[实用新型]用于脱硫废水烟道气蒸发装置的喷嘴

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于脱硫废水烟道气蒸发装置，具体涉及用于脱硫废水烟道气蒸发装置的喷嘴。

背景技术

目前，随着我国环境保护力度的逐渐加大，燃煤电站锅炉大都加设了烟气脱硫装置。其中，石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺因其技术成熟、可靠，石灰石来源广泛、易得等原因在国内外得到广泛应用，约占脱硫装机容量的90%左右。在石灰石石膏浆液洗涤烟气的过程中，烟气中的气态污染物和飞灰被洗涤进入石膏浆液中，其中含有的氯离子、重金属离子等有害物质也随之进入到烟气脱硫系统中，并在石膏处理工艺过程中，随着冲洗水进入脱硫废水环节，形成了富含重金属和氯离子的脱硫废水。脱硫废水具有总量少、难于处理易于产生二次污染等问题。目前脱硫废水的处理通常采用传统的化学加药法工艺，流程是需经中和、絮凝、澄清等工艺过程，其缺陷是工艺流程较长、投资成本较大、运行费用较高等缺点。

现有技术提出一种利用电站锅炉空气预热器后的烟气余热来使脱硫废水蒸发处理的工艺，具有投资费用低、占地面积小等优点。然而，电站空气预热器出口的温度一般不高，废水的含水量又较高，要实现废水的有效蒸发处理，需要较大的气液接触面积和停留时间；需要将废水雾化成细小的颗粒，要达到废水的完全蒸发，需要将废水液滴的直径降低，因此需要一种有效雾化脱硫废水的喷嘴，满足脱硫废水蒸发处理工艺的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于脱硫废水烟道气蒸发装置的喷嘴，可以实现脱硫废水的有效雾化，降低雾化液滴的直径，达到稳定喷出。

本实用新型所采用的技术方案是提供一种用于脱硫废水烟道气蒸发装置的喷嘴，包括外套管直段、插入并固定在外套管直段内的内套管直段、外套管直段与内套管直段之间有空腔，内套管直段连接截面不断缩小的内套管加速段、外套管直段依次与先收缩后扩张的外套管喉部混合段、过渡直段相连，过渡直段依次与开孔梯台型挡块及开孔弧形末端相连，开孔梯台型挡块上设有后开孔，开孔弧形末端上设有前开孔，开孔梯台型挡块与开孔弧形末端围成环形腔室，外套管直段与脱硫废水进口相连，内套管直段端部外伸作为压缩空气的入口端。

所述内套管直段水平布置，脱硫废水进口垂直与外套管直段连接，脱硫废水进口位于外套管直段下部最低点。

所述的前开孔沿开孔弧形末端中心30度放射状布置，后开孔沿开孔梯台型挡块与脱硫废水流向平行布置。

所述的内套管加速段的收缩末端位于外套管喉部混合段的结构收缩处。

本实用新型的有益效果是：用于脱硫废水烟道气蒸发装置的喷嘴可以实现稳定流量的雾化和破碎过程，确保气水比的稳定，满足雾化工艺条件，实现雾化液滴粒径的稳定，利于脱硫废水的有效蒸发。

附图说明

图1为本实用新型用于脱硫废水烟道气蒸发装置的喷嘴的主视图。

图2为本实用新型用于脱硫废水烟道气蒸发装置的喷嘴的局部放大图。

图中标记：1-内套管直段，2-外套管直段，3-内套管加速段，4-外套管喉部混合段，5-过渡直段，6-开孔梯台型挡块，7-开孔弧形末端，8-环形腔室，9-前开孔，10-后开孔，11-脱硫废水进口。

具体实施方式

现结合附图1和附图2，对本实用新型作进一步的说明：包括外套管直段2、插入并固定在外套管直段2内的内套管直段1、外套管直段2与内套管直段1之间有空腔，内套管直段1连接截面不断缩小的内套管加速段3、外套管直段2依次与先收缩后扩张的外套管喉部混合段4、过渡直段5相连，过渡直段5依次与开孔梯台型挡块6及开孔弧形末端7相连，开孔梯台型挡块6上设有后开孔10，开孔弧形末端7上设有前开孔9，开孔梯台型挡块6与开孔弧形末端7围成环形腔室8，前开孔9沿开孔弧形末端7中心30度放射状布置，后开孔10沿开孔梯台型挡块6与脱硫废水流向平行布置。压缩空气水平进入内套管1直段端部，外套管直段2与脱硫废水进口11相连，脱硫废水进口11垂直与外套管直段2连接，脱硫废水进口11位于外套管直段2下部最低点;混合雾化后的废水与气泡混合体，经环形腔室8两级开孔进一步破碎后雾化喷出,喷嘴的前半段，利用压缩空气在截面不断缩小的内套管加速段3的加速作用将压缩空气流速提升，使其能够在后续的先收缩后扩张的外套管喉部混合段4进行有效混合；外套管喉部混合段4采用用渐缩再扩张的结构形式，在截面最小处形成典型的临界孔结构，孔的上游与下游两边的压力之比满足临界条件0.5283，外套管喉部处的流速达到声速，流过喉部的质量流量是一常数，与喉部下游的压力变化无关，从而确保喷嘴雾化流量的始终稳定，不受到介质压力波动的影响，提高了喷嘴雾化的稳定性和粒径分布的稳定性。由于脱硫废水中含有少量固体颗粒，在最易结垢的整个喷嘴截面最小处流速达到声速，在高流速下，结垢不易形成也提高了喷嘴的可靠性。