脱硫塔喷嘴布置设计

玻璃钢脱硫塔的喷淋层设计

玻璃钢脱硫塔的喷淋层设计脱硫塔的喷涂层也可以称为液体分配器，它由喷管和喷嘴组成，每个喷嘴通过喷管喷出的喷雾分布均匀分布。

当气体完全接触时，SO2污染的气体在此处被吸收。

一、脱硫塔喷淋层及管网设计目前脱硫塔喷淋层的喷淋管主要有两种材料和结构：（1）全玻璃纤维增强塑料（FRP）材料。

由于玻璃纤维增强塑料的材料特性，这种结构在喷水管的底部需要一个支撑梁。

（2）主管由碳钢制成，内外衬有橡胶，支管由玻璃钢管制成，主管与支管之间通过法兰连接，主管为等径钢管，管径大，壁厚，不必提供支撑梁。

据了解，国外的支管全部使用挠性接头，但我国只能做插管的手叠式加强连接，考虑到接头可能会弯曲和喷涂，可能会因晃动而引起疲劳和破裂（因为喷嘴处的压力为0.07MPa，喷嘴的质量为8kg，支管处于悬臂状态，且泥浆流动不畅通）。

光滑而有弹性，欧洲大部分地区都用FRP（玻璃纤维增强塑料）制成，重量较轻，但是在日本和台湾，钢管的内外衬有橡胶，质量相对较重。

国内制造商无法保证欧洲国家制造的FRP管的质量，这些安装装置刚刚在我国投入使用，需要长期观察和评估。

为了确保安全，暂时采用钢管内外橡胶衬里设计，但玻璃钢管的使用绝对是未来国内发展的方向。

在实际操作中，全玻璃纤维增强塑料脱硫塔喷涂层底部的支撑梁被从上喷嘴喷出的浆液分解。

为了避免由此引起的隐患，脱硫塔的喷淋层采用第二种形式，在喷淋FRP支管的底部没有支撑梁。

吸收塔和更长的玻璃钢喷淋支管的喷淋区域直径要求脱硫塔喷淋层供应商使用管道分析软件来分析脱硫塔喷淋层的作用力，选择合理的管壁厚度，以及加强支管提高玻璃钢支管的强度和刚性，并对所有生产环节进行认真的监督检查，考虑到喷雾后液滴的大小和烟道气的上升速度，通常为3m〜3.5m左右。

二、管网在脱硫塔喷淋层中的作用浆料通过分布在喷淋管上的喷嘴喷出雾气，吸收烟道气中的SO 2，要求管子的内部和外部是耐磨的，管子的内部必须抗灌浆腐蚀，并且管子的表面必须抗灌浆侵蚀。

石灰石-石膏湿法FGD中脱硫喷嘴的选择

石灰石-石膏湿法FGD中脱硫喷嘴的选择及布置设计石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺是20世纪60年代期发展并逐步完善的一种成熟脱硫技术，该技术具有高脱硫率、运行可靠性高、脱硫剂利用率高、适用大容量机组和含硫量高的煤种以及副产品可综合利用等特点。

因此，石灰石-石膏湿法脱硫工艺在国内外燃煤电站脱硫装置中得到广泛应用。

在石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺中，石灰石浆液在脱硫内对烟气进行逆流洗涤，经雾化喷嘴喷出的石灰石浆液滴与烟气中的SO2进行反应，生成CaSO3.2H2O并以小颗粒状流入到浆液池中，把氧化空气喷入浆液使其强制氧化生成CaSO4.2H2O结晶。

用石膏抽出泵将浆液抽出，送往石膏旋流器，进行浓缩及颗粒分级，稀的溢流返回脱硫塔，浓缩的底流流向真空皮带机进行石膏脱水。

喷淋式脱硫塔中喷射石灰石浆液的雾化喷嘴是控制湿法烟气脱硫系统运行和维护费用的重要因素。

雾化喷嘴的作用是将大量的石灰石浆液转化为提供足够接触面积的雾化小液滴以有效脱出烟气中的SO2，喷嘴的性能对整个系统脱硫率大小有着重要影响。

如果从喷嘴雾化的浆滴直径太大，减少了脱硫剂浆滴与烟气中SO2的有效接触面积，降低了气液反应速率，使系统脱硫率减少；如果从喷嘴雾化的浆滴直径太小，浆滴会随着气流向上流动，减少了脱硫剂浆滴与烟气中SO2在塔内接触时间，从而降低系统脱硫率。

此外，在单个喷嘴性能满足设计要求条件下，还需要进行合理、优化的喷嘴布置设计，即喷嘴密度和覆盖率与脱硫塔内烟气流速分布相对应。

这样才能达到系统设计要求，使脱硫系统达到高脱硫率。

综上所述，喷嘴是脱硫系统中的关键设备，喷嘴性能和喷嘴布置设计直接影响到湿法烟气脱硫系统性能参数和运行可靠性。

因此，合理地选择喷嘴和优化喷嘴布置设计对保证湿法烟气脱硫系统的正常运行有着重要意义。

在湿法烟气脱硫系统中，当采用喷淋吸收塔时，通常采用压力雾化喷嘴。

压力式雾化喷嘴主要由液体切向入口、液体旋转室和喷嘴等组成。

压力式雾化喷嘴的工作原理是：利用高压泵使浆液获得较高的压力，从切向入口进入喷嘴的旋转室，浆液在旋转室获得旋转运动。

脱硫喷嘴技术规范书

XX烟气脱硫项目工程脱硫喷嘴技术规范书编写单位：招标单位：2012.03目录1 技术规范书 (1)2 生产、制造标准 (4)3 质量和性能保证 (4)4 监造、工厂检查和性能验收试验 (5)5 清洁、油漆、包装、装卸、运输与储存 (5)6 投标方需填写的数据 (5)7 供货范围和设计界限 (6)8 投标方应提供的资料 (6)9 技术服务和培训 (8)10 差异表 (9)11 附图 (10)12 投标方需要说明的其他问题 (10)1 技术规范书1.1总则1.1.1本规范书适用于XX烟气脱硫项目吸收塔喷嘴，包括喷嘴的功能设计，结构，性能，安装和试验等方面的技术要求。

1.1.2本规范书所提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。

投标方应保证提供符合国家有关安全、环保等强制规范要求和现行中国或国际通用标准的优质产品。

1.1.3投标方提供的设备应是全新的和先进的，并经过运行实践已证明是完全成熟可靠的产品。

1.1.4凡在投标方设计范围之内的外购件或外购设备，投标方应至少要推荐2至3家产品供招标方确认，且招标方具有选择的权利，而且招标方有权单独采购，但技术上均由投标方负责归口协调。

1.1.5在设备制造前，招标方有权因设计需要修改技术参数，投标方应无条件接受。

1.1.6本技术规范所使用的标准，如遇到与投标方所执行的标准不一致时，按较高的标准执行。

1.1.7所有文件中的单位均采用国际单位制。

1.1.8本规范书为订货合同的附件，与合同正文具有同等效力。

1.1.9 如未对本规范书提出偏差，将视为投标方能全面满足本招标文件所提出的各种要求。

若有偏差（无论多少），投标方都必须清楚地表示在本规范书的第10条“差异表”中。

1.1.10在合同谈判及合同执行过程中的一切图纸、技术文件、设备信函等均使用中文，如果投标方提供的文件中使用另一种文字，则附有中文译本，解释以中文为准。

1.1.11合同签订后，双方沟通过程中来往的传真、电子邮件、确认单等工程配合文件，均与合同具有同等法律效力。

脱硫吸收塔的直径和喷淋塔高度设计

吸收塔的直径和喷淋塔高度设计脱硫工艺选用的吸收塔为喷淋塔，喷淋塔的尺寸设计包括喷淋塔的高度设计、喷淋塔的直径设计1.1 喷淋塔的高度设计喷淋塔的高度由三大部分组成，即喷淋塔吸收区高度、喷淋塔浆液池高度和喷淋塔除雾区高度。

但是吸收区高度是最主要的，计算过程也最复杂，次部分高度设计需将许多的影响因素考虑在内。

而计算喷淋塔吸收区高度主要有两种方法：（1）喷淋塔吸收区高度设计（一）达到一定的吸收目标需要一定的塔高。

通常烟气中的二氧化硫浓度比较低。

吸收区高度的理论计算式为h=H0×NTU (1)其中：H0为传质单元高度：H 0=G m /(k y a)（k a 为污染物气相摩尔差推动力的总传质系数，a 为塔内单位体积中有效的传质面积。

）NTU 为传质单元数，近似数值为NTU=(y 1-y 2)/ △y m ，即气相总的浓度变化除于平均推动力△y m =（△y 1-△y 2）/ln(△y 1/△y 2)(NTU 是表征吸收困难程度的量，NTU 越大，则达到吸收目标所需要的塔高随之增大。

根据（1）可知：h=H0×NTU=)ln()()(***22*11*22*112121y y y y y y y y y y a k G y y y a k G y m m y m ------=∆- a k y =a k Y =9.81×1025.07.04W G -]4[82.0W a k L ∂=]4[ (2)其中：y 1,y 2为脱硫塔内烟气进塔出塔气体中SO 2组分的摩尔比，kmol(A)/kmol(B)*1y ,*2y 为与喷淋塔进塔和出塔液体平衡的气相浓度，kmol(A)/kmol(B)k y a 为气相总体积吸收系数，kmol/(m 3.h ﹒kp a )x 2，x 1为喷淋塔石灰石浆液进出塔时的SO 2组分摩尔比，kmol(A)/kmol(B)G 气相空塔质量流速，kg/(m 2﹒h)W 液相空塔质量流速，kg/(m 2﹒h)y 1×=mx 1, y 2×=mx 2 (m 为相平衡常数，或称分配系数，无量纲)k Y a 为气体膜体积吸收系数，kg/(m 2﹒h ﹒kPa)k L a 为液体膜体积吸收系数，kg/(m 2﹒h ﹒kmol/m 3)式（2）中∂为常数，其数值根据表2[4]表3 温度与∂值的关系采用吸收有关知识来进行吸收区高度计算是比较传统的高度计算方法，虽然计算步骤简单明了，但是由于石灰石浆液在有喷淋塔自上而下的流动过程中由于石灰石浓度的减少和亚硫酸钙浓度的不断增加，石灰石浆液的吸收传质系数也在不断变化，如果要算出具体的瞬间数值是不可能的，因此采用这种方法计算难以得到比较精确的数值。

超净脱硫改造塔内脱硫喷嘴布置和优化

吸收塔内脱硫喷嘴的选择和脱硫设备优化模拟烟道内紧急降温和烟道蒸发上的喷嘴优化模拟
NTG高效喷嘴、除雾器设计平台的增值服务
超低排放环保政策和工艺技术背景
2016年6月：燃煤电厂烟气超低排放机组容量已达1.7亿千瓦；环保部、国家能源局发文：2016年底超低排放改造任务要达25436万千瓦，相对8.84 亿千瓦的煤电总装机来讲仍然有非常大的改造空间。
NTG高效喷嘴、除雾器设计平台的增值服务
NTG脱硫喷嘴的类型、应用和选择
螺旋喷嘴
脱
硫喷
切线喷嘴
嘴
单向空/实心锥喷嘴单向双头空/实心锥喷嘴双头双向空/实心锥喷嘴
合金喷嘴
NTG脱硫喷嘴的类型、应用和选择
普通喷嘴
高效喷嘴
单向单头空心锥喷嘴
单向双头空心锥喷嘴
单向单头实心锥喷嘴
单向双头实心锥喷嘴
内容提纲
北京华德创业环保设备有限公司简介超低排放环保政策和工程进展状况高效脱硫、烟道蒸发、冷却喷嘴选择的布置优化
NTG脱硫喷嘴的类型、应用和选择 NTG高效吸收塔脱硫喷嘴的特点 NTG高效脱硫设备性能和结构设计的模拟平台
吸收塔内脱硫喷嘴的选择和脱硫设备优化模拟烟道内紧急降温和烟道蒸发上的喷嘴优化模拟
序号
1 2 3 4
污染物
颁布时间 NOx SO2 烟尘 Hg
近年主要污染物排放标准
限值 mg/Nm3
GB13223
2093号文
2011
2014
100Biblioteka 501003530
10（部分地区）
0.03
0.03
国务院最新要求 2015 50 35
10（全国） 0.03
全国300MW以上机组92%以上采用石灰石-石膏湿法脱硫，按新的法规都要进行增容提效的改造。目前单塔/双塔-双循环；单塔单循环强化传质；托盘、集气环、旋汇耦合等等技术百花争艳；但都离不开脱硫塔内高效喷嘴、高效除雾器等核心工艺装备的升级改造。

脱硫塔内喷淋头安装的要求

脱硫塔内喷淋头安装的要求
1. 安装位置：喷淋头应安装在脱硫塔内适当的位置，以确保喷淋液能够均匀覆盖脱硫塔内的各个部位。

2. 喷淋角度：喷淋头的角度应根据脱硫塔的设计要求进行调整。

通常情况下，喷淋头的角度应与脱硫塔内墙壁或填料的表面垂直或稍微倾斜。

3. 喷淋强度：喷淋头的流量和压力应根据脱硫塔的尺寸和处理能力进行设计和调整。

喷淋液应能够获得足够的喷淋强度，以确保有效地气液接触和脱硫反应。

4. 喷淋均匀性：喷淋头布置应尽可能均匀，以避免死角和喷淋液堆积的问题。

喷淋头之间的安装间距应根据脱硫塔内的液体分布情况和喷淋液的强度要求进行调整。

5. 材料选择：喷淋头应采用耐腐蚀材料制成，以确保在潮湿和腐蚀环境下的长期稳定工作。

6. 清洗和维护：喷淋头应设计为易于清洗和维护。

喷淋头的结构应简单，并且能够方便拆卸和更换。

7. 安全措施：在安装喷淋头时，应考虑相关的安全措施，避免喷淋液直接接触人员和设备，以防止意外伤害和腐蚀损坏。

这些要求可以根据具体的脱硫塔设计和工艺要求进行适当的调整和补充。

湿法烟气脱硫系统喷淋塔喷嘴特性与布置研究

小液滴, 提供足够的气液传质接触面积, 从而有效脱除烟气中的 SO 2。喷嘴的性能与布置将影响塔内气液传质, 因此开展针对喷嘴性能参数及喷嘴布置对气液传质影响的研究具有重要意义。
对吸收塔研究和设计的传统方法是基于模化实验台试验得到一些参量间经验或半经验的宏观关联式, 然后放大到实际工程中的〔1〕。但此法存在着试验量大、费用高和周期长等不足, 且所获得的数据比
第 27 卷 2007 年第 5 期
湖南电力
研究与试验
湿法烟气脱硫系统喷淋塔喷嘴特性与布置研究
张力1, 钟毅2, 施平平3 (1. 湖南省电力勘测设计院, 湖南长沙 410007; 2. 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室, 浙江杭州 310027; 3. 浙江蓝天求是环保集团有限公司, 浙江杭州 310012)
证系统性能与运行可靠性至关重要。进行W FGD 的喷嘴设计时应考虑如下问题〔3〕:
a. 根据工程实际情况确定喷嘴类型与材料; b. 根据所需的雾化液滴尺寸来确定喷嘴特性参数; c. 选择合理的喷嘴间距, 一般水平间距取 0. 7 ～ 1. 2 m , 垂直间距取1. 5～ 1. 7 m〔4〕, 可确保覆盖率和覆盖的均匀性; d. 在确定入口烟气量及根据工程具体情况选定合适的塔内烟气流速、液气比之后, 塔径、浆液喷淋量随即确定, 在塔截面内根据选定的喷嘴特性及确保气液有效传质所需的水平间距确定合理的喷嘴数量。 2. 2 喷嘴特性参数喷嘴的特性参数主要有喷嘴压降、喷雾角、喷嘴流量等。 a. 喷嘴压降是指浆液通过喷嘴通道时所产生的压力损失, 主要与结构参数和浆液粘度等因素有关。压降越大, 系统能耗也越大。一般W FGD 喷淋系统喷嘴压降典型值为 0. 05～ 0. 1M Pa〔7, 8〕。 b. 喷雾角是指浆液离开喷嘴口后形成的液膜锥的锥角, 主要受喷嘴孔半径、旋转室半径和浆液入口半径等因素影响。选择喷雾角时, 必须与喷嘴在塔内布置相结合, 保证塔内覆盖均匀度与覆盖率, 通常要求喷淋角为 90～ 120°〔3〕。 c. 喷嘴流量是指单位时间内通过喷嘴的体积流

超净脱硫改造塔内脱硫喷嘴布置和优化

吸收塔内脱硫喷嘴的选择和脱硫设备优化模拟烟道内紧急降温和烟道蒸发上的喷嘴优化模拟
NTG高效喷嘴、除雾器设计平台的增值服务
北京华德创业公司简介
我们只专注于电站环保领域高新技术和核心工艺产品的研发、制造和增值服务，
超过1000座燃煤电站脱硫装置上选用了我们的NTG喷嘴、除雾器、玛泰旋流器等核心工艺设备；在脱硫废水悬浮物一站式处理和废水烟道蒸发方面取得突破。
Gas component (provided by
Component
customCeor)ncentration (% vol)
O2
???
CO2
???
N2
???
H2O
???
喷头选型:
•喷雾介质= ？？%浆液 @？？℃ •Layer1/2/3 喷头型号=？？ •Layer 1/2/3 喷头数量=？？ •Layer 1/2/3 喷头布置方案=？？
NTG公司的CFD仿真模拟平台在服务于喷嘴、除雾器研发设计的同时，还可提供塔内、和烟道内优化布置的可视化模拟优化。
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湿法烟气脱硫喷淋塔不同喷嘴布置雾化性能比较试验

收稿日期:2007-03-23; 修订日期:2007-04-17基金项目:国家高技术研究发展计划(863)基金资助项目(2001AA642020)作者简介:李兆东(1973-),男,安徽来安人,南京审计学院工学博士.文章编号:1001-2060(2008)03-0303-03湿法烟气脱硫喷淋塔不同喷嘴布置雾化性能比较试验李兆东1,鄢璐2,王小明3,王世和2(1.南京审计学院,江苏南京210029;2.东南大学市政工程系,江苏南京210096;3.国电环境保护研究院,江苏南京210031)摘要:喷淋塔是湿法烟气脱硫工艺中应用最广泛的塔型,雾化系统是喷淋塔的关键技术,影响脱硫传质过程。

为了较为全面地研究喷淋塔雾化性能,建立了试验台,以压力作为间接指标,采用湿法脱硫中常用的旋流喷嘴和螺旋喷嘴,对单层/双层旋流喷嘴布置、单层/双层螺旋喷嘴布置、旋流喷嘴和螺旋喷嘴组合布置的喷淋塔雾化性能进行了比较。

试验表明,雾化系统对塔内气流分布的作用不甚明显,相比之下,上旋流下螺旋的组合布置方式既可满足工艺气液比的要求,断面上雾化粒径分布的均匀性及雾滴在喷淋段分散的均匀性又较好,可作为塔内雾化系统优选布置方式。

关键词:烟气脱硫;喷淋塔;雾化性能;断面压力分布中图分类号:X701.3 文献标识码:A引言脱硫吸收塔是石灰石/石灰-石膏湿法脱硫工艺的核心设备,较常用的塔型是喷淋塔[1~3]。

雾化系统是喷淋塔的关键技术,影响脱硫传质过程[4~7],目前国内这方面的研究严重滞后于工业应用。

喷淋塔的雾化特性主要指,塔内断面的雾化均匀性,雾化粒径的分布,雾化对气流的影响等。

但在喷淋段气体速度和液滴粒径等指标难以测定,制约着喷淋塔雾化性能的研究。

本文认为,塔内断面的雾化越均匀,其塔内断面的气体压力分布也越均匀;液体雾化得越细,雾化粒径越小,气体绕流阻力越大,雾化段气体压力损失也越大;塔内截面气流分布的越均匀,表明断面雾化粒径分布及雾滴在喷淋段的分散都较为均匀。

脱硫吸收塔的直径和喷淋塔高度设计

吸收塔的直径和喷淋塔高度设计脱硫工艺选用的吸收塔为喷淋塔，喷淋塔的尺寸设计包括喷淋塔的高度设计、喷淋塔的直径设计1.1 喷淋塔的高度设计喷淋塔的高度由三大部分组成，即喷淋塔吸收区高度、喷淋塔浆液池高度和喷淋塔除雾区高度。

但是吸收区高度是最主要的，计算过程也最复杂，次部分高度设计需将许多的影响因素考虑在内。

而计算喷淋塔吸收区高度主要有两种方法：（1）喷淋塔吸收区高度设计（一）达到一定的吸收目标需要一定的塔高。

通常烟气中的二氧化硫浓度比较低。

吸收区高度的理论计算式为h=H0×NTU (1)其中：H0为传质单元高度：H 0=G m /(k y a)（k a 为污染物气相摩尔差推动力的总传质系数，a 为塔内单位体积中有效的传质面积。

）NTU 为传质单元数，近似数值为NTU=(y 1-y 2)/ △y m ，即气相总的浓度变化除于平均推动力△y m =（△y 1-△y 2）/ln(△y 1/△y 2)(NTU 是表征吸收困难程度的量，NTU 越大，则达到吸收目标所需要的塔高随之增大。

根据（1）可知：h=H0×NTU=)ln()()(***22*11*22*112121y y y y y y y y y y a k G y y y a k G y m m y m ------=∆- a k y =a k Y =9.81×1025.07.04W G -]4[82.0W a k L ∂=]4[ (2)其中：y 1,y 2为脱硫塔内烟气进塔出塔气体中SO 2组分的摩尔比，kmol(A)/kmol(B)*1y ,*2y 为与喷淋塔进塔和出塔液体平衡的气相浓度，kmol(A)/kmol(B)k y a 为气相总体积吸收系数，kmol/(m 3.h ﹒kp a )x 2，x 1为喷淋塔石灰石浆液进出塔时的SO 2组分摩尔比，kmol(A)/kmol(B)G 气相空塔质量流速，kg/(m 2﹒h)W 液相空塔质量流速，kg/(m 2﹒h)y 1×=mx 1, y 2×=mx 2 (m 为相平衡常数，或称分配系数，无量纲)k Y a 为气体膜体积吸收系数，kg/(m 2﹒h ﹒kPa)k L a 为液体膜体积吸收系数，kg/(m 2﹒h ﹒kmol/m 3)式（2）中∂为常数，其数值根据表2[4]表3 温度与∂值的关系采用吸收有关知识来进行吸收区高度计算是比较传统的高度计算方法，虽然计算步骤简单明了，但是由于石灰石浆液在有喷淋塔自上而下的流动过程中由于石灰石浓度的减少和亚硫酸钙浓度的不断增加，石灰石浆液的吸收传质系数也在不断变化，如果要算出具体的瞬间数值是不可能的，因此采用这种方法计算难以得到比较精确的数值。

浅谈脱硫喷淋塔结构设计

浅谈脱硫喷淋塔结构设计现阶段国内脱硫塔的设计方法是根据引进国外成熟的技术规范来进行设计，设计方法呆板而且容易造成浪费，再加上国内有关脱硫设备建造、结构的设计、施工，性能试验、调试运行等技术规范出台较晚且不够完善，以及不少脱硫工程为了抢时间而仓促上马，使得由于结构设计不合理在运行中暴露出来的问题越来越多，一般表现为运行不稳定、设备性能差、经济性低下等。

因此，开展脱硫塔结构设计尤为主要。

脱硫塔是脱硫工艺中的核心部分，对工业及锅炉废气进行脱硫处理的设备，以塔式设备居多，即为脱硫塔。

本文主要就脱硫塔的主体结构为大型薄壁壳体结构自立式（整体悬挂式及分段悬挂式等支撑方式）进行了研究分析设计。

经过多年的改进，空塔喷淋技术也日益成熟，已发展成文丘里型、旋流板型、旋流柱型、浮球型、筛板型、气动乳化型等各种类型的脱硫塔，设备技术日趋成熟，各有优点和不足，企业可依自身需要选用不同类型。

标签：脱硫塔；结构；设计开展脱硫塔结构的优化设计，对现有结构设计进行优化分析，来达到降低脱硫塔投资和运行费用的目的已成为火电厂的一项重要工作。

并结合已有的工程设计经验，给出了脱硫塔主体结构设计的具体措施，既节约了建造成本，又达到了经济性的评价。

现在介绍一下空塔喷淋脱硫塔的设计，以下是脱硫工程中以燃煤锅炉配套脱硫塔结构设计实例进行讲解。

一、脱硫塔的结构及组成脱硫塔的结构及组成脱硫塔是一种对工业含硫废气进行脱硫处理的设备，以塔式设备居多。

脱硫塔的脱硫效率高，压力损失较低，还能除尘，主要由筒体，喷雾装置、塔釜、脱水除雾装置、溢水孔、清理孔、均气装置等结构组成。

二、脱硫喷淋塔的结构设计脱硫喷淋塔的结构设计，包括储浆段、烟气入口、喷淋层、烟气出口、喷淋层间距、喷淋层与除雾器和脱硫塔入口的距离、喷喷嘴特性（角度、流量、粒径分布等）、喷嘴数量和喷嘴方位的设计，是取得脱硫塔最优化性能的重要先决条件。

需要指出的是，精准的设计应在两相流和传质以及力学分析的基础上，结合实践经验进行。

脱硫塔设备之喷淋层设计

（二）喷嘴流量选择。经相关喷嘴厂家试验及相关喷嘴的理论知识 , 在喷嘴入口压力一定的前提下，喷嘴的雾化效果与流量成反比。可见在选定喷嘴压力等级的前提下，尽可能减少喷嘴流量。当然喷嘴流量也不是一味的低就好 , 因为喷嘴流量降低意味着喷嘴的流通口径减小。湿法脱硫在运行中，由于浆液中会有石膏、亚硫酸钙等物质的产生，该物质具有粘稠性容易堵塞喷嘴，因此喷嘴口径不得太小。依据多年设计经验，建议喷嘴口径不小于 DN50，即单个喷嘴流量不要小于 20m3/h。
将分层教学运用于英语教学中利用学生现有的英语水平开展教学活动使教学目标教学内容教学方法等更符合不同层次学生现有的认知水平激发了学生的学习欲望和兴趣确保不同层次的学生与自己的最近发展区相协调适应提高学生的英语成绩和兴趣学生的潜力得到开发和发展
脱硫塔设备之喷淋层设计
摘要：随着国民经济的快速发展，环境污染已经严重影响到人们的生活。近年来，国家在环保领域展开了大规模的环保设施升级改造工程。因此，新型高效的脱硫设备越来越受到各个火电厂、钢铁厂的青睐。脱硫塔设备作为环保的主要设备，其设计性能也显的能越来越重要。而喷淋层设计是整个脱硫塔设备设计的核心，因此本文主要论述湿法脱硫塔设备的喷淋层设计要领。
循环浆液喷淋量是影响喷淋效果的主要因素。作为湿法脱硫，在计算浆液喷淋量时主要考虑一下几个量：烟气量、液气比。一般循环浆液量 Q=［脱硫塔出口烟气量 V（Nm3/h）x
液气比 (L/Nm3)］/1000，有此公式知，烟气量和液气比与循环浆液量成正比。一般情况下，脱硫设备的烟气量按锅炉引风机出口工况烟气量的 110% 来考虑 , 而液气比的选择主要考虑脱硫效率及脱硫塔入口二氧化硫浓度。关于液气比的计算目前国内尚无科学的公式可用，依据相关试验资料表明单位体积的循环液吸收二氧化硫的能力约为 0.15kg/m3，由于是试验条件具有一定的局限性，此值也只能作为参考，无法正确应用于工程实践。因此液气比的选择主要来源于设计人员的设计经验和在运行工程的实际参数。经过十几年的工程实践，我公司对液气比选择做出了大概的取值范围。脱硫效率在 97-99% 范围内利用插值法对液气比按 15-25 取值。针对超低排放项目的取值点

脱硫塔喷嘴布置设计

脱硫塔喷嘴布置设计喷嘴布置设计原理（1) 喷管管数的确定根据单层浆体总流量Q 和单个喷嘴流量Q，可得单层喷嘴个数n lsQ 480.68/4=120.17(L/s) l =而单个喷嘴流量为Q=0.75L/s sN=Q /Qls所以 N=120.17/0.75=160.22取整数值161个单喷管最大流量, Q,DVmax,smax4单喷淋层主喷管数,,Ql,,N,int，1 ,,Qmax,s,,D式中为单喷淋管可选最大管径，0.04m； maxV为喷淋管内最大流速，6m/s。

, 所以=0.25×3.14×0.04×0.04×6=7.536L/S Q,DVmax,smax4,,Ql,,N,int，1 =int(120.17/7.536)+1=16 ,,Qmax,s,,（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：Dim L,spNsp式中 D为脱硫塔内径 imN为喷嘴间距 sp（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、各支管喷管直径4Qi, Di,V3式中Q为节点i处浆体流量，m/s；D为节点i处喷管直径，m。

ii（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：AEFF ,,，100A20AEFF 则 ==176% ,,，1002A,，，0.253.82式中 A为单层喷嘴在脱硫塔内的有效覆盖面积，20mEFF2A为脱硫塔面积，11.3m计算主要包括喷淋层内主喷管数、各支喷管的管径及流速、喷嘴在塔内位置等的计算及设计。

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。

脱硫吸收塔的直径和喷淋塔高度设计

吸收塔的直径和喷淋塔高度设计脱硫工艺选用的吸收塔为喷淋塔，喷淋塔的尺寸设计包括喷淋塔的高度设计、喷淋塔的直径设计1.1 喷淋塔的高度设计喷淋塔的高度由三大部分组成，即喷淋塔吸收区高度、喷淋塔浆液池高度和喷淋塔除雾区高度。

但是吸收区高度是最主要的，计算过程也最复杂，次部分高度设计需将许多的影响因素考虑在内。

而计算喷淋塔吸收区高度主要有两种方法：（1）喷淋塔吸收区高度设计（一）达到一定的吸收目标需要一定的塔高。

通常烟气中的二氧化硫浓度比较低。

吸收区高度的理论计算式为h=H0×NTU (1)其中：H0为传质单元高度：H 0=G m /(k y a)（k a 为污染物气相摩尔差推动力的总传质系数，a 为塔内单位体积中有效的传质面积。

）NTU 为传质单元数，近似数值为NTU=(y 1-y 2)/ △y m ，即气相总的浓度变化除于平均推动力△y m =（△y 1-△y 2）/ln(△y 1/△y 2)(NTU 是表征吸收困难程度的量，NTU 越大，则达到吸收目标所需要的塔高随之增大。

根据（1）可知：h=H0×NTU=)ln()()(***22*11*22*112121y y y y y y y y y y a k G y y y a k G y m m y m ------=∆- a k y =a k Y =9.81×1025.07.04W G -]4[82.0W a k L ∂=]4[ (2)其中：y 1,y 2为脱硫塔内烟气进塔出塔气体中SO 2组分的摩尔比，kmol(A)/kmol(B)*1y ,*2y 为与喷淋塔进塔和出塔液体平衡的气相浓度，kmol(A)/kmol(B)k y a 为气相总体积吸收系数，kmol/(m 3.h ﹒kp a )x 2，x 1为喷淋塔石灰石浆液进出塔时的SO 2组分摩尔比，kmol(A)/kmol(B)G 气相空塔质量流速，kg/(m 2﹒h)W 液相空塔质量流速，kg/(m 2﹒h)y 1×=mx 1, y 2×=mx 2 (m 为相平衡常数，或称分配系数，无量纲)k Y a 为气体膜体积吸收系数，kg/(m 2﹒h ﹒kPa)k L a 为液体膜体积吸收系数，kg/(m 2﹒h ﹒kmol/m 3)式（2）中∂为常数，其数值根据表2[4]表3 温度与∂值的关系采用吸收有关知识来进行吸收区高度计算是比较传统的高度计算方法，虽然计算步骤简单明了，但是由于石灰石浆液在有喷淋塔自上而下的流动过程中由于石灰石浓度的减少和亚硫酸钙浓度的不断增加，石灰石浆液的吸收传质系数也在不断变化，如果要算出具体的瞬间数值是不可能的，因此采用这种方法计算难以得到比较精确的数值。

脱硫喷嘴技术规范书

XX烟气脱硫项目工程脱硫喷嘴技术规范书编写单位：招标单位：2012.03目录1 技术规范书 (1)2 生产、制造标准 (4)3 质量和性能保证 (4)4 监造、工厂检查和性能验收试验 (5)5 清洁、油漆、包装、装卸、运输与储存 (5)6 投标方需填写的数据 (5)7 供货范围和设计界限 (6)8 投标方应提供的资料 (6)9 技术服务和培训 (8)10 差异表 (9)11 附图 (10)12 投标方需要说明的其他问题 (10)1 技术规范书1.1总则1.1.1本规范书适用于XX烟气脱硫项目吸收塔喷嘴，包括喷嘴的功能设计，结构，性能，安装和试验等方面的技术要求。

1.1.2本规范书所提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。

投标方应保证提供符合国家有关安全、环保等强制规范要求和现行中国或国际通用标准的优质产品。

1.1.3投标方提供的设备应是全新的和先进的，并经过运行实践已证明是完全成熟可靠的产品。

1.1.4凡在投标方设计范围之内的外购件或外购设备，投标方应至少要推荐2至3家产品供招标方确认，且招标方具有选择的权利，而且招标方有权单独采购，但技术上均由投标方负责归口协调。

1.1.5在设备制造前，招标方有权因设计需要修改技术参数，投标方应无条件接受。

1.1.6本技术规范所使用的标准，如遇到与投标方所执行的标准不一致时，按较高的标准执行。

1.1.7所有文件中的单位均采用国际单位制。

1.1.8本规范书为订货合同的附件，与合同正文具有同等效力。

1.1.9 如未对本规范书提出偏差，将视为投标方能全面满足本招标文件所提出的各种要求。

若有偏差（无论多少），投标方都必须清楚地表示在本规范书的第10条“差异表”中。

1.1.10在合同谈判及合同执行过程中的一切图纸、技术文件、设备信函等均使用中文，如果投标方提供的文件中使用另一种文字，则附有中文译本，解释以中文为准。

1.1.11合同签订后，双方沟通过程中来往的传真、电子邮件、确认单等工程配合文件，均与合同具有同等法律效力。

脱硫塔结构设计

脱硫塔结构设计一、脱硫塔结构定性设计1.塔的总体布置如图所示，一般塔底液面高度h1=6-15m；最低喷淋层离入口顶端高度h 2=1.2-4m；最高喷淋层离入口顶端高度h3>=vt；v为空塔速度，m/s，t为时间，s，一般取t>=1.0s；喷淋层之间的间距h4>=1.5-2.5m；除雾器离最近（最高层）喷淋层距离>=1.2m，当最高层喷淋层采用双向喷嘴时，该距离>=3m；除雾器离塔出口烟道下沿距离>=1m。

喷淋区的高度不宜太高，当高度大于6m时，增加高度对于效率的提高并不经济。

喷淋区的烟气速度应与雾滴的滴谱范围相对应。

从理论上讲，约有3%-6%的液滴量被夹带，在冷却区的夹带量大约为0.2%-0.5%与烟气进口的切向流动有关。

2.塔径的确定脱硫塔的传质段的塔径主要取决于塔内传质、气液分布及经济性的考虑。

在喷淋塔内，烟气流速较低时，压降上升幅度小于流速的上升幅度。

随着烟气流速的提高，压力曲线逐渐变陡，直至液泛。

液泛气速接近液滴自由沉降的终端速度，并随着吸收液滴直径的增大而提高。

故喷淋塔设计时，烟气流速的选取应与吸收液液滴直径相匹配，按常规，设计气速应为液泛气速的50%-80%。

由于喷雾型脱硫塔中，气流分布可以“自我校正”均匀，从这个角度看，塔径可以无限大。

但塔的结构设计的经济性和设计难度等影响到塔径的大小，这需作综合分析，必要时分塔。

脱硫塔可设计成等直径塔，也可设计成变直径塔，具体应根据侧搅拌层数和储浆量大小确定。

3.塔底储浆量的确定确定塔底储浆量的基本要素有：最大的SO2负荷，这依赖于进气的SO2浓度及出气所要求的SO2浓度；各部分的浆液pH值；在考虑了可能存在的离子影响（飞尘、石灰石和工艺水）条件下的石灰石实测溶解速率；石膏品质（如粒径大小）的要求。

根据以上要求确定浆液所需停留的名义时间，该时间可由塔底总浆液量除以排石膏浆液量获得。

4.塔入口烟道的设计脱硫塔入口烟气的均匀性直接影响到脱硫塔内烟气分布的均匀性。