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喷射再生器在脱硫系统的重要作用

日期:2020-03-18    来源:冶金焦化

国际节能环保网

2020
03/18
11:23
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关键词: 喷射再生器 脱硫系统 脱硫技术

喷射器应用于气-液传质过程,具有充分利用并流原理的优点。脱硫液以高速度通过喷射器的喷嘴形成射流。此射流产生局部负压吸引空气。此时由于两相流体立即被高速分散而处于高速湍流状态,气-液接触面大大增加,且不断更新。因此使传质过程进展极为迅速。脱硫液则被快速有效的再生氧化,而形成的硫颗粒被在再生槽内被浮选溢流出来,从而完成了脱硫液由富液向贫液的转化。

1、喷射再生器的组成结构图

喷射器是由进液口、吸气口、进液管、喷嘴、气室、喉管、扩散管、尾管。一般进液口压力为0.4-0.45Ma时喷嘴处的流速为18-25m/s,喷射器的喷液量由喷嘴大小而定。当进液口压力一定的情况下喷射器的吸气量是有喷液量确定的。一般气液比为4.5-5m3/m3.h,太高太低都影响再生效率.

2、喷射器与再生槽的安装尺寸

2.1低位按装吸气口槽面距离应控制在500-600mm.

2.2高位按装

吸气口槽面距离应控制在尾管至槽低距离可控制在600-800mm。

3、再生槽分布板

再生槽有无分布板至关重要,它会严重影响单质硫的聚合和浮选。脱硫液从尾管出来以后,脱硫液中夹带的气泡迅速形成无数的气泡群,气泡在自身的浮力的作用下向上漂浮,同时游离在溶液中单质硫便向气泡的周围聚集,并依靠自身的黏附性黏附在气泡的表面上,随气泡向上走动,当再生槽没有分布板的情况下,气泡由下向上漂浮的时,由于气泡所受的压强越来越小,依据理想气体状态方程(P1V1=P2V2)它的体积就越来越大,这势必造成槽表面翻腾厉害,且气泡也容易破碎。不能形成稳定的泡沫层。当有分布板时,一个气泡就有可能变成两个,甚至更多,当经过第二层分布板时就可能变成四个或者更多,这样整个气泡在液相中的密度越来越大,游离在溶液中的单质硫聚合在气泡上的机会就越大,大大提高了浮选能力。且能保持液面稳定。

4、喷射器工作状况

再生槽在工作状态时其溢流面并不是水平的,因此硫泡沫也不是我们想象那样,四周全部都溢流,而总是部分溢流,而且溢流点也不固定,随时都可发生变化,这主要是气体在溶液中鼓泡造成的,对于厂家来说并不要刻意要求再生槽四周都要溢流,只要有1/3或更少平面保溢流就足够满足生产要求.

喷射器在工作状态时里面的液位永远比外面溢流面高,而且背压越高,里面的液位也就越高.为了保证喉管的工作效率,在按装喷射器时一定要注意,特别是低位按装,喉管低部与槽平面的距离至少保持40mm。

5.适宜的操作条件

1) 喷嘴处溶液流速

对于自吸空气喷射器而言,喷嘴处液压在3.5-4.0兆帕时相应溶液射流速度为18-25米/秒(不同喷射器有所差别)。若喷嘴处流速过小,则吸入空气量少,再生氧化效率低。在一定范围内空气吸入量随喷嘴处液流速度的增加而增加,但流速过大则再生效率将有所下降,且动消耗增大。喷嘴流速与脱硫效率的关系如图所示。

图喷嘴夜速与脱硫效率的关系

2) 再生空气量

经过理论计算,吸收1公斤硫化氢所需要的空气量为1.57标准立方。一般湿法脱硫应用喷射器进行溶液再生氧化所需的空气量大约为理论空气用量的10-15倍。实验证明,空气量控制在高限效果较好。其中除再生氧化所需的空气量外还应考虑到硫泡沫浮选、气提等作用。一般讲,再生氧化效率随空气与溶液比值的增加而提高。但当超过某一界限时再生氧化效率会有所下降。

8.可能发生的问题及解决办法

经较长时期运转后,在喷射器内壁将有不同程度的硫垢生成使再生液量下降,自吸空气量减少,溶液的再生氧化效果较低,造成生产被动。另外,泵叶轮、管道等也有硫垢生成,使得液量下降,喷头内液压下降,造成液流速降低。

对于上诉问题可用风速表来检验吸入空气量是否明显减少,也可根据生产情况进行判断。当确定喷射器堵塞较重时,可先将有问题的喷射器进液阀关死,拆下喷头前短节,取下喷头,用特制的工具(如钢丝刷、扁头铲等)进行清洗。


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