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旋流板噴淋塔設計方案

點擊次數:2086 發布時間:2021-09-08
  旋流板噴淋塔設計方案主要內容包括項目概況、設計依據、設計參數、廢氣凈化系統具體配置、凈化原理、其它、廢氣凈化系統清單、凈化系統配置說明、施工說明等。
 
  旋流板噴淋塔塔型選擇原則
 
  要選擇合適的噴淋塔型須充分了解使用條件,選擇有較好特性的合理塔型。一般說來,同時滿足生產任務要求的噴淋塔塔型有多種選擇,但應從經濟觀點,生產經驗和具體條件等方面綜合考慮?,F將選擇時一些考慮因素列舉如下。
 
  1.與物性有關方面的因素
 
  (1)物流系統易起跑沫,宜用填料塔。因為在板式塔中易造成嚴重的霧沫夾帶,甚至泛塔,影響分離效率。
 
  (2)有懸浮固體和殘渣的物料,或易結垢的物料,宜用板式塔中大孔徑篩板塔、十字架型浮閥和泡罩塔等。填料塔將會產生阻塞,有很難清理。
 
  (3)高粘性物料宜用填料塔。在板式塔中鼓泡傳質效果太差。
 
  (4)具有腐蝕性的介質宜選用填料塔,因它宜用耐腐蝕材料制作,也可選用板式塔中結構簡單的無溢流篩板塔。
 
  (5)對于處理過程中有熱量放出或須加入熱量的系統,宜采用板式塔。當然也可將填料分塔或分段設置,塔(段)間設置冷卻器,但結構較復雜。
 
  2.與操作條件有關的因素
 
  (1)傳質速率有氣相控制,宜采用填料塔,因在填料塔中氣相在湍動,液相分散為膜狀流動。如傳質速率由液相控制,宜用板式塔,因為在板式塔中液相在湍動,氣相分散為氣泡。
 
  (2)當處理系統的液氣比L/V小時,宜用板式塔。
 
  (3)操作彈性要求較大時,宜采用浮閥塔、泡罩塔等。填料塔和無溢流篩板塔的彈性較小。
 
  (4)對伴有化學反應(特別是當此反應并不太迅速時)的吸收過程,采用板式塔較有利,因液體在板式塔中的停留時間長,反應比較容易控制,有利于吸收過程。
 
  (5)氣相處理量大的系統宜采用板式塔,小則填料塔適宜。因大塔板式塔價廉,小塔則填料塔便宜,一般塔徑小于φ800mm宜采用填料塔。
 
旋流板噴淋塔.jpg
以下為旋流板噴淋塔設計時的一些要點考慮,主要包括
 
  1空塔流速
 
  空心噴淋除塵器的氣流速度越小對吸收效率越有利,一般為1.0~1.5m/s。
 
  2填料層厚度
 
  錯流模擬式填料洗滌除塵器中,通過兩層篩網所夾持的填料層厚度一般小于0.6m,大1.8m。
 
  旋流板噴淋塔噴淋段:自噴淋層(上一層噴嘴)至進氣管上口,氣液在此段進行接觸傳質,是塔的主要區段。氟化氫為親水性氣體,傳質在瞬間即能完成。但在實際操作中,由于噴淋液霧化狀況、氣體在本體截面分布情況等條件的影響,此段的長度仍是一個主要因素。以為在此段,塔的截面布滿液滴,自由面縮小,從而氣流實際速度增加很多倍,因此不能按空塔速度計算接觸時間。
 
  脫水(除霧)段:噴嘴以上部分為脫水段,作用是使大液滴依靠自重降落,其中裝有除霧器,以除掉小液滴,使氣液較好的分離。塔的高度尚無統一的計算方法,一般參考直徑選取,高與直徑比(H/D)在4~7范圍以內,而噴淋段占總高的1/2以上。
 
  湍流塔氣體凈化器,填料層可浮動。塔內裝有聚乙烯、聚丙烯、發泡聚苯乙烯或多空橡膠制成的輕質空心(或實心)小球作為填料,小球的密度應小于洗滌液體的密度。在一定的氣流速度作用下,塔內小球不斷地進行湍流運動,粉塵粒子在湍流運動的泡沫層中,被氣體射流補塵體所捕獲。
 
  湍流塔凈化器用于除塵時,空塔氣流限速度取5~6m/s,液氣比為0.5~0.7L/m3;選用填料小球的直徑應滿足dB≦D/10
 
  式中,D為湍球塔直徑,m;dB為小球的直徑,m。
 
  根據實驗得出,用直徑20~40mm,密度為200~300kg/m3的填料小球凈化含塵氣體,其效率。
 
  填料小球靜止床層高度Hst大約為球形填料直徑的5~8倍,大的靜止床層高度Hst(max)應遵從Hst/D≦1的關系式。湍流塔為多層時,上一層支撐篩板到下一層支撐篩板間的距離為1~1.5m,限位柵板與支撐板間的距離為0.8~0.9m。
 
  3旋流板噴淋塔噴嘴數量
 
  噴嘴的功能是將洗滌液噴灑為細小液滴。構造合理的噴嘴能使洗滌液充分霧化,增加氣液接觸面積。反之,塔體而洗滌液噴灑不佳,氣液接觸面積仍然很小,影響設備的凈化效率。理想的噴嘴如下:
 
  1.噴出液滴細小,液滴大小取決于噴嘴結構和洗滌液壓力。
 
  2.噴出液體錐角大錐角大則覆蓋面積大,在出噴嘴不遠處便布滿整個塔截面。噴嘴中裝有漩渦器,使液體不僅向前進方向運動,而且產生旋轉運動,這樣有助于將噴出液灑開,也有利于將噴出液分散為細霧。
 
  3.所需的給液壓力小給液壓力小,則動力消耗低。
 
  4.噴灑能力大噴灑能力理論計算公式為
 
  q=μF√(2gp/γ液)
 
  式中,q為噴嘴噴灑能力,m2/s;μ為流量系數,0.2~0.3;F為噴出口截面積,m2;p為噴出口液體壓力,Pa;γ液為液體密度,kg/m3;g為重力加速度。
 
  在實際工程中,多采用經驗公式,其形式如下:
 
  q=kpn
 
  式中,k為與進出口直徑有關的系數;n為壓力系數,與進口壓力有關,一般在0.4~0.5之間。
 
  所需噴嘴數量,根據單位時間內所需噴淋液液量決定
 
旋流板噴淋塔.jpg
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