CN114377528B - 一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴及其喷淋系统 - Google Patents
一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴及其喷淋系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114377528B CN114377528B CN202210286034.6A CN202210286034A CN114377528B CN 114377528 B CN114377528 B CN 114377528B CN 202210286034 A CN202210286034 A CN 202210286034A CN 114377528 B CN114377528 B CN 114377528B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circulation
- flow
- nozzle
- conduit
- energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 title claims abstract description 49
- 238000005507 spraying Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 31
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 24
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 14
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 9
- 239000007921 spray Substances 0.000 abstract description 42
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000009711 regulatory function Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000010762 marine fuel oil Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/346—Controlling the process
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/50—Sulfur oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/77—Liquid phase processes
- B01D53/79—Injecting reactants
Abstract
本发明涉及一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴及其喷淋系统，该方案包括底部设有文丘里喷孔的喷嘴本体，该喷嘴本体的内腔内设有弹簧调节器、设于该弹簧调节器底部的流通导管、连接该流通导管底部的导向端盖以及设于该导向端盖底端的旋流叶片，流通导管侧壁上设有多个高度位置不同的流通孔并沿该流通导管圆周方向均匀间隔设置，导向端盖上设有与流通孔一一对应的流通凹槽，每个流通凹槽与每个流通孔形成单个流通通道，且该流通通道与文丘里喷孔一一对应。本申请的节能型喷嘴能够随喷淋水量的变化，自动调节喷嘴最佳雾化时的流量参数，实现喷嘴在各个流量下均能保障优秀的雾化效果，从而实现更好的脱硫效果。
Description
技术领域
本发明涉及船舶废气脱硫领域，具体涉及一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴及其喷淋系统。
背景技术
为了减少船舶尾气中SO2对大气环境的影响，全球船用燃油硫含量应不超过0.5%，欧洲排放控制区域（ECA）不超过0.1%。限硫令执行以来，船舶脱硫市场迎来爆发。洗涤塔作为船舶系统的核心设备，其性能直接决定系统的脱硫效率。
目前市场上的洗涤塔可分为喷淋塔与填料塔，喷淋塔通常为喷淋系统结合塔盘等强化构件的结构，填料塔则为喷淋系统与多层填料的组合。因此无论是喷淋塔或是填料塔，塔内都设置有喷淋系统，通常喷淋系统由喷淋管与多个喷嘴组成，形成覆盖整个塔截面的喷雾，保证洗涤剂在塔内均为分布并与烟气充分发生反应。脱硫的效率通常随着能够参与反应的面积的增加而提高，喷淋系统雾化性能好能够形成更多均匀的雾滴颗粒，增加脱硫反应的面积，从而提高脱硫效率。而喷嘴则是整个喷淋系统的核心设备。喷嘴的喷雾性能除了与其自身结构关系密切外，工作时的流量与压力也是关键因素，压力越大、流量越小往往形成喷雾颗粒更小。以往陆地脱硫中系统的负荷不存在突变的现象，因此喷嘴的工作工况的压力与流量变化较小。
而在船舶脱硫领域，船舶作为运输工具，其主机负荷变化范围很大，会覆盖20%~100%的负荷工况。因此喷嘴的选型必须要满足最大负荷工况的使用，而低负荷时由于压力与流量降低，这就造成在低负荷下喷嘴喷雾性能的大大下降（喷雾角度、液滴粒径等），脱硫系统在低负荷时仍需要较大的洗涤水量才能确保脱硫效率达标，通常低负荷时的液气比（洗涤液体积与处理烟气体积比）是高负荷的2-3倍，系统低负荷的节能性水平非常差。
因此，亟待一种能够显著提高在低负荷下喷嘴喷雾性能，以提高脱硫系统节能性的节能型喷嘴及其喷淋系统。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴及其喷淋系统。
为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴包括底部设有文丘里喷孔的喷嘴本体，该喷嘴本体的内腔内设有弹簧调节器、设于该弹簧调节器底部的流通导管、连接该流通导管底部的导向端盖以及设于该导向端盖底端的旋流叶片，流通导管侧壁上设有多个高度位置不同的流通孔并沿该流通导管圆周方向均匀间隔设置，导向端盖上设有与流通孔一一对应的流通凹槽，每个流通凹槽与每个流通孔形成单个流通通道，且该流通通道与文丘里喷孔一一对应；
流通导管能够在弹簧调节器的驱动下沿喷嘴本体的内腔壁上下运动，以使得导向端盖上的流通凹槽能够依次连通流通导管侧壁上的流通孔，从而实现单个流通通道的开闭。
工作原理及有益效果：1、与现有技术相比，本申请的喷嘴能够安装在现有的洗涤塔内对进入洗涤塔内的烟气喷淋脱硫，通过常见的循环泵提供喷淋液体，当流体从一个流通孔喷出时通过对应流通凹槽进入独立的流通通道，而不影响其他流通通道。在初始状态下，第一个流通孔就处于开启状态，此时仅有一个流通通道有液体喷出。如此在单孔开启的状态下，能够满足船舶主机0-25%负荷工况下的稳定脱硫。由于只有单孔开启，此时喷嘴在设定压力下的流量最小，能够保持很好的雾化性能。避免了以往低负荷下，由于喷嘴结构无法改变，压力与流量大幅降低时，喷嘴的雾化性能也大大降低，而不得不增大喷淋水量来提高脱硫效率的问题；
2、随着船舶主机负荷继续升高，根据现有控制系统的PID调节功能，循环泵频率继续增大，转速加快，从而流量变大、静压力变大。由于管道是不变的，更大的流量会产生更高的流速，动压增加，本申请的流通导管在液体的更高的静压与动压联合作用下，使得弹簧调节器位移增加，流通导管能够在弹簧调节器的驱动下沿喷嘴本体的内腔壁向下运动，逐渐开启第二个流通孔。当负荷增大到50%或其他数值左右时，第二个流通孔全开，此时两个流通通道均有液体喷出，喷嘴在设定压力下的流量继续增加，但同样保证了一样的雾化效果。负荷继续增加到75%或其他数值时，流通导管继续向下移动，第三个流通孔全开，此时三个流通通道均有液体喷出，喷嘴的流量继续等比例增加，雾化性能得以保障。到负荷达到100%时，所有流通孔全部开启，所有流通通道全部开启，喷嘴处于设计的最大工况点，满足最大负荷点的脱硫效果。其中，为防止循环泵超频状态下流量继续增加，造成弹性调节器继续拉伸，导向端盖能够起到限位的作用，而旋流叶片用于使流体产生旋转，顺利打开喷雾角度；
3、与现有技术相比，本申请是通过改变喷嘴内部流通通道的方式来实现喷嘴设计流量的变化，各个流通通道、喷孔各自独立，流量的变化只影响实际内部流通通道的数量，内部叶片与喷孔设置相同且不会受到影响，从而保证了喷雾角度的打开、喷雾的均匀度与覆盖率。从而能够适用于对喷雾性能、覆盖率要求较高的船舶脱硫领域。同时多孔喷射时能够形成更多更小的液滴，提升喷雾性能，大大提升脱硫效率。
进一步地，当流通导管向下运动时，流通孔依次打开直至所有流通孔打开；当流通导管向上运动时，流通孔依次关闭直至仅第一个流通孔为开启状态。
此设置，随着流通导管向下运动，流通导管上的流通孔由于高度不同，会依次从喷嘴本体内壁上露出，不被喷嘴本体内壁挡住，而向上运动时，由于高度不同，会依次被喷嘴本体内壁挡住，最后只剩一个流通孔（也就是最上方的一个）。
进一步地，喷嘴本体的内腔包括连接通道和连通该连接通道底部的连通室，弹簧调节器和流通导管均与连接通道滑动连接，以使得流通导管能够沿连接通道内壁上下运动并进出连通室，导向端盖和旋流叶片均位于连通室内。
此设置，当流通导管进入到连通室后，流通孔会依次不被连接通道内壁遮挡，如此能够进入到导向端盖上与导向端盖上的流通凹槽配合形成单独的流通通道。
进一步地，连接通道内壁底部高度不同，以配合流通导管沿连接通道内壁上下运动时的流通孔的开闭。
此设置，能够更好地配合流通孔的开闭。
进一步地，旋流叶片包括两个均设有方形流孔的倾斜叶片，两个倾斜叶片组成X型并形成一体结构，且当液体从上往下流经该倾斜叶片时，该液体能够沿着该倾斜叶片斜向下流动，通过方形流孔流出并冲击到连通室内壁上并借助倾斜叶片的导流使液体形成的流体具有切向速度，以此形成旋流效果。
此设置，能够使流体产生旋转，顺利打开喷雾角。还可以在两个叶片中间有隔板分隔，保证两个对称的叶片上的流动互不干扰，使流体顺利形成顺时针或逆时针的旋流效果。
进一步地，文丘里喷孔为变径结构，该文丘里喷孔中间到上下两端的直径逐渐增大。
此设置，通过流通面积的改变使液体流速先增加后减小，在喷孔处形成一定的负压，使喷嘴形成的喷雾角度更大，并对烟气有扰流作用。
进一步地，流通导管与连接通道内壁的非螺纹段之间设有第一密封圈。
进一步地，流通导管与导向端盖之间设有第二密封圈。
一种适用于船舶脱硫的节能型喷淋系统包括洗涤塔和循环泵；洗涤塔的入口处设有预降温喷淋层，且该洗涤塔内设有多层主喷层，预降温喷淋层和主喷层上均设有多个如上述的一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴，循环泵通过管道分别与预降温喷淋层和主喷层连通。
工作原理及有益效果：1、本申请适用于任何船舶脱硫系统，实现负荷变化下喷嘴流量的自动调节，确保了喷淋系统的雾化性能，使脱硫系统的液气比维持在稳定的范围内，系统节能型大大提高；
2、有效提升喷淋效果与塔内覆盖率。喷嘴形成的喷雾角度随压力的增加而增大，低负荷下压力偏低造成塔内喷淋覆盖率降低。采用本节能型喷嘴，由于低负荷下喷嘴设计流量也减小，设计压力得以保持，因而喷雾角度不会发生变化，低负荷下的喷淋覆盖率与高负荷一致，雾化性能一致，大幅提升低负荷下的脱硫效率；
3、系统的降温性能更好，有助于降低腐蚀。高效雾化的预喷淋层能够产生更好的降温效果，有助于脱硫效率的提升。喷嘴设计流量的自动给调节使设计压力得以保持，高压下喷嘴喷射洗涤水的动力更强，对塔内构件、壁板等有更好的清洗效果，避免烟气中的黏性物质附着，降低洗涤塔的腐蚀概率；
4、喷淋系统雾化性能更好，多孔喷射时，由于液滴的碰撞运动形成更多更小的液滴，大大增加了脱硫反应的表面积，提升了脱硫效率。
进一步地，循环泵上连接有变频器或循环泵为变频泵。
附图说明
图1是本发明实施例1中节能型喷嘴结构示意图；
图2是本发明实施例1中导向端盖结构示意图；
图3是本发明实施例1的流通导管结构示意图；
图4是本发明实施例1的旋流叶片结构示意图；
图5是本发明实施例1的喷淋液滴碰撞示意图；
图6是本发明实施例2的结构示意图。
图中，1、预降温喷淋层；2、主喷层；3、循环泵；4、变频器；5、节能型喷嘴；6、喷嘴本体；7、弹簧调节器；8、第一密封圈；9、流通导管；10、旋流叶片；11、第二密封圈；12、导向端盖；13、文丘里喷孔；a、流通孔；b、流通孔；c、流通孔；d、流通孔；a’、流通凹槽；b’、流通凹槽；c’、流通凹槽；d’、流通凹槽；I、流通通道；II、流通通道；III、流通通道；IV、流通通道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本领域技术人员应理解的是，在本发明的披露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
实施例1，
如图2所示，本适用于船舶脱硫的节能型喷嘴5包括底部设有文丘里喷孔13的喷嘴本体6，该喷嘴本体6的内腔内设有弹簧调节器7、设于该弹簧调节器7底部的流通导管9、连接该流通导管9底部的导向端盖12以及设于该导向端盖12底端的旋流叶片10。其中图2中包括了喷嘴本体6的仰视图，仰视图的A-A截面图和B-B截面图。
其中，文丘里喷孔13为变径结构，该文丘里喷孔13中间到上下两端的直径逐渐增大，通过流通面积的改变使液体流速先增加后减小，在文丘里喷孔13处形成一定的负压，使喷嘴形成的喷雾角度更大，并对烟气有扰流作用。
具体地，请再次参见图1，喷嘴本体6的内腔包括连接通道和连通该连接通道底部的连通室，连通室的内径大于连接通道，弹簧调节器7和流通导管9均与连接通道滑动连接，以使得流通导管9能够沿连接通道内壁上下运动并进出连通室，导向端盖12和旋流叶片10均位于连通室内，连接通道内壁底部高度不同，以配合流通导管9沿连接通道内壁上下运动时的流通孔的开闭。当流通导管9进入到连通室后，流通孔会依次不被连接通道内壁遮挡，如此能够进入到导向端盖12上与导向端盖12上的流通凹槽配合形成单独的流通通道。
具体地，如图3所示，流通导管9侧壁上设有四个高度位置不同的流通孔a、b、c与d并沿该流通导管9圆周方向均匀间隔设置，如图2所示，导向端盖12上设有与流通孔一一对应的流通凹槽a’、b’、c’与d’，每个流通凹槽与每个流通孔形成单个流通通道I、II、III与IV，且该流通通道与文丘里喷孔13一一对应。其中图2中包括了导向端盖12的主视图和俯视图。
优选地，如图4所示，旋流叶片10包括两个均设有方形流孔的倾斜叶片，两个倾斜叶片组成X型并形成一体结构，且当液体从上往下流经该倾斜叶片时，该液体能够沿着该倾斜叶片斜向下流动，通过方形流孔流出并冲击到连通室内壁上并借助倾斜叶片的导流使液体形成的流体具有切向速度，以此形成旋流效果，如此能够使流体产生旋转，顺利打开喷雾角。还可以在两个叶片中间有隔板分隔，保证两个对称的叶片上的流动互不干扰，使流体顺利形成顺时针或逆时针的旋流效果。其中图4中，上面的图为旋流叶片10的安装在内腔内的示意图，而下面的叶片的俯视图，且为单个倾斜叶片上的方形流孔示意图。
另为防止流体从流通导管9与喷嘴本体6之间、流通导管9与导向端盖12之间的间隙流出，喷嘴本体6上设置凹槽与第一密封圈8、流通导管9端部设置凹槽与第二密封圈11，起到流体密封的效果。该流通导管9的螺纹段与喷淋管之间的连接可以用螺纹或者法兰，图1示意的为螺纹结构，而非螺纹段用于安装弹簧调节器7和流通导管9。
流通导管9能够在弹簧调节器7的驱动下沿喷嘴本体6的内腔壁上下运动，当流通导管9向下运动时，流通孔依次打开直至所有流通孔打开；当流通导管9向上运动时，流通孔依次关闭直至仅第一个流通孔为开启状态，以使得导向端盖12上的流通凹槽能够依次连通流通导管9侧壁上的流通孔，从而实现单个流通通道的开闭。
在本实施例中，由于本发明中的喷嘴内部设有四个流通通道，每个通道内均设置产生相同旋流方向的旋流叶片10。如图5所示，当有两个或两个以上喷孔有液体喷出时，其形成的两个喷雾覆盖圆必然有重叠部分，而在重叠区域，由于喷雾液体形成碰撞，由于运动方向相反，液体碰撞会破碎形成更小的液滴，大大增加喷雾形成的液滴数量，提升脱硫效率。
实施例2，
如图6所示，本适用于船舶脱硫的节能型喷淋系统包括洗涤塔和循环泵3，其中洗涤塔的壳体部分结构与现有技术的一致，在洗涤塔的底部设有一弯曲的入口（类似U型），洗涤塔的顶部为烟气排出口，底部为洗涤水出口。
具体地，洗涤塔的入口处设有预降温喷淋层1，且该洗涤塔内设有多层主喷层2，预降温喷淋层1和主喷层2上均设有多个如实施例1的一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴5，循环泵3通过管道分别与预降温喷淋层1和主喷层2连通。
在本实施例中，船舶废气经洗涤塔的U型入口进入，洗涤塔入口设置1-2层喷淋降温层，降低进入洗涤塔内的烟气温度。然后进入塔内，塔内设主喷层2以及筛板或填料等塔内构件（这些为现有技术，并未在图中画出），使烟气能够均匀地与喷淋液进行充分接触反应，进行稳定脱硫。该喷淋系统由多台循环泵3进行洗涤液的输送，循环泵3配电变频器4（或直接选用变频泵），可通过调整频率值来调整循环泵3的输出流量，实现喷淋水量随负荷变化而变化。该喷淋系统配备多个实施例1的节能型喷嘴5，节能型喷嘴5在整个塔截面均匀布置，确保喷淋洗涤水可以完全覆盖整个截面。同时，该节能型喷嘴5能够随喷淋水量的变化，自动调节节能型喷嘴5最佳雾化时的流量参数，实现节能型喷嘴5在各个流量下均能保障优秀的雾化效果。
在本实施例中，在初始状态下，每个节能型喷嘴5的第一个流通孔a就处于开启状态，此时仅有一个流通通道I有液体喷出。如此在单孔开启的状态下，能够满足船舶主机0-25%负荷工况下的稳定脱硫。由于只有单孔开启，此时喷嘴在设定压力下的流量最小，能够保持很好的雾化性能。避免了以往低负荷下，由于喷嘴结构无法改变，压力与流量大幅降低时，喷嘴的雾化性能也大大降低，而不得不增大喷淋水量来提高脱硫效率的问题。
随着船舶主机负荷继续升高，根据现有控制系统的PID调节功能，循环泵3频率继续增大，转速加快，从而流量变大、静压力变大。由于管道是不变的，更大的流量会产生更高的流速，动压增加，本申请的流通导管9在液体的更高的静压与动压联合作用下，使得弹簧调节器7位移增加，流通导管9能够在弹簧调节器7的驱动下沿喷嘴本体6的内腔壁向下运动，逐渐开启第二个流通孔b。当负荷增大到50%或其他数值左右时，第二个流通孔b全开，此时流通通道I、流通通道II均有液体喷出，喷嘴在设定压力下的流量继续增加，但同样保证了一样的雾化效果。负荷继续增加到75%或其他数值时，流通导管9继续向下移动，第三个流通孔c全开，此时流通通道I、流通通道II、流通通道III均有液体喷出，节能型喷嘴5的流量继续等比例增加，雾化性能得以保障。到负荷达到100%时，所有流通孔a、b、c与d全部开启，所有流通通道I、II、III与IV全部开启，节能型喷嘴5处于设计的最大工况点，满足最大负荷点的脱硫效果。其中，为防止循环泵3超频状态下流量继续增加，造成弹性调节器继续拉伸，导向端盖12能够起到限位的作用，而旋流叶片10用于使流体产生旋转，顺利打开喷雾角度。系统PID自动调节的具体实施方式如下表1所示：
| 负荷 | 25% | 50% | 75% | 100% |
| 流通通道开启数量 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 喷淋量 | 20%~25% | 45%~50% | 70%~75% | 95%~100% |
| 流体静压+动压 | 1bar | 1.5bar | 2bar | 2.5bar |
| 弹簧调节器7位移 | 0 | △X | 2△X | 3△X |
表1
如此，根据系统PID自动调节，负荷变化时，烟气出口检测SO2/CO2比值升高，系统通过增加变频器4频率值来增大喷淋量，此时循环泵3的流量增加，根据循环泵3的工作曲线，其流量扬程均会发生变化，导致到达节能型喷嘴5的流体流速与静压均增加，由于弹簧调节器7的位移是按不同工况下流体的静压与动压和进行设计的，当压力达到设定值时弹簧即会产生相应位移，从而打开流通孔。各工况相应的设计参数见上表1，从而实现节能型喷嘴5流量的自动调节，无需人工干预。
本发明未详述部分为现有技术，故本发明未对其进行详述。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
尽管本文较多地使用了预降温喷淋层1、主喷层2、循环泵3、变频器4、节能型喷嘴5、喷嘴本体6、弹簧调节器7、第一密封圈8、流通导管9、旋流叶片10、第二密封圈11、导向端盖12、文丘里喷孔13等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上做任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴，其特征在于，包括底部设有文丘里喷孔的喷嘴本体，该喷嘴本体的内腔内设有弹簧调节器、设于该弹簧调节器底部的流通导管、连接该流通导管底部的导向端盖以及设于该导向端盖底端的旋流叶片，所述流通导管侧壁上设有多个高度位置不同的流通孔并沿该流通导管圆周方向均匀间隔设置，所述导向端盖上设有与流通孔一一对应的流通凹槽，每个流通凹槽与每个流通孔形成单个流通通道，且该流通通道与所述文丘里喷孔一一对应；
所述流通导管能够在所述弹簧调节器的驱动下沿所述喷嘴本体的内腔壁上下运动，以使得所述导向端盖上的流通凹槽能够依次连通所述流通导管侧壁上的流通孔，从而实现单个流通通道的开闭。
2.根据权利要求1所述的一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴，其特征在于，当所述流通导管向下运动时，所述流通孔依次打开直至所有所述流通孔打开；当所述流通导管向上运动时，所述流通孔依次关闭直至仅第一个流通孔为开启状态。
3.根据权利要求1或2所述的一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴，其特征在于，所述喷嘴本体的内腔包括连接通道和连通该连接通道底部的连通室，所述弹簧调节器和所述流通导管均与所述连接通道滑动连接，以使得所述流通导管能够沿所述连接通道内壁上下运动并进出所述连通室，所述导向端盖和所述旋流叶片均位于所述连通室内。
4.根据权利要求3所述的一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴，其特征在于，所述连接通道内壁底部高度不同，以配合所述流通导管沿连接通道内壁上下运动时的流通孔的开闭。
5.根据权利要求4所述的一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴，其特征在于，所述旋流叶片包括两个均设有方形流孔的倾斜叶片，两个所述倾斜叶片组成X型并形成一体结构，且当液体从上往下流经该倾斜叶片时，该液体能够沿着该倾斜叶片斜向下流动，通过方形流孔流出并冲击到所述连通室内壁上并借助倾斜叶片的导流使液体形成的流体具有切向速度，以此形成旋流效果。
6.根据权利要求5所述的一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴，其特征在于，所述文丘里喷孔为变径结构，该文丘里喷孔中间到上下两端的直径逐渐增大。
7.根据权利要求3所述的一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴，其特征在于，所述流通导管与连接通道内壁的非螺纹段之间设有第一密封圈。
8.根据权利要求3所述的一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴，其特征在于，所述流通导管与导向端盖之间设有第二密封圈。
9.一种适用于船舶脱硫的节能型喷淋系统，其特征在于，包括洗涤塔和循环泵；所述洗涤塔的入口处设有预降温喷淋层，且该洗涤塔内设有多层主喷层，所述预降温喷淋层和所述主喷层上均设有多个如权利要求1-8任意一项所述的一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴，所述循环泵通过管道分别与所述预降温喷淋层和所述主喷层连通。
10.根据权利要求9所述的一种适用于船舶脱硫的节能型喷淋系统，其特征在于，所述循环泵上连接有变频器或所述循环泵为变频泵。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210286034.6A CN114377528B (zh) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | 一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴及其喷淋系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210286034.6A CN114377528B (zh) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | 一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴及其喷淋系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114377528A CN114377528A (zh) | 2022-04-22 |
| CN114377528B true CN114377528B (zh) | 2022-06-14 |
Family
ID=81204876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210286034.6A Active CN114377528B (zh) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | 一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴及其喷淋系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114377528B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2636991Y (zh) * | 2003-07-14 | 2004-09-01 | 戴右铭 | 自动雾化喷头 |
| CN110328068A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-10-15 | 华南农业大学 | 一种出流口孔径截面可自动调节的自适应无级变量喷头 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6651905B2 (en) * | 2001-03-28 | 2003-11-25 | Nelson Irrigation Corporation | Adjustable arc, adjustable flow rate sprinkler |
| WO2009017720A1 (en) * | 2007-07-27 | 2009-02-05 | Developed Research For Irrigation Products, Inc. | Pop-up spraying devices with a flexible stem |
| CN100591408C (zh) * | 2008-04-16 | 2010-02-24 | 中冶华天工程技术有限公司 | 湿法烟气脱硫系统用脱硫塔 |
| CN109630479A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-04-16 | 山东大学 | 一种喷嘴、基于该喷嘴的流量特性可调的引射器及其应用 |
| CN109663677A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-04-23 | 集美大学 | 一种可调节喷嘴出口面积的结构 |
| CN110314775A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-10-11 | 华南农业大学 | 一种出流口孔径可控的无级变量喷头 |
| CN111672644A (zh) * | 2020-06-08 | 2020-09-18 | 青岛畅隆电力设备有限公司 | 一种可适应多种流量的缓冲式喷嘴及其调节方法 |
-
2022
- 2022-03-23 CN CN202210286034.6A patent/CN114377528B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2636991Y (zh) * | 2003-07-14 | 2004-09-01 | 戴右铭 | 自动雾化喷头 |
| CN110328068A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-10-15 | 华南农业大学 | 一种出流口孔径截面可自动调节的自适应无级变量喷头 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114377528A (zh) | 2022-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3189884B1 (en) | Exhaust gas treatment device | |
| US5005605A (en) | Conditioning valve | |
| CN207838697U (zh) | 一种带复合浮阀塔板的变径脱硫塔 | |
| CN111617896A (zh) | 一种高效多功能抑尘喷头 | |
| CN114377528B (zh) | 一种适用于船舶脱硫的节能型喷嘴及其喷淋系统 | |
| CN104307342A (zh) | 一种烟气两级脱硫塔 | |
| CN210473513U (zh) | 一种带有气动旋流式的喷淋塔 | |
| CN103669301B (zh) | 双层分散消能的高低坎消力池 | |
| CN102840016A (zh) | 船用大功率柴油机尾气脱硝scr系统管路总成 | |
| KR20180133281A (ko) | 부식 방지 기능을 가진 배기가스 처리 시스템 | |
| CN206021095U (zh) | 一种火电厂浆液循环泵前馈控制系统 | |
| CN212915086U (zh) | 脱硫塔用喷淋装置 | |
| CN212440747U (zh) | 一种脱硫塔内扰流提效装置 | |
| JPH05126026A (ja) | 下流側流速を利用する小落差水力発電方法 | |
| CN201036629Y (zh) | 液压、气压式环保防疫雾化装置 | |
| CN208097786U (zh) | 一种处理效果好的喷淋塔 | |
| CN104941437A (zh) | 一种前置喷雾段的喷淋脱硫塔 | |
| KR102038944B1 (ko) | 향상된 공간활용도를 가진 하이브리드형 배기가스 처리 시스템 | |
| CN216935385U (zh) | 一种用于大型液氨储罐的氨尾气吸收罐 | |
| CN212467645U (zh) | 一种节能海水脱硫塔 | |
| CN219585895U (zh) | 一种流化折板喷射循环芬顿催化塔 | |
| CN112121598A (zh) | 一种节能海水脱硫塔 | |
| CN212958786U (zh) | 一种汽轮机补水除氧结构及排汽装置 | |
| CN216024087U (zh) | 一种烟气脱酸塔 | |
| CN216171371U (zh) | 一种洗涤塔 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 310000 Room 601, building 3, no.371, Mingxing Road, Xiaoshan Economic and Technological Development Zone, Xiaoshan District, Hangzhou City, Zhejiang Province Patentee after: Zhejiang Zheneng Mailing Environmental Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 310000 Room 601, building 3, no.371, Mingxing Road, Xiaoshan Economic and Technological Development Zone, Xiaoshan District, Hangzhou City, Zhejiang Province Patentee before: Zhejiang zheneng mailing Environmental Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |