噴射式除塵器

噴射式除塵器

噴射式除塵器是一種較新的除塵器，特點是利用氣體的動能使氣液充分混合接觸。氣體首先經(jīng)過一個收縮的錐形杯（稱噴嘴），將速度提高。溢流入錐形杯的吸收液受高速氣體的沖擊并攜帶至底口而噴出。氣體因突然擴散，形成劇烈滿流，將液體粉碎霧化，產(chǎn)生非常大的接觸界面，而增強除塵效果。

由于氣液以順流方式進行，不受逆流操作中氣體臨界速度對除塵器的液流較限能力的限制，提高了體積傳質(zhì)能力。此特點對處理風量很大是有利的，加之噴射塔結構簡單、操作管理方便、不易堵塞等優(yōu)點，使這種除塵器在工業(yè)煙氣凈化中得到應用。

1.噴射式除塵器結構

按作用可分成以下三段。

（1）氣液分布段 含塵氣體進入氣液分布段，并在此段擴張緩沖，以利于將氣體均勻分配給各噴嘴。

花板嚴密安裝在內(nèi)壁上，噴嘴均勻安裝在花板上，花板和噴嘴交接處也要嚴密。氣液分布段的另一個作用，是使來自循環(huán)系統(tǒng)的洗滌液保持向每個噴嘴穩(wěn)定均勻供水�；ò搴蛧娮斓陌惭b必須保持水平，否則洗滌液不能沿噴嘴四周均勻流下。還有用噴頭供水的方法，洗滌液噴淋在此段上部，與氣體混合進入噴嘴和噴射式除塵器。噴嘴直徑不應太大，煙氣量大時可采取多噴嘴方案。除塵器截面非常大時，為了使各噴嘴達到水平，可將分布室隔成幾個小區(qū)，分區(qū)供水。

噴嘴是噴射除塵器重要的部件，直接關系到除塵器的凈化效率與阻力損失。因此，要求相對尺寸合理，內(nèi)壁光滑。簡單的噴嘴結構形式。

噴嘴上下口多為圓形，但也有正方形或矩形的。其尺寸應有一定比例，即上口徑d大于下口徑dz，能使氣流收縮而提高流速。噴嘴高度h與dz之比應大于2.5。當個 <1.5時，d2氣流在噴嘴內(nèi)分布不均，這時就不能達到較好的噴霧效果。氣流噴出后，繼續(xù)收縮至一定距離才擴張散開，此收縮截面直徑以ds表示。水力學中提出用流式中， 為流量系數(shù)；β為噴嘴收縮系數(shù)；f為收縮截面積；F 為噴嘴下口截面積；為流速系數(shù)；W：為噴嘴下口處實際平均

流速；W2為同一截面上的理論平均流速。從以上關系中可以看出，流量系數(shù) 正比于流速系數(shù)和收縮系數(shù)β之積；其值大，即意味著噴嘴的壓力損失減小。9與 之值均隨錐頂角0值的變化而變化，但變化關系并不相同。從流速系數(shù)來看，8值加大，亦加大。當8值由 0?增至48?50'時， 值相應由 0.829 增至0.984（0=0?，即為無錐度的直管）。這是由于錐度增加，氣流排出噴嘴后的急劇擴大和沖擊損失都減小的緣故，因此實際流速增加。從流量系數(shù) 來看，開始亦隨6值的增加而增加，這是由于速度系數(shù)增加的緣故。當0=13?24'時，=0.946，為大值。因為錐頂角6在13?~14?范圍內(nèi)，收縮斷面與下口斷面近似相等。這時收縮系數(shù)大（β=1）。6值繼續(xù)加大時，雖然流速系數(shù)因噴嘴內(nèi)摩擦損耗的減小而繼續(xù)增加，但是射流在噴嘴外卻產(chǎn)生了附加二次收縮，即收縮系數(shù)β開始逐漸減小。因此，值則變?yōu)殡S日值的增加而減小。表6-37列舉了3種不同情況下的噴嘴系數(shù)。

所示噴嘴的外壁呈流線形，在下口處稍有擴張，避免了二次收縮，但制作比較復雜。選擇噴嘴結構形式，僅從單相流動角度來分析顯然是不一體的。還必須結合雙相流動壓力損失、霧化混合與傳質(zhì)效果綜合分析，才能得到有實際意義的結論所示為折線形噴嘴。其特點是下部收縮角大于上部收縮角，出口風速為27～30m/s時，能使噴淋液充分霧化。為了提高凈化效率，還可以將上下噴嘴串聯(lián)起來使用。

（2）吸收段 吸收段的作用是充分混合由噴嘴下口噴出來的氣液。吸收段內(nèi)流速一般為5～7m/s。

（3）氣液分離段 氣液分離段的作用，是通過氣流的降速和氣體流動方向的轉變而使混于氣體中的液滴沉降。此段的氣流速度一般為1.5m/s時分離效果佳，可另增加捕霧裝置。