[发明专利]液幕床气液接触反应装置的设计方法

摘要

本发明公开了一种液幕床气液接触反应装置的设计方法，在设计气液反应装置时，已知量为：装置的液气比(F_l/F_g)，待处理烟气量(F_g)，反应装置的规模(横截面尺寸a×b)，需求解的参数为液相喷射装置均匀液幕的布置方法及装置中各参数，包括喷嘴数目(n₁×n₂)，喷嘴直径d_n，喷嘴间距s，喷射母管直径d_tube，及达到反应效率要求时反应装置采用的有效吸收高度h_j。求解方法基于本单位的实验结果，引入了三个经验公式后采用代数求解，易于实施，准确性高。

主权项

1、液幕床气液接触反应装置的设计方法，其特征在于：1)首先，根据已知条件，待处理的烟气量Fg，进口烟气SO2浓度Cin和液气比Fl/Fg，得所需液相流量Fl；确定未知量：根据运行控制烟气空截面流速Vg＝2～4m/s确定反应装置横截面规模a×b＝Fg/Vg，装置横截面喷嘴数目(n1×n2)，有效吸收高度hj；2)确定有效吸收高度hj：假定一个吸收高度hj，给出床层高度系数kh和液幕回落的最大流量半径系数kr初值，计算装置内喷嘴中液体的喷射速度Vj＝hj×2×9.8/kh，液幕回落的最大流量半径R＝kr×Vj(null)/2/9.8，喷嘴个数n1＝[a/R]，喷嘴个数n2＝[b/R]，喷嘴直径此时计算得到的喷嘴直径dn是一个上限值，选用时采用此解或小于此数值的喷嘴结构；更新k’h和k’r的值，迭代求解，直到满足误差要求(|k’h-kh|<10-8，|k’r-kr|<10-8)，此时确定装置喷嘴直径；3)母管直径满足母管之间间距s≥2dtube；检查各参数之间的匹配性，对此有效吸收高度下的设计选定喷嘴直径，母管直径，母管间距；4)计算液体Re1和气体Reg，计算传质Sh和传质系数k，由传质计算公式得出口浓度为，计算装置计算吸收效率根据吸收效率的要求调整有效吸收高度，重复步骤2)、3)和4)，直到得到符合吸收效率要求的有效吸收高度即完成了液幕床气液接触反应装置的设计。