影响脱硫脱硝喷嘴喷嘴效率的有什么以及安装要求

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各种尺寸型号碳化硅喷嘴电厂脱硫专用喷嘴(图)
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联 系 人:曹经理 经理
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呼家庄产业园
关键词: 碳化硅喷嘴,电厂脱硫喷嘴,涡流喷嘴 螺旋喷嘴 除尘喷嘴
产品详细介绍
碳化硅脱硫脱硝喷嘴是火力发电厂、大型锅炉,脱硫除尘成套装置的关键部件。该产品具有高强度、高硬度、抗强烈腐蚀、剧烈磨损、耐高温等优良的性能,在恶劣的条件下有超长的使用寿命。 我公司生产的反应烧结碳化硅脱硫雾化喷嘴,喷雾液滴分布均匀、流道通畅,无阻塞现象,完全代替进口产品,填补了国内空白。目前有螺旋型、旋流型、液柱型三大系列几十多个品种,已应用于多家火电厂和大型锅炉的脱硫除尘装置中,运行状态良好,脉冲悬浮泵布置在吸收塔外,吸收塔内设有脉冲悬浮管道及脉冲悬浮喷嘴,脉冲悬浮管道水平设于吸收塔的下部,在脉冲悬浮管道上设有数个脉冲悬浮喷嘴。由脉冲悬浮泵从吸收塔浆池抽出浆液再通过管道和喷嘴喷向浆池底部,喷嘴出口的射流在吸收塔底部引起搅动,使浆液中固体物悬浮不沉积。本冲悬浮系统,不需要配置保安电源,运行电耗低,搅拌充分,使用寿命长,易于维修且维护工作量低,还可避免搅拌器的轴封处浆液渗漏,轴承、轴封易腐蚀、磨损等缺陷。本喷嘴材质为碳化硅材料,耐酸碱腐蚀耐磨损,是脱硫喷淋系统必备配件。碳化硅大流量喷嘴同时具有高强度、高硬度、抗强烈腐蚀、剧烈磨损、耐高温等优良的性能,在恶劣的条件下有超长的使用寿命,一些脱硫设备,如浆液泵、喷淋管、真空皮带机、顶进式搅拌器、石灰石磨机等,已实现国产化。但有些关键设备,如吸收塔内喷淋用的碳化硅喷嘴、除雾器和侧进式搅拌器等设备还需进口,国产化率很低。碳化硅喷嘴在脱硫装置中批量供货数目最多,百德公司专业设计制造碳化硅脱硫喷嘴,在脱硫喷嘴中占据一定的市场,在客户的鼓励与批评中成长,至今已为几十家大型电厂及数百个纸厂焦化厂等燃煤企业提供脱硫碳化硅喷嘴,运行状态一直良好。百德公司承诺产品生产周期在客户要求时间内,产品包装要求泡沫垫隔多层包装,中途无损耗,破损由供方承担,发货方式物流快递定日达。百德喷嘴可提供合格证书及产品检验报告,质保一年以上。碳化硅螺旋喷嘴工作原理螺旋喷嘴是众多喷嘴中最具有特色的一种。随着连续变小的螺旋体,浆液不断经螺旋线相切和碰撞后改变方向成片状喷射成同心轴状锥体,不同层椎体喷射面流线与喷嘴轴心的夹角逐层减小,而且液体在从进入喷嘴腔体到出口的通道内均没有受到任何阻碍。且在很低的操作压力下仍具有很高的吸收效率,获得了脱硫系统的普遍认可碳化硅螺旋喷嘴特点典型的撞击式分散喷雾,喷嘴内部没有结构,是一个畅通的通道,水流是通过撞击螺旋的分层界面,从而产生分层喷淋。每一个界面都形成一个锥形喷淋面,故喷淋覆盖率加大。螺旋喷嘴连接尺寸从1英寸到4英寸,连接方式为缠绕粘结,螺纹连接,法兰连接和卡箍连接。喷雾形状为实心圆锥状,喷射区域呈环形,喷射角度90°或120°(可调制)碳化硅空心锥喷嘴工作原理空心锥切线型喷嘴是石灰石浆液从切线方向进入喷嘴的旋涡室内,然后从与入口方向成直角的喷孔喷出,双空心锥切线型喷嘴是设计两个喷孔,在吸收塔内,一个喷孔向上喷,一个喷孔向下喷,或者向同一个方向喷淋,该喷嘴允许通过的颗粒直径为喷孔直径的80%-100%,也可以设计成上下两个喷孔流量不同,如70%向上喷,30%向下喷碳化硅空心锥喷嘴产品特点喷流方式为空心锥形,喷射区域成环形。喷嘴能在大范围的流率和压力下产生分布均匀、液滴大小为中等到偏大的喷雾。液滴颗粒大小中等。方便安装、雾化好、不容易堵塞,允许通过直径大的颗粒,喷嘴的使用寿命长。连接尺寸从1英寸到4英寸,连接方式为缠绕粘结,螺纹连接,法兰连接。喷雾形状为空心圆锥状,喷射区域呈环形,喷射角度90°或120°(可调制)碳化硅喷火嘴套管具有优异的耐急冷急热和耐磨性、抗氧化、强度高、不落渣、不开裂、使用寿命长、更换方便,是辊道窑、隧道窑、梭式窑等理想的喷火窑具,适用于陶瓷、化工、玻璃、冶金等领域使用天然气、液化气、煤气、柴油等工业窑炉用喷火嘴,能有效控制窑内温度的均衡。百德公司承诺产品生产周期在客户要求时间内,产品包装要求泡沫垫隔多层包装,中途无损耗,破损由供方承担,发货方式物流快递定日达。百德喷嘴可提供合格证书及产品检验报告,质保一年以上。1、 交货期:如有库存,将在三天内发货,如无库存,生产周期为10-15天。2、 包装方式及运输:产品采用泡沫垫隔包装,中途无损耗,产品中途破损供方承担3、 含税报价,为17%。4、 付款方式为:电议5、 所有喷嘴出厂前全部检验,质保一年。6、 如果对上述条款有任何问题,请随时向我们垂询,联系电话: 。欢迎新老客户前来咨询,询盘,我们真诚与您合作!
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脱硫喷嘴的主要性能参数
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 怎样布置脱硫塔的喷嘴
脱硫塔的内部结构是由除雾器冲洗层,喷淋层,还有喷嘴组合而成的。脱硫塔喷嘴按形式来分的话,分为蜗壳喷嘴和螺旋喷嘴,按喷射角度分的话有从45-120不同的角度,按喷射效果来说有实心锥和空心锥的,  脱硫塔喷嘴材质主要是以碳化硅的为主,不过也有高分子材料的,也有316l的。而且脱硫脱硝喷嘴不一样,sncr喷嘴和SCR喷嘴也是两个概念别混淆了。  脱硫塔喷嘴在塔内布置是非常重要的,合理的布置设计喷嘴,才能达到系统设计要求,使脱硫系统达到高脱硫率。其中喷嘴在塔内布置的方法无外乎两种:同心圆布置与矩阵式布置。  怎样布置脱硫塔喷嘴呢?  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,喷嘴个数根据泵流量、扬程和塔的尺寸数据来确定。通常每层布置一个喷淋管网,每层应装有覆盖率达到150%的喷嘴数量,尽量减少连接喷嘴的管道长度。喷嘴数量选择按如下公式计算:  n*=ψ×Do/d2  其中 ψ--200%或220%(覆盖率;多取220%)  Do--吸收塔喷淋区直径(米)  d2--喷嘴在喷射距离l米处的喷射直径(米)  (3)当喷嘴覆盖高度确定以后,则就可以计算单个喷嘴的覆盖面积, (喷嘴的覆盖面积与喷嘴的喷雾角度以及喷射距离成正比,与喷嘴大小尺寸无关,喷射距离的顶值60-100公分)  式中,为喷雾角。A0为单个喷嘴的覆盖面积,m2。喷嘴覆盖高度,m。  (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。喷淋层在脱硫塔内覆盖率为  式中 а为覆盖率,%;n为单层喷嘴个数;A0为单个喷嘴的覆盖面积,m2;  A为吸收塔的截面积,m2。  工程设计时通常要求塔内喷淋覆盖率为200%~300%,且覆盖比较均匀。进行喷淋层间距选择时还必须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。此文章来自河北科翰环保网
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})(jQuery);基于CFD数值模拟的脱硫吸收塔喷淋系统布置优化分析
北极星节能环保网讯:摘要:本文通过对单体NTG高效喷嘴进行CFD数值模拟,得出流体在喷嘴腔体内的分布形态,为喷嘴的优化设计提供技术依据。此外,提出基于CFD数值模拟的脱硫吸收塔喷淋系统布置优化分析,在准确建立网格后,通过数值计算来分析塔内流场、浓度场、压力场,优化喷淋层布置,为设计、施工和运行优化提供技术指导。
近年来我国雾霾现象严重,针对火电项目环保设备要求日趋严格。新建火电项目烟气烟尘、SO2、NOX等要达到燃机标准,即要求排放限值(6%O2):烟尘:10mg/m3、SO2:35mg/m3、NOx:50mg/m3,这就要求新建火力发电厂环保设备具有更高的烟尘、SO2、NOX等主动脱除及环保设备间的协同处理能力。此外,目前全国300MW以上机组92%采用的石灰石/石膏湿法脱硫,绝大部分脱硫装置都需要进行增容提效的改造。因此,单塔/双塔-双循环;单塔单循环强化传质/提高液气比等各种新型流程工艺相继被推出,同时也催生了脱硫塔内喷嘴、除雾器、合金等工艺装备的升级改造。而脱硫吸收塔内喷淋系统的设计及配套喷嘴的选型布置是决定最终烟气排放指标的最核心因素之一。
作为研究流体流动的新方法,基于CFD(ComputationalFluidDynamics)数值模拟的工程设计在工业领域得到了越来越广泛的应用,CFD是计算机技术的一种数值计算工具,用于求解流体的流动和传热问题。CFD数值模拟相对于实验研究,具有成本低、速度快、资料完备、可以模拟真实及理想条件等优点[1]。
脱硫吸收塔喷淋层喷嘴布置需要考虑喷嘴的形式、流量/压力、喷射角度、雾化粒径以及覆盖率等参数,由于CFD可以准确的给出流体流动的细节,采用CFD对喷嘴进行数值模拟,从对流场的定量分析中发现产品设计中存在的问题,并结合脱硫工艺,优化喷淋层设计布置方案,进而达到改变传统产品设计过程及提高脱硫效率的目的。
2、喷嘴的CFD数值模拟
本文针对国内某脱硫吸收塔项目配套喷嘴,就单向双头空心锥高效喷嘴,在实验数据的基础上进行CFD数值分析,为喷嘴产品结构设计提供技术支持和改进意见,并结合脱硫工艺,使吸收塔内烟气流向可视化,设计和评估喷嘴布置方案以提高吸收塔综合脱硫效率。
2.1喷嘴设计参数
表1喷嘴设计参数
2.2单体喷嘴的CFD数值分析
由于喷嘴的内部流道结构不同,所以其内部流态和压力分布都不尽相同,本次分析以北京华德提供的美国NTG高效喷嘴为例,根据喷嘴样品检验测试结果和相关数据,建立几何模型,进行网格划分和数值模拟。
在用数值模拟方法求解喷嘴内部形态时,关键问题是建立准确描述液体介质变形过程、液体与气体作用过程、液体由连续相破裂成液滴的过程及液滴在空间运动过程的计算模型。由于喷嘴出口为自由液面,属于突变边界,因此,在计算中需要进行特殊处理,此处所采用的计算网格和计算模型是否合理也将直接影响计算的结果。
2.2.1喷嘴内部流速形态分布
图1NTG高效喷嘴内部流速形态分布图
从喷嘴出口处可以看出,流体速度沿喷嘴出口处边缘射出,中心处产生涡流,所以,出口处角度决定喷射覆盖范围,角度越大,覆盖范围越广。流体从入口到中心分流后,存在一个速度最大区域,且在中间产生的空心旋流区使更多流体趋于向内腔壁运动,CFD分析表明,空心区域越大,雾化粒径越小,空心区域与喷嘴内部流道设计有关。
2.2.2喷嘴内部压力形态分布
图2NTG高效喷嘴内部压力形态分布图
从图2压力形态分布图可以看出,在高效喷嘴旋流腔体内形成一定程度的负压区,可进一步使空气产生回流,CFD模拟分析表明,该种结构的高效喷嘴在工作压力变动较大的范围内(0.2-1.0bar)可保持良好的工作状态,产生的液滴粒径分布范围宽且平均粒径小。
图3NTG高效喷嘴内部流场分布
喷嘴内部流场分布分析可为喷嘴设计提供技术依据,在一定程度上可以提高产品一次性合格率,在充分了解和掌握喷嘴的内部流体形态和运行状态后,如何有效、合理的布置喷嘴,使得喷嘴的作用最大化且不发生SO2逃逸现象是每个设计者需要考虑的问题。借助CFD模拟分析,对喷淋系统进行设计优化和评估以提高吸收塔综合脱硫效率是切实可行的手段之一。
3、喷淋层设计数值模拟与预测
吸收塔喷淋层的设计,应使喷淋层的布置达到所要求的喷淋浆液的覆盖率,使吸收浆液与烟气充分接触,以保证在适当的L/G条件下能可靠地实现所要求的脱硫效率,且在吸收塔的内表面不产生结垢[2]。
一个喷淋层由带连接支管的浆液母管和喷嘴组成(见图4)。浆液循环一般采用单元制设计,每个喷淋层配一台吸收塔再循环泵,从而保证吸收塔内所要求的浆液喷淋覆盖率。各层喷嘴在上下空间上应错开布置,应保证浆液重叠覆盖率至少达200-250%,一般以喷嘴顶端下0.9m的锥形喷雾覆盖的面积乘以每层的喷嘴数,应等于能覆盖200-250%的吸收塔横截面的面积。
图4喷淋层布置平面示意图
为保证选择的喷嘴在工作流量条件下能满足对烟气的喷淋效果,每一层喷淋层的所有喷嘴在设计布置时,应进行仔细计算,反复调整,以避免出现喷淋死角。另外,喷嘴的设计还应保证每个圆形区域具有相同的喷雾密度,一般的脱硫系统设计者根据经验或理论公式计算喷嘴布置,这往往会导致实际与计算结果不符,利用CFD可以模拟真实及理想条件的特点,创造性的把CFD与喷淋系统设计布置结合起来是解决脱硫系统综合脱硫效率低的有效手段。
图5吸收塔喷淋系统CFD数值分析
吸收塔内喷淋层的设计及喷嘴布置是非常关键的环节,喷嘴雾化角度的大小对吸收塔工作有很大的影响,雾化角度过大,浆液会喷射到吸收塔内壁,造成严重的贴壁现象,雾化角度过小则会导致吸收塔内传质过程减弱,影响脱硫效率,因此,通过CFD手段,找出喷嘴适合的工作条件、布置及环境,对改进脱硫工业用喷嘴有非常重要的指导意义。
在对脱硫喷淋系统进行CFD模拟分析时,由于存在喷淋管及喷嘴,且喷淋管及喷嘴的尺寸与吸收塔的尺寸有数量级上的差异,故在划分网格时要进行综合考虑,在一些曲面棉花较剧烈的地方要进行网格细化,这样会增加计算量,但可以保证计算精度,由于塔内曲面较多,不能采用正交网格,采用混合网格可以在满足曲面边界要求的情况下提高精度。在准确建立网格后,通过数值计算来分析塔内流场、浓度场、压力场,优化喷淋层布置,降低系统一次性投资,为设计优化、施工优化和运行优化提供指导。举一个简单的例子,一个300kw机组的脱硫系统,原设计采用4层喷淋层,通过CFD模拟分析,在保证脱硫效率及相同喷嘴数量的前提下,可将4层喷淋层优化为3层喷淋层,这就意味着整个系统少了一层喷淋管道、一台循环泵和配套阀门以及仪器仪表,可节省数十万的设备投资。
脱硫吸收塔内的气液流动、传热传质和化学反应是一个复杂过程,通过CFD模拟分析了解和改进单体喷嘴的设计固然重要,但喷淋层设计的优化对整个脱硫系统的意义更大,而且也是未来的脱硫研究发展方向。北京华德创业一直致力于脱硫系统工艺及核心设备的研发,结合各种不同脱硫工艺进行喷嘴和除雾系统布置组合,为不同工艺技术的脱硫工程商提供绝无仅有的技术服务,这也让华德创业成为国内唯一具有高效介质喷嘴系统和除雾除尘系统KNOW-HOW核心技术的企业。可以预测,随着计算模型和网格划分不断成熟,基于CFD数值模拟的脱硫吸收塔喷淋系统布置优化分析必将取代传统的经验和理论设计,为电厂脱硫系统提供更具完善的设计、施工和运行优化服务指日可待!
原标题:基于CFD数值模拟的脱硫吸收塔喷淋系统布置优化分析
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脱硫喷嘴技术规范书..doc 12页
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脱硫喷嘴技术规范书.
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XX烟气脱硫项目工程
技术规范书
编写单位:
招标单位:
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
1.1.1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。1.1.12招标方仅对提供的参数和技术规范负责,设备选型由投标负责,若因为设备选型出现的问题,应由投标方无条件解决。 Nm3/h 4759 标态,湿基,实际O2
烟气量(单台炉) Kg/h 8005
烟气含湿量 vol.% 10.45 15.90 蒸汽
烟气含湿量 kg.% 0 0 液态
烟温 ℃ 138 53 设计工况
O2 Vol.% 6.03 6.07 标态, 干基,实际O2
CO2 Vol.% 14 14.03 标态, 干基,实际O2
烟气污染物成分
SO2 mg/Nm3 3000 35 标态, 干基,6%O2
SO3 mg/Nm3 50 35 标态, 干基,6%O2
HCL mg/Nm3 50 2 标态, 干基,6%O2
HF mg/Nm3 25 1 标态, 干基,6%O2
粉尘浓度 mg/Nm3 60 30 标态, 干基,6%O2
当地大气压 kPa 87.62 87.62
1.2.2石膏浆液成分资料
表1-2 石膏浆液成分表
项目 单位 数值
H2O Wt% 85
石膏 Wt% 12.92
亚硫酸钙 Wt% 0.03
CaCO3 Wt% 0.37
MgCO3 Wt% 0.04
CaF2 Wt% 0.04
MgF2 Wt% 0.03
灰尘 Wt% 0.23
惰性物质 Wt% 1.33
氯化物含量 PPm 40000
石膏浆液总含固量 % 15
温度 ℃ 53
密度 Kg/m3 .3设备运行方式、运行条件及参数见下表:
表1-3 喷嘴参数表
喷嘴型式 空心偏心喷嘴
(中心区域) 实心偏心喷嘴
(壁面区域)
每层喷淋层流体流量, m3/h 6800
喷淋层间距,m 2 2
喷嘴 0.6 0.6
向上/向下喷淋量比率,%(见注4)
烟气流量的方向 垂直向上 垂直向上
烟气流速, m/s 3.63 3.63
自由通路,mm
喷淋层数量(层) 3 3
每个喷嘴流体流量, /min
平均喷嘴流体流量, /min
粒径d(v)50, max , μm ≤2700um ≤2700um
粒径d32(sauter), max , μm ≤2200 um ≤2200 um
喷射角度 110 90
喷射方向 垂直向下 垂直向下
连接形式 缠绕粘接 缠绕粘接
连接使用材质 树脂及纤维 树脂及纤维
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