4种脱硫喷嘴雾化特性对比试验

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4种脱硫喷嘴雾化特性对比试验刘定平，李史栋(华南理工大学 ，广东广州 510640)摘 要： 对目前湿法烟气脱硫系统中常用的4种机械式雾化喷嘴进行了雾化试验，采用高速数码摄影法对4种喷嘴在不同压力下的喷雾状况进行测试，并用ImageJ软件处理，得到各喷嘴在不同工况下的粒径、粒径分布和雾化角等特性。

研究结果表明：4种喷嘴雾化粒径随液压的增大呈减小趋势，其中螺旋喷嘴雾化粒径最小，扇形喷嘴雾化粒径最大；螺旋喷嘴、空心锥喷嘴和扇形喷嘴的雾化角随液压增大变化不大，较为稳定，实心锥喷嘴雾化角随液压增大而增大，螺旋喷嘴与扇形喷嘴的雾化角较大，空心锥喷嘴的雾化角最小；各喷嘴在小于0.2MPa的液压下粒径分布不均匀，当达到0.2MPa后粒径分布较为均匀。综合结构特点和雾化特性，螺旋喷嘴较适用于火电厂湿法烟气脱硫系统。

关键词： 湿法烟气脱硫；机械式喷嘴；雾化特性；粒径；雾化角中图分类号： TH137.5；TK121 文献标识码： A doi：10.3969/j.issn.1005-0329.2013.04.001Contrast Experiment of the Spray Characteristics of Four Atomizing NozzleLIU Ding-ping，LI Shi-dong(South China University of Technology University，Guangzhou 5 10640，China)Abstract： A series of atomization experiments is done for four commonly used atomizing nozzles in wet flue gas desulfurization。

A high speed digital camera is used to take the atomization photos under diferent hydraulic pressure and the photos are analysisedwith ImageJ.Then get the spray particle，distribution of the spray particle and the spray angle.The results of the experimentsshow that the pray particles of four kinds of nozzle become smaller with the increase of the hydraulic pressure.The pray particleof spiral nozzle is smallest and that of fan-shaped nozzle is largest.The spray angles of spiral nozzle，fan-shaped nozMe and holowcone nozzle are relatively stable with the increase of the hydraulic pressure.And that of Solid cone nozzle becomes larger with theincrease of the hydraulic pressure.Th e spray angles of Spiral nozzle and Fan -shaped nozzle are relatively larger and the spray an·e of Hollow cone nozzle is smallest.The spray particles of all the four kinds of nozzle are unevenly distributed under 0.2MPaand are relatively evenly distributed above 0.2MPa.Comprehensively considering the structural characteristics and atomizationcharacteristics，spiral nozzle is more suitable for wet flue gas desulfurization system in thermal power plant。

Key words： wet flue gas desulfurization：mechanical nozzle；spray characteristics；partical size；spray angle1 前言sO 是大气中数量较大，影响范围较广的-种气态污染物，其主要来源是火电厂燃煤燃烧时产生的废气，提高火电厂烟气脱硫水平是减少sO：排放的重要手段。湿法烟气脱硫技术因脱硫效率可达 90%以上而得到了广泛的运用，SO：的吸收反应主要发生在吸收液雾化液滴表面，因此雾化粒径对脱硫效率有着重大的影响 I2 J。而雾化喷嘴是决定雾化粒径等特性的关键设备，影响雾化特性的因素有多种，通过试验研究雾化特性是-种有效的方法。

收稿日期： 2012-07-19基金项目： 广东势技资助项目(20llB090400289)；国家级大学生创新训练项目(20111056163)6 FLUID MACHINERY Vo1.41，No.4，20136 结论(1)4种喷嘴雾化粒径随液压增大呈变小趋势。其中螺旋喷嘴粒径最小，空心锥喷嘴粒径较小，实心锥喷嘴粒径较大，扇形喷嘴粒径最大。螺旋喷嘴在 0.1MPa液压下粒径即可达 600m左右；(2)螺旋喷嘴，空心锥喷嘴和扇形喷嘴的雾化角随液压增大变化不大，基本保持稳定，实心锥喷嘴雾化角随液压增大而增大。其中扇形喷嘴雾化角最大，螺旋喷嘴次之，实心锥喷嘴雾化角较小，空心锥喷嘴雾化角最小；(3)4种喷嘴在低于 0.2MPa时粒径分布不均匀，在达到0.2MPa后粒径分布较为均匀。螺旋喷嘴粒径分布均匀性最好，实心锥喷嘴次之，空心锥喷嘴较差，扇形喷嘴最差；(4)综合 4种喷嘴的雾化特性，螺旋喷嘴的雾化性能最好，空心锥喷嘴次之，实心锥喷嘴较差，扇形喷嘴最差。