旋流板喷淋塔设计方案

　　旋流板喷淋塔设计方案主要内容包括项目概况、设计依据、设计参数、废气净化系统具体配置、净化原理、其它、废气净化系统清单、净化系统配置说明、施工说明等。
 

　　旋流板喷淋塔塔型选择原则
 

　　要选择合适的喷淋塔型须充分了解使用条件，选择有较好特性的合理塔型。一般说来，同时满足生产任务要求的喷淋塔塔型有多种选择，但应从经济观点，生产经验和具体条件等方面综合考虑。现将选择时一些考虑因素列举如下。
 

　　1.与物性有关方面的因素
 

　　(1)物流系统易起跑沫，宜用填料塔。因为在板式塔中易造成严重的雾沫夹带，甚至泛塔，影响分离效率。
 

　　(2)有悬浮固体和残渣的物料，或易结垢的物料，宜用板式塔中大孔径筛板塔、十字架型浮阀和泡罩塔等。填料塔将会产生阻塞，有很难清理。
 

　　(3)高粘性物料宜用填料塔。在板式塔中鼓泡传质效果太差。
 

　　(4)具有腐蚀性的介质宜选用填料塔，因它宜用耐腐蚀材料制作，也可选用板式塔中结构简单的无溢流筛板塔。
 

　　(5)对于处理过程中有热量放出或须加入热量的系统，宜采用板式塔。当然也可将填料分塔或分段设置，塔(段)间设置冷却器，但结构较复杂。
 

　　2.与操作条件有关的因素
 

　　(1)传质速率有气相控制，宜采用填料塔，因在填料塔中气相在湍动，液相分散为膜状流动。如传质速率由液相控制，宜用板式塔，因为在板式塔中液相在湍动，气相分散为气泡。
 

　　(2)当处理系统的液气比L/V小时，宜用板式塔。
 

　　(3)操作弹性要求较大时，宜采用浮阀塔、泡罩塔等。填料塔和无溢流筛板塔的弹性较小。
 

　　(4)对伴有化学反应(特别是当此反应并不太迅速时)的吸收过程，采用板式塔较有利，因液体在板式塔中的停留时间长，反应比较容易控制，有利于吸收过程。
 

　　(5)气相处理量大的系统宜采用板式塔，小则填料塔适宜。因大塔板式塔价廉，小塔则填料塔便宜，一般塔径小于φ800mm宜采用填料塔。
 

以下为旋流板喷淋塔设计时的一些要点考虑，主要包括
 

　　1空塔流速
 

　　空心喷淋除尘器的气流速度越小对吸收效率越有利，一般为1.0~1.5m/s。
 

　　2填料层厚度
 

　　错流模拟式填料洗涤除尘器中，通过两层筛网所夹持的填料层厚度一般小于0.6m,大1.8m。
 

　　旋流板喷淋塔喷淋段：自喷淋层(上一层喷嘴)至进气管上口，气液在此段进行接触传质，是塔的主要区段。氟化氢为亲水性气体，传质在瞬间即能完成。但在实际操作中，由于喷淋液雾化状况、气体在本体截面分布情况等条件的影响，此段的长度仍是一个主要因素。以为在此段，塔的截面布满液滴，自由面缩小，从而气流实际速度增加很多倍，因此不能按空塔速度计算接触时间。
 

　　脱水(除雾)段：喷嘴以上部分为脱水段，作用是使大液滴依靠自重降落，其中装有除雾器，以除掉小液滴，使气液较好的分离。塔的高度尚无统一的计算方法，一般参考直径选取，高与直径比(H/D)在4~7范围以内，而喷淋段占总高的1/2以上。
 

　　湍流塔气体净化器，填料层可浮动。塔内装有聚乙烯、聚丙烯、发泡聚苯乙烯或多空橡胶制成的轻质空心(或实心)小球作为填料，小球的密度应小于洗涤液体的密度。在一定的气流速度作用下，塔内小球不断地进行湍流运动，粉尘粒子在湍流运动的泡沫层中，被气体射流补尘体所捕获。
 

　　湍流塔净化器用于除尘时，空塔气流限速度取5~6m/s，液气比为0.5~0.7L/m3；选用填料小球的直径应满足dB≦D/10
 

　　式中，D为湍球塔直径，m；dB为小球的直径，m。
 

　　根据实验得出，用直径20~40mm,密度为200~300kg/m3的填料小球净化含尘气体，其效率。
 

　　填料小球静止床层高度Hst大约为球形填料直径的5~8倍，大的静止床层高度Hst(max)应遵从Hst/D≦1的关系式。湍流塔为多层时，上一层支撑筛板到下一层支撑筛板间的距离为1~1.5m，限位栅板与支撑板间的距离为0.8~0.9m。
 

　　3旋流板喷淋塔喷嘴数量
 

　　喷嘴的功能是将洗涤液喷洒为细小液滴。构造合理的喷嘴能使洗涤液充分雾化，增加气液接触面积。反之，塔体而洗涤液喷洒不佳，气液接触面积仍然很小，影响设备的净化效率。理想的喷嘴如下：
 

　　1.喷出液滴细小，液滴大小取决于喷嘴结构和洗涤液压力。
 

　　2.喷出液体锥角大锥角大则覆盖面积大，在出喷嘴不远处便布满整个塔截面。喷嘴中装有漩涡器，使液体不仅向前进方向运动，而且产生旋转运动，这样有助于将喷出液洒开，也有利于将喷出液分散为细雾。
 

　　3.所需的给液压力小给液压力小，则动力消耗低。
 

　　4.喷洒能力大喷洒能力理论计算公式为
 

　　q=μF√(2gp/γ液)
 

　　式中，q为喷嘴喷洒能力，m2/s；μ为流量系数，0.2~0.3；F为喷出口截面积，m2；p为喷出口液体压力，Pa；γ液为液体密度，kg/m3；g为重力加速度。
 

　　在实际工程中，多采用经验公式，其形式如下：
 

　　q=kpn
 

　　式中，k为与进出口直径有关的系数；n为压力系数，与进口压力有关，一般在0.4~0.5之间。
 

　　所需喷嘴数量，根据单位时间内所需喷淋液液量决定