喷淋塔结构设计要点
喷淋塔内填料层作为气液两相间接触构件的传质设备。填料塔底部装有填料支承板,填料以乱堆方式放置在支承板上。填料的上方安装填料压板,以防被上升气流吹动。喷淋塔喷淋液从塔顶经液体分布器喷淋到填料上,并沿填料表面流下。气体从塔底送入,经气体分布装置分布后,与液体呈逆流连续通过填料层的空隙,在填料表面上,气液两相密切接触进行传质。 当液体沿填料层向下流动时,有时会出现壁流现象,壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均,从而使传质效率下降。因此,喷淋塔内的填料层分为两段,中间设置再分布装置,经重新分布后喷淋到下层填料上。
1 空塔流速
空心喷淋除尘器的气流速度越小对吸收效率越有利,一般为1.0~1.5m/s。
2填料层厚度
错流模拟式填料洗涤除尘器中,通过两层筛网所夹持的填料层厚度一般小于0.6m,最大1.8m。
喷淋段:自喷淋层(最上一层喷嘴)至进气管上口,气液在此段进行接触传质,是塔的主要区段。但在实际操作中,由于喷淋液雾化状况、气体在本体截面分布情况等条件的影响,此段的长度仍是一个主要因素。以为在此段,塔的截面布满液滴,自由面大大缩小,从而气流实际速度增大很多倍,因此不能按空塔速度计算接触时间。
脱水(除雾)段:喷嘴以上部分为脱水段,作用是使大液滴依靠自重降落,其中装有除雾器,以除掉小液滴,使气液较好的分离。塔的高度尚无统一的计算方法,一般参考直径选取,高与直径比(H/D)在4~7范围以内,而喷淋段占总高的1/2以上。
湍流塔气体净化器,填料层可浮动。塔内装有聚乙烯、聚丙烯、发泡聚苯乙烯或多空橡胶制成的轻质空心(或实心)小球作为填料,小球的密度应小于洗涤液体的密度。在一定的气流速度作用下,塔内小球不断地进行湍流运动,粉尘粒子在湍流运动的泡沫层中,被气体射流补尘体所捕获。
3喷嘴数量
喷嘴的功能是将洗涤液喷洒为细小液滴。构造合理的喷嘴能使洗涤液充分雾化,增大气液接触面积。反之,所有庞大的塔体而洗涤液喷洒不佳,气液接触面积仍然很小,影响设备的净化效率。理想的喷嘴如下:1. 喷出液滴细小,液滴大小取决于喷嘴结构和洗涤液压力。
2. 喷出液体锥角大 锥角大则覆盖面积大,在出喷嘴不远处便布满整个塔截面。喷嘴中装有漩涡器,使液体不仅向前进方向运动,而且产生旋转运动,这样有助于将喷出液洒开,也有利于将喷出液分散为细雾。
3. 所需的给液压力小 给液压力小,则动力消耗低。一般根据管径截面积大小来布置喷嘴数量,单个喷嘴的截面积乘以喷嘴个数小于水管截面积的2/3即可。