的确定

根据脱硫塔直径、喷嘴个数等参数，各喷管之间间距：

L sp=D im/N sp

式中D im为脱硫塔内径

N sp为喷u字间距

（3）各支喷管直径的确定

根据布置在主管、各支管的喷嘴个数以及单喷嘴流量，可以确定主管各段、各支管喷管管径Di=√4Q i/πV

式中Q i为节点i处浆体流量，m3/s;D i为节点i处喷管直径，m。

（4）喷淋层在塔内覆盖率的确定

喷淋层在脱硫塔内覆盖率为：

α=(A EFF/A)*100

则α=(A EFF/A)*100=20/（π*0.25*3.82）=176%

式中AEFF为单层喷嘴在脱硫塔内的有效覆盖面积，20m2

A为脱硫塔面积，11.3m2

计算主要包括喷淋层内主管管数、各支喷管的管径及流速、喷嘴在塔内位置等的计算与设计。根据上述设计方法、结合实际经验，确定喷淋层内各喷管直径、各个喷嘴位置等几何参数。

在确定喷嘴布置设计中，需要确定喷嘴在塔内的位置坐标在确定各支喷管直径时，要根据厂家提供的标准管径来选取。在确定各个支喷管直径后，还要根据厂家提供的喷嘴与各主、支喷管之间间距要求，对初步喷嘴位置进行调整，以避免喷出的液滴与喷管发生喷射碰撞。

在喷嘴布置完成后，需要确定喷淋层在塔内的覆盖率以及多层覆盖状况，验证喷嘴布置的合理性。

4.1.2.2 进行喷嘴在塔内布置设计中应该注意以下问题：

（1）选择合理的喷嘴覆盖高度，通常根据喷嘴特性及两层喷淋之间距离来确定。

（2）选择合理的单层喷嘴个数。一般来说，喷嘴个数根据工艺计算来确定。

（3）当喷嘴覆盖高度确定以后，就可以计算单个喷嘴的覆盖面积，

A0=πH2tg2{ɡ/2}（ɡ为喷雾角）

则A0=πH2tg2{ɡ/2}=3.14*1*1=3.14m2

（4）当在脱硫塔内布置喷嘴时，选择合适的喷嘴之间的距离。通常根据喷嘴个数和脱硫塔直径来选择喷嘴间距，并要与连接喷嘴的喷管布置方案整体考虑。

（5）选择合理的经济流速，并根据喷管产品的标准来确定石灰石浆液母管和支管直径。（6）当检验喷淋层在脱硫塔覆盖率时，不仅要考虑喷嘴液流与母管、支管和支撑的碰撞对覆盖率的影响，还要考虑所有喷嘴在脱硫塔内覆盖均匀度。