[發明專利]一種液包氣式脫硫霧化噴嘴

無效

• 申請號: 201110312784.8
• 申請日: 2011-10-14
• 公開（公告）號: CN102389703A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 劉定平;黃群亮;張競爭;劉暢
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B01D53/80
• 分類號: B01D53/80;B01D53/50;B05B7/04
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 羅觀祥

技術領域

本發明涉及一種脫硫霧化噴嘴，尤其涉及一種液包氣式脫硫霧化噴嘴。

背景技術

隨著火力發電廠的快速發展，二氧化硫排放也不斷增多。而二氧化硫的排放，是造成大氣環境污染及酸雨不斷加劇的主要原因之一。燃煤電廠如何實施脫硫工程，完善脫硫工藝，提高脫硫效率，是有效遏制二氧化硫排放的有效手段。實踐表明，濕式石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術是一種高效脫硫技術，已被許多大型燃煤電廠采用。但是目前脫硫設備投資高，運行維護費用大，造成脫硫成本過高。因而，提高濕法脫硫效率，降低濕法脫硫能耗，減少脫硫運行成本，有重大經濟意義。

在濕法脫硫系統中，噴霧系統是其關鍵的系統，噴嘴是噴霧系統的核心部件。霧化可以提供巨大的相間接觸面積，是一種重要的單元操作。改善噴嘴的噴霧質量對提高脫硫效率，降低脫硫能耗十分重要。為了達到高效脫硫的目的，必須建造體積龐大的脫硫噴淋塔，內部安裝多層多只霧化噴嘴，并且還需多次循環抽取噴淋塔底部漿液噴淋以提高漿液的利用率，投資成本高。目前濕法脫硫塔內所采用的霧化噴嘴主要為結構相對簡單的壓力式機械霧化噴嘴，主要分為實心錐、空心錐和扇形錐形噴嘴。這類噴嘴的霧化效果不佳，能耗高，容易堵塞。為了進一步改善霧化效果，降低投資成本、操作維護成本以及能源消耗，開發一種高效的脫硫霧化噴嘴十分必要。

發明內容

為克服現有技術的缺點和不足，本發明提供一種液包氣式脫硫霧化噴嘴，其霧化效率高，結構簡單，在節約投資及操作維護成本的同時降低了能源消耗。

本發明通過下述技術方案實現：

一種液包氣式脫硫霧化噴嘴，包括端部為內錐形的漿液噴嘴、端部為內錐形的氣體噴嘴，所述氣體噴嘴置于漿液噴嘴的內部，所述氣體噴嘴的外壁與漿液噴嘴的內壁之間具有間隙，該間隙構成漿液腔體，所述漿液噴嘴的外壁設置有漿液進入管，所述氣體噴嘴出口的直徑小于漿液噴嘴出口的直徑，所述漿液噴嘴的尾端與氣體噴嘴的尾部之間通過雙重密封組件固定連接。所述氣體噴嘴與漿液噴嘴的軸線同軸。本專利所涉及的漿液為石灰石漿液。

所述雙重密封組件包括定位環套、內封蓋和外封蓋，所述定位環套密封套設在氣體噴嘴的外壁上，所述內封蓋套設于定位環套的外圓周表面，所述外封蓋與漿液噴嘴的外壁螺紋連接，所述外封蓋內設置有密封墊圈。

所述漿液進入管以斜切向與氣體噴嘴相貫通。所述漿液噴嘴的內圓周表面為螺紋表面，或者氣體噴嘴的外圓周表面為螺紋表面。所述漿液進入管以30°～60°斜切向與氣體噴嘴相貫通。漿液進入管的安裝角度與上述螺紋表面的螺紋螺旋角度一致或者吻合。

所述氣體噴嘴的端部通過三根螺桿以圓周120度分布與漿液噴嘴固定。

所述螺桿的螺帽與漿液噴嘴外壁之間設置有密封圈。

液包氣式脫硫霧化噴嘴實際為氣體通道和漿液通道構成，氣體通道由氣體噴嘴構成，漿液通道由漿液噴嘴的內壁與氣體噴嘴的外壁之間形成的間隙構成，形成本專利所述的液包氣式脫硫霧化噴嘴。

氣體(如煙氣、水蒸氣或空氣等)經空氣壓縮機提高壓力后接入氣體噴嘴，調節氣體壓力達到工藝所需的參數值(氣體壓力在0.1～0.5MPa之間)。漿液經高壓泵通過漿液進入管送入漿液噴嘴的漿液腔體內，漿液壓力可通過設置調節閥進行調節(根據生產工藝，壓力可在0.2～0.6MPa之間)。

本發明的有益效果是：

1、如上所提及加壓后的壓力氣體進入端部為內錐形的氣體噴嘴，進一步壓縮，從氣體噴嘴噴出后，并在漿液噴嘴的錐形噴腔內與漿液匯合并形成“液包氣”，在高速與壓差作用下“液包氣”破裂，液滴被分離破碎，最終由漿液噴嘴噴出，產生更小顆粒(在100～300um之間)，提高了漿液高效霧化，達到最佳的煙氣脫硫效果。

2、在漿液噴嘴的內圓周表面增加了螺紋結構(當然也可以在氣體噴嘴的外圓周表面增加螺紋結構)。漿液進入管的安裝角度與上述螺紋結構的螺旋角度一致或者吻合，通過螺紋導流形成旋流，可避免漿液(石灰石漿液)在液包氣式脫硫霧化噴嘴內可能出現的流動死區導致漿液停滯或堵塞，提高了產品的使用穩定性，同時減少了日常維護成本。

3、除此之外所述漿液進入管斜切向與氣體噴嘴相貫通，且安裝角度與上述螺紋結構的螺旋角度是一致或者吻合的，更進一步促使漿液進入漿液腔體時形成自然螺旋旋流，促進“液包氣”的形成。

4、雙重密封組件使噴嘴在高壓工況下可以保持良好的密封性，保證液包氣式脫硫霧化噴嘴處于良好的工作狀態。