煙氣脫硫是指除去煙氣中的硫及化合物的過程，主要指煙氣中的SO、SO2。煙氣脫硫的英文為Flue gas desulfurization，簡稱FGD。按吸收劑及脫硫產(chǎn)物在脫硫過程中的干濕狀態(tài)又可將脫硫技術(shù)分為濕法、干法和半干（半濕）法。
濕法FGD技術(shù)是用含有吸收劑的溶液或漿液在濕狀態(tài)下脫硫和處理脫硫產(chǎn)物，該法具有脫硫反應(yīng)速度快、設(shè)備簡單、脫硫效率高等優(yōu)點(diǎn)，但普遍存在腐蝕嚴(yán)重、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高及易造成二次污染等問題。
認(rèn)真選擇吸收塔中噴霧噴嘴是控制FGD系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用的重要因素。在吸收塔中對噴嘴的選擇是最嚴(yán)苛的。對于給定的操作條件，應(yīng)獲得最佳的噴霧特性。在吸收塔內(nèi)，不論是反應(yīng)速度，還是由液滴尺寸導(dǎo)致的接觸面積都會限制吸收進(jìn)程。
實(shí)際工程中脫硫率達(dá)不到要求，主要的原因往往就是脫硫噴嘴的霧化效果差，漿液經(jīng)噴嘴霧化后所提供的接觸反應(yīng)的液體表面積過小。下面我們介紹一下布置脫硫噴嘴所涉及的幾個主要參數(shù)：
1.噴嘴的布置間距
噴嘴布置的間距應(yīng)合理，要使噴嘴噴出的錐形水霧相互搭接，不留空隙，否則煙氣可能接觸不到液滴就從空隙中溜走，調(diào)整噴嘴布置密度和噴淋層數(shù)，可獲得不同的噴霧重疊度。重疊度越高，脫硫效率也就越高，但阻力也會增加。一般噴霧重疊度為200%-300%，同時噴嘴布置的另一要求是不沖刷塔壁，噴淋母管和支撐件（未避免塔壁防腐材料，可將吸收塔外圈噴嘴布置90°或者渦流實(shí)心錐噴嘴）。
2.噴嘴的角度
噴霧角是指漿液離開噴嘴口后形成的液膜錐的錐角，主要受噴嘴孔半徑、旋轉(zhuǎn)室半徑和漿液入口半徑等因素影響。選擇噴霧角時，必須與噴嘴在塔內(nèi)布置相結(jié)合，保證塔內(nèi)覆蓋均勻度與覆蓋率，通常要求噴淋角為90～120°。
3.噴嘴的壓力降
噴嘴的噴嘴壓降是指漿液通過噴嘴通道時所產(chǎn)生的壓力損失，主要與噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)和漿液粘度等因素有關(guān)。壓降越大，系統(tǒng)能耗也越大。一般噴淋系統(tǒng)噴嘴壓降典型值為0.05～0.15MPa之間。
4.噴嘴的流量
噴嘴流量指單位時間內(nèi)通過噴嘴的體積流量，噴嘴流量與噴嘴壓力降、噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)等因素有關(guān)。在相同噴嘴壓力降條件下，噴嘴孔半徑越大，噴嘴流量越大。
噴嘴的流量最終將影響脫硫系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，在給定的吸收塔中，選用流量大的噴嘴可以減少所需噴嘴的總數(shù)，從而降低系統(tǒng)的造價，大流量噴嘴的限制少且防堵塞性能好，這樣可有效地節(jié)約運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。但選用大流量噴嘴也有所犧牲，其液滴尺寸要增大，所以不同噴嘴可接受的最大流量度受到這種噴嘴霧化效果的限制。
5.平均粒徑及霧滴粒徑分布
噴嘴的霧化性能取決于漿液進(jìn)口壓力、漿液的黏度、表面張力和噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)等。當(dāng)噴嘴進(jìn)口壓力越大，噴嘴壓力降越大，通過噴嘴的流量越大，而噴嘴霧化漿滴平均直徑越小。
霧化漿滴平均直徑通常采用體面積平均直徑（Sauter平均粒徑）來表示。影響漿滴平均直徑的因素很多，目前只能依靠實(shí)驗的辦法來建立方程。對于切線入口噴嘴，其漿液平均直徑的計算公式為
DVS=572.8d1.589σ0.594μ0.220Q-0.537
式中，DVS—體積-面積平均直徑, μm；
d—噴嘴孔徑，mm；
σ—表面張力，N/m；
μ—漿液黏度，N.s/m2 ；
Q—體積流量，m3/s。
噴嘴的噴霧霧滴粒徑分布對于多數(shù)應(yīng)用都很重要，對于濕法脫硫系統(tǒng)更是有非常重要的意義。對于某一特定的工況而言，脫硫塔內(nèi)的霧滴粒徑有一個最優(yōu)值。如果能噴出與最優(yōu)值粒徑均勻度很高的霧滴，就能減少投資及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
霧滴粒徑分布的均勻度通常用RSF表示：
RSF＝(DV0.9_DV0.1 )/DV0.5
在濕法脫硫一般要求，霧滴的Sauter平均粒徑小于2100μm，RSF小于1。
6.噴嘴的自由暢通直徑
自由暢通直徑是指噴嘴允許通過球形雜質(zhì)的最大直徑。自由暢通直徑越大，其防堵塞的性能越好。
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