噴淋塔設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)參考

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噴淋塔設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)參考

塔型選擇原則：

要選擇適合的噴淋塔型必需通過(guò)調(diào)查研究，充分了解使用條件，選擇有較好特性的合理塔型。一般說(shuō)來(lái)，同時(shí)滿足生產(chǎn)任務(wù)要求的噴淋塔塔型有多種選擇，但應(yīng)從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)，生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和具體條件等方面綜合考慮?，F(xiàn)將選擇時(shí)一些考慮因素列舉如下。

1.與物性有關(guān)方面的因素

（1）物流系統(tǒng)易起跑沫，宜用填料塔。由于在板式塔中易造成嚴(yán)重的霧沫夾帶，甚至泛塔，影響分開(kāi)效率。

（2）有懸浮固體和殘?jiān)奈锪?，或易結(jié)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(huì)產(chǎn)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(zhì)效果太差。

（4）具有腐蝕性的介質(zhì)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(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的無(wú)溢流篩板塔。

（5）對(duì)于處理過(guò)程中有熱量放出或須參與熱量的系統(tǒng)，宜采用板式塔。當(dāng)然也可將填料分塔或分段設(shè)置，塔（段）間設(shè)置冷卻器，但結(jié)構(gòu)較繁雜。

2.與操作條件有關(guān)的因素

（1）傳質(zhì)速率有氣相控制，宜采用填料塔，因在填料塔中氣相在湍動(dòng)，液相分散為膜狀滾動(dòng)。如傳質(zhì)速率由液相控制，宜用板式塔，由于在板式塔中液相在湍動(dòng)，氣相分散為氣泡。

（2）當(dāng)處理系統(tǒng)的液氣比L/V小時(shí)，宜用板式塔。

（3）操作彈性要求較大時(shí)，宜采用浮閥塔、泡罩塔等。填料塔和無(wú)溢流篩板塔的彈性較小。

（4）對(duì)伴有化學(xué)反應(yīng)（特別是當(dāng)此反應(yīng)并不太迅速時(shí)）的吸收過(guò)程，采用板式塔較有利，因液體在板式塔中的停留時(shí)間長(zhǎng)，反應(yīng)比較簡(jiǎn)單控制，有利于吸收過(guò)程。

（5）氣相處理量大的系統(tǒng)宜采用板式塔，小則填料塔適合。因大塔板式塔價(jià)廉，小塔則填料塔低廉，一般塔徑小于φ800mm宜采用填料塔。

以下為噴淋塔設(shè)計(jì)時(shí)的一些要點(diǎn)考慮，主要包括

1空塔流速

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空心噴淋除塵器的氣流速度越小對(duì)吸收效率越有利，一般為1.0~1.5m/s。

2填料層厚度

錯(cuò)流模擬式填料洗滌除塵器中，通過(guò)兩層篩網(wǎng)所夾持的填料層厚度一般小于0.6m,最大1.8m。

噴淋段：自噴淋層（最上一層噴嘴）至進(jìn)氣管上口，氣液在此段進(jìn)行接觸傳質(zhì)，是塔的主要區(qū)段。氟化氫為親水性氣體，傳質(zhì)在瞬間即能完成。但在實(shí)際操作中，由于噴淋液霧化狀況、氣體在本體截面分布狀況等條件的影響，此段的長(zhǎng)度仍是一個(gè)主要因素。以為在此段，塔的截面布滿液滴，自由面大大縮小，從而氣流實(shí)際速度增大好多倍，因此不能按空塔速度計(jì)算接觸時(shí)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下降，其中裝有除霧器，以除掉小液滴，使氣液較好的分開(kāi)。塔的高度尚無(wú)統(tǒng)一的計(jì)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(nèi)，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(dòng)。塔內(nèi)裝有聚乙烯、聚丙烯、發(fā)泡聚苯乙烯或多空橡膠制成的輕質(zhì)空心（或?qū)嵭模┬∏蜃鳛樘盍?，小球的密度?yīng)小于洗滌液體的密度。在一定的氣流速度作用下，塔內(nèi)小球不斷地進(jìn)行湍流運(yùn)動(dòng)，粉塵粒子在湍流運(yùn)動(dòng)的泡沫層中，被氣體射流補(bǔ)塵體所捕獲。

湍流塔凈化器用于除塵時(shí)，空塔氣流極限速度取5~6m/s，液氣比為0.5~0.7L/m3；

D選用填料小球的直徑應(yīng)滿足dB≦10式中，D為湍球塔直徑，m；dB為小球的直徑，m。

根據(jù)試驗(yàn)得出，用直徑20~40mm,密度為200~300kg/m3的填料小球凈化含塵氣體，其效率最正確。

填料小球靜止床層高度Hst大約為球形填料直徑的5~8倍，最大的靜止床層高度Hst（max）應(yīng)遵從Hst/D≦1的關(guān)系式。湍流塔為多層時(shí)，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噴嘴數(shù)量

噴嘴的功能是將洗滌液噴灑為細(xì)小液滴。構(gòu)造合理的噴嘴能使洗滌液充分霧化，增大氣液接觸面積。反之，所有巨大的塔體而洗滌液噴灑不佳，氣液接觸面積依舊很小，影響設(shè)備的凈化效率。理想的噴嘴如下：

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1.噴出液滴細(xì)小，液滴大小取決于噴嘴結(jié)構(gòu)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(yuǎn)處便布滿整個(gè)塔截面。噴嘴中裝有漩渦器，使液體不僅向前進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)，而且產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這樣有助于將噴出液灑開(kāi)，也有利于將噴出液分散為細(xì)霧。

3.所需的給液壓力小給液壓力小，則動(dòng)力消耗低。4.噴灑能力大噴灑能力理論計(jì)算公式為q=μF2gpγ液式中，q為噴嘴噴灑能力，m2/s；μ為流量系數(shù)，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(shí)際工程中，多采用經(jīng)驗(yàn)公式，其形式如下：q=kpn

式中，k為與進(jìn)出口直徑有關(guān)的系數(shù)；n為壓力系數(shù)，與進(jìn)口壓力有關(guān)，一般在0.4~0.5之間。

所需噴嘴數(shù)量，根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)所需噴淋液液量決定，計(jì)算公式如下：n=G式中，n為所需噴嘴個(gè)數(shù)，G為所需噴淋液量，m2/h；q為單個(gè)噴嘴的噴淋qφ能力，m2/h，φ為調(diào)整系數(shù)，根據(jù)噴嘴是否簡(jiǎn)單堵塞而定，可取0.8~0.9。噴嘴應(yīng)在斷面上均勻配置，以保證斷面上各點(diǎn)的噴淋密度一致，而無(wú)空洞或疏密不均現(xiàn)象。

噴嘴大小：

1/43/832分分1/23/464分分DN15DN20噴嘴型號(hào)直徑大小1寸DN251-1/4寸1-1/2寸DN32DN402寸DN503寸DN804寸DN100DN10

一般根據(jù)管徑截面積大小來(lái)布置噴嘴數(shù)量，單個(gè)噴嘴的截面積乘以噴嘴個(gè)數(shù)小于水管截面積的2/3即可。

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水管DN32DN50DN80DN100DN150（5寸）（3寸）（4寸）螺旋噴嘴3分4分6分1寸截面積78.5176.6314490.6803104.52.51.6

196224.9116450246428.41610.2785010044.42516176622251005636

4塔徑的計(jì)算

塔徑由每小時(shí)所需處理氣量與氣體在塔內(nèi)通過(guò)速度決定。計(jì)算公式如下：D=Q1Q=900πv30πv式中，D為塔直徑，m；Q為每小時(shí)處理的氣體量，m3/h；v為煙氣穿塔速度，m/s。

5氣液比選擇

水氣比是與凈化效率關(guān)系最密切的控制條件，其單位為kg液/m3煙氣。在其他條件不變時(shí)，水氣比越大，凈化效率越高，特別是水氣比在0.5以下時(shí)，凈化效率隨水氣比提高而劇增，這是由于水量還不能滿足吸收要求的起因，但增大到一定程度之后，再增加

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噴淋量已無(wú)必要，反而會(huì)使氣流夾帶量增加。試驗(yàn)確定，空心塔的水氣比以0.7~0.9為宜。當(dāng)然這與好多條件有關(guān)，例如，洗滌液霧化不好，即使水氣比較大，傳質(zhì)效果仍不好。

6水泵選型

水泵選型依據(jù)，應(yīng)根據(jù)工藝流程，給排水要求，從五個(gè)方面加以考慮，既液體輸送量、裝置揚(yáng)程、液體性質(zhì)、管路布置以及操作運(yùn)轉(zhuǎn)條件等

1、流量是選水泵的重要性能數(shù)據(jù)之一，它直接關(guān)系到整個(gè)裝置的的生產(chǎn)能力和輸送能力。如設(shè)計(jì)院工藝設(shè)計(jì)中能算出泵正常、最小、最大三種流量。選擇泵時(shí)，以最大流量為依據(jù)，兼顧正常流量，在沒(méi)有最大流量時(shí)，尋?？扇≌Ａ髁康?.1倍作為最大流量。

2、裝置系統(tǒng)所需的揚(yáng)程是選泵的又一重要性能數(shù)據(jù)，一般要用放大5%—10%余量后揚(yáng)程來(lái)選型。

3、液體性質(zhì)，包括液體介質(zhì)名稱，物理性質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)和其它性質(zhì)，物理性質(zhì)有溫度c密度d，粘度u，介質(zhì)中固體顆粒直徑和氣體的含量等，這涉及到系統(tǒng)的揚(yáng)程，有效氣蝕余量計(jì)算和適合泵的類(lèi)型：化學(xué)性質(zhì)，主要指液體介質(zhì)的化學(xué)腐蝕性和毒性，是選用泵材料和選用那一種軸封型式的重要依據(jù)。

4、裝置系統(tǒng)的管路布置條件指的是送液高度送液距離送液走向，吸如側(cè)最低液面，排出側(cè)最高液面等一些數(shù)據(jù)和管道規(guī)格及其長(zhǎng)度、材料、管件規(guī)格、數(shù)量等，以便進(jìn)行系梳揚(yáng)程計(jì)算和汽蝕余量的校核。

5、操作條件的內(nèi)容好多，如液體的操作T飽和蒸汽力P、吸入側(cè)壓力PS（絕對(duì)）、排出側(cè)容器壓力PZ、海拔高度、環(huán)境溫度操作是間隙的還是連續(xù)的、泵的位置是固定的還是可移的。選水泵的具體操作

根據(jù)泵選型原則和選型基