锥喷嘴向下喷出,在强烈的拽力下,液滴随烟气一起以旋流的方式在蒸发塔中运动,增加了与烟气的热质交换时间,有利于蒸发;当液滴颗粒大于80μm时,液滴更容易受到重力和烟气的拽力,液滴运动会出现明显的贴壁现象,烟气中的飞灰溶于液滴后粘性快速增加,会腐蚀、磨损塔壁,最终落下将堵塞出口;当锥角过小时,易发生颗粒的团聚,导致颗粒中水分蒸发率快速降低,因此需要通过合理控制雾化角、雾化粒径以及喷嘴之间的距离等,尽量避免贴壁和颗粒团聚现象。
温度为600K时平均蒸发时间和蒸发效率随液滴颗粒直径的变化如图7所示。
图7烟温600K时平均蒸发时间和蒸发效率随液滴颗粒直径的变化液滴蒸发速度
很快,总体上符合粒径越大,蒸发时间越长及颗粒越细,蒸发效率越高的特点;液滴颗粒大于60μm时,蒸发时间陡然上升,液滴不能完全蒸发。液滴雾化粒径越小,功耗越大,从电除尘和蒸发塔系统稳定安全运行方面来看,选择雾化液滴平均直径为60μm较为适宜。
4结论
本文研究结果表明:(1)增加倾斜向下的烟气进口,流场分布更优。
(2)相比于单喷嘴大流量的雾化效果,三喷嘴小流量具有更好的雾化特性,可得到更高的出口烟温和液滴蒸发效率,适用于处理大流量的脱硫废水。
(3)烟气温度和液滴粒径对雾化蒸发影响很大,烟温越高、液滴粒径越细越有利于干燥过程。考虑到能耗成本及静电除尘器的安全运行,宜选择进口烟温600K以上,雾化粒径60μm。
(4)对于330MW机组,需蒸发2.16t/h的脱硫废水,所抽取的烟气量占空预器进口总烟气量的2.27%左右,受此影响,锅炉效率约降低0.27%。
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