專利名稱:翼式氧化噴槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種翼式氧化噴槍,屬于發(fā)電力廠濕法煙氣脫硫設備技術(shù)領(lǐng)域。二、 背景技術(shù)隨著國家環(huán)保節(jié)能政策的全面落實,火力發(fā)電廠濕法煙氣脫硫設施得到大規(guī)模普及, 對于濕法脫硫設施的正常運行以及節(jié)能降耗逐漸成為業(yè)界關(guān)注的重點。大多數(shù)濕法脫硫 工藝采用通過氧化噴槍將空氣鼓入吸收塔漿池內(nèi),進而實現(xiàn)將亞硫酸鈣強制氧化成硫酸 鈣,結(jié)晶后形成石膏。由于在設計中,氧化風機的型式己經(jīng)確定,氧化倍率一般為2 3。 在設計煤種下,氧化風機均能良好的工作;但由于目前各火電廠均有不同程度的缺煤現(xiàn) 象,特別在冬季,煤源更是緊張。在這種情況下,煤種的含硫量起伏較大。對于偏離設 計值的高硫煤,氧化風機的容量將不能滿足系統(tǒng)使用要求。隨著越來越多脫硫設施持續(xù) 運行,生產(chǎn)出越來越多的石膏,如果強制氧化效果不佳、將導致石膏中亞硫酸鈣較多, 影響石膏的綜合利用,只能將其拋棄,進而造成新的污染,影響脫硫系統(tǒng)的正常運行。 因此,應對現(xiàn)有氧化噴槍結(jié)構(gòu)改進,不僅可以提高氧化效率,還可以降低氧化風機的能 耗。濕法煙氣脫硫工藝中,就地強制氧化是形成石膏的必要條件,通過氧化風機將空氣 鼓入吸收塔漿池中。氧化噴槍均勻布置于吸收塔漿池中,與氧化風機管道相連,氧化空 氣通過氧化噴槍進入吸收塔漿池,以氣泡的形式與漿液進行接觸。通過氧化噴槍背后攪 拌器的推動作用,將氣泡破碎并均勻擴散于漿液中;同時,通過氣泡的自身壓力和自然 浮力,氣泡會在漿液中上升。在上升與擴散過程中,氣泡與漿液中的亞硫酸鈣反應,生 成硫酸鈣?,F(xiàn)有的氧化噴槍是直管形,直接插入到漿池底部。其特點結(jié)構(gòu)簡單,制作成本較低, 但缺點是形成的氣泡較大,在漿池的擴散效果不佳,需要較高的氧化空氣富裕量,影響 經(jīng)濟運行。三、 發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提供一種設計合理、結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、使用方便、 攪拌效果好,氣含率高、不僅可以提高氧化效率,還可以降低氧化風機能耗的翼式氧化 噴槍。一種翼式氧化噴槍,將現(xiàn)有直管式氧化噴槍的末端設置成90度彎管,在彎管段上設 置有平板翼,平板翼與彎管段固定連接。所述的平板翼設有兩個,對稱地設置在彎管段兩側(cè),與彎管段橫截面平行,或者與彎管段橫截面成2—8度夾角。本發(fā)明的有益效果(1) 翼式氧化噴槍的速度場更合理。從速度云圖和速度矢量圖可以看出在出口右 側(cè)的槳區(qū),直管式氧化噴槍在這一區(qū)域形成了氣泡富集區(qū),從而直接流向了出口,氣蝕 也比較嚴重;而翼式氧化噴槍則沒有出現(xiàn)這種情況,同時也減輕了氣蝕,并使氣泡進行 了再循環(huán)從而提高了效率。(2) 翼式氧化噴槍的氣泡軌跡更理想。從氣泡路徑圖可以看出翼式氧化噴槍噴出 的氣泡能更廣泛的參與橫向蝸旋流動,直管氧化噴槍噴出的氣泡很少參與這種橫向運動, 基本直接向上浮動。(3) 翼式氧化噴槍在典型平面上的氣含率更高。在距底部0.5m和lm平面上,翼式 氧化噴槍的截面平均氣含率都要高于直管氧化噴槍相應平面,與直管氧化噴槍結(jié)構(gòu)相比 分別是高出17.6%和29. 4%。(4) CFD仿真技術(shù)可以很好地預測氣含率在整個流場中的分布,從以上結(jié)果可以看 出,在其他條件不變的情況下,翼式氧化噴槍可以達到更好的攪拌效果,氣含率更高。本發(fā)明具有設計合理、結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、使用方便、攪拌效果好,氣含率高、 不僅可以提高氧化效率,還可以降低氧化風機能耗的特點。四
圖l是本發(fā)明的側(cè)視圖。圖2是本發(fā)明中平板翼與彎管段橫截面平行的結(jié)構(gòu)主視圖。 圖3是本發(fā)明中平板翼與彎管段橫截面有夾角的結(jié)構(gòu)主視圖。 圖4是本發(fā)明的俯視圖。圖5a是直管式氧化噴槍0. 5m平面的速度云圖。圖5b是翼式氧化噴槍0. 5m平面的速度云圖。圖6a是直管式氧化噴槍lm平面的速度云圖。圖6b是翼式氧化噴槍lm平面的速度云圖。圖7a是直管式氧化噴槍空氣速度路徑圖。圖7b是翼式氧化噴槍空氣速度路徑圖。圖8a是直管式氧化噴槍在2m平面的氣含率分布圖。圖8b是翼式氧化噴槍在2m平面的氣含率分布圖。五具體實施方式
實施例1:本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖卜圖4所示,發(fā)明效果如圖5a—圖8b所示,將現(xiàn)有直 管式氧化噴槍的末端設置成90度彎管,在彎管段2上設置有平板翼3,平板翼3與彎管 段2固定連接。所述的平板翼3設有兩個,對稱地設置在彎管段2兩側(cè),與彎管段2橫截面平行。本發(fā)明的有益效果(1) 翼式氧化噴槍的速度場更合理。從速度云圖和速度矢量圖可以看出在出口右 側(cè)的槳區(qū),直管式氧化噴槍在這一區(qū)域形成了氣泡富集區(qū),從而直接流向了出口,氣蝕 也比較嚴重;而翼式氧化噴槍則沒有出現(xiàn)這種情況,同時也減輕了氣蝕,并使氣泡進行 了再循環(huán)從而提高了效率。(2) 翼式氧化噴槍的氣泡軌跡更理想。從氣泡路徑圖可以看出翼式氧化噴槍噴出 的氣泡能更廣泛的參與橫向蝸旋流動,直管氧化噴槍噴出的氣泡很少參與這種橫向運動, 基本直接向上浮動。(3) 翼式氧化噴槍在典型平面上的氣含率更高。在距底部0.5m和lm平面上,翼式 氧化噴槍的截面平均氣含率都要高于直管氧化噴槍相應平面,與直管氧化噴槍結(jié)構(gòu)相比 分別是高出17.6%和29.4%。(4) CFD仿真技術(shù)可以很好地預測氣含率在整個流場中的分布,從以上結(jié)果可以看出, 在其他條件不變的情況下,翼式氧化噴槍可以達到更好的攪拌效果,氣含率更高。實施例2:本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與實施例1相同,不同之處在于,平板翼3與彎管段2橫截 面成2度夾角。實施例3:本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與實施例l相同,不同之處在于,平板翼3與彎管段2橫截 面成5度夾角。實施例4:本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與實施例l相同,不同之處在于,平板翼3與彎管段2橫截 面成8度夾角。
權(quán)利要求
1.一種翼式氧化噴槍,其特征在于,將現(xiàn)有直管式氧化噴槍的末端設置成90度彎管,在彎管段上設置有平板翼,平板翼與彎管段固定連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的翼式氧化噴槍,其特征是所述的平板翼設有兩個,對稱 地設置在彎管段兩側(cè),與彎管段橫截面平行,或者與彎管段橫截面成2 — 8度夾角。
全文摘要
翼式氧化噴槍,屬于發(fā)電力廠濕法煙氣脫硫設備技術(shù)領(lǐng)域,特征是將現(xiàn)有直管式氧化噴槍的末端設置成90度彎管,在彎管段上設置有平板翼,平板翼與彎管段固定連接。平板翼設有兩個,對稱地設置在彎管段兩側(cè),與彎管段橫截面平行,或者與彎管段橫截面成2-8度夾角。本發(fā)明安裝使用于濕式煙氣脫硫系統(tǒng)的吸收塔中,主要目的是為煙氣中二氧化硫的吸收氧化反應提供充足的空氣。傳統(tǒng)的直管式氧化噴槍存在氧化效率低、耗能大、對攪拌器的氣蝕影響大等缺點,采用翼式氧化噴槍可有效的解決這些問題。本發(fā)明具有設計合理、結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、使用方便、攪拌效果好,氣含率高、不僅可以提高氧化效率,還可以降低氧化風機能耗的特點。
文檔編號B01J10/00GK101229482SQ20071011338
公開日2008年7月30日 申請日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者張朝平, 柯昌華, 胡文勝, 濤 許, 鄧徐幀 申請人:山東山大華特環(huán)保工程有限公司