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喷嘴的雾化性能取决于浆液进口压力、浆液的黏度、表面张力和喷嘴结构参数等。当喷嘴进口压力越大,喷嘴压力降越大,通过喷嘴的流量越大,而喷嘴雾化浆滴平均直径越小。
雾化浆滴平均直径通常采用体面积平均直径(Sauter平均粒径)来表示。影响浆滴平均直径的因素很多,目前只能依靠实验的办法来建立方程。对于切线入口喷嘴,其浆液平均直径的计算公式为
DVS=572.8d1.589σ0.594μ0.220Q-0.537
式中,DVS—体积-面积平均直径, μm;
d—喷嘴孔径,mm;
σ—表面张力,N/m;
μ—浆液黏度,N.s/m2 ;
Q—体积流量,m3/s。
喷嘴的喷雾雾滴粒径分布对于多数应用都很重要,对于湿法脱硫系统更是有非常重要的意义。对于某一特定的工况而言,脱硫塔内的雾滴粒径有一个值。如果能喷出与值粒径均匀度很高的雾滴,就能减少投资及实现系统的经济运行。
雾滴粒径分布的均匀度通常用RSF表示:
RSF=(DV0.9_DV0.1 )/DV0.5
在湿法脱硫一般要求,雾滴的Sauter平均粒径小于2100μm,RSF小于1。
2、 喷嘴压力降
喷嘴压力降是指浆液通过喷嘴通道时所产生的压力损失,喷嘴压力降越大,能耗就越大。喷嘴压力降的大小主要与喷嘴结构参数和浆液粘度等因素有关,浆液黏度越大,喷嘴压力降越大。
喷嘴的压力降的大小决定其工作压力,压力降越小,工作压力也越小,循环泵电耗越小。目前,双空心锥切线型喷嘴工作压力大致有0.5/0.7/0.8/0.85×105Pa几个级别