TW469164B - Air blowing device of wet type exhaust gas desulfurization equipment - Google Patents

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 9 16 4 A7 ______ B7 五、發明說明（·！) 技術領域 本發明係關於將由鋼爐等產生之燃燒廢氣中之S〇2(二氧 化硫氣體）以含有鹼之吸收液加以洗滌而脱硫之濕式廢氣 脱硫裝置之改良。 背景枝術 燃燒含硫燃料時’除將被固定於灰分中之部分外，其餘將 以二氧化硫（SOD氣體之形態被排放放大氣，這不只是對人 體、動物有害，如以酸性雨之形態下在地上時，則對環境 也會造成極大的不良影響。 因此’以往，在大型燃燒設備或工廠均附設廢氣脱硫裝 Ϊ ’其多半是採用濕式廢氣脱硫裝置。 此種濕式脱硫法’爲使含有石灰等驗之吸收液與廢氣進 行氣液接觸以吸收去除S〇2且爲使吸收液中由吸收來自廢 氣之S〇2所生成之亞硫酸鹽氧化而變成安定的硫酸鹽，通 常係採用把空氣吸入吸收液.中以使其氧化之方法。 以往’如此的向吸收液中的空氣吹入方法，已有開發出 各種技術，諸如：在吸收塔1〇 1中，如於第1 3圖（A)所 示，以多數個固定吹入管116對儲液槽1〇2的全部區域吹入 空氣1 0之2氣吸入技術（A )、如於第1 3圖（B )所示，以複 數個旋轉吹入管115向儲液槽102的全部區域邊旋轉邊吹入 空氣1 0之空氣吹入技術（B )、如於第1 3圖（C )所示，在複 數個固定吹入管117同時併用攪拌機119的攪拌擾動功能之 空氣吹入技術（C )、如於第1 4圖所示’在儲液槽1 〇2另外 設置附有循環泵118b之吸收液循環用獨立配管π 8並在該 -4- 本紙張尺度適用1f7舀國家標準〈CKS)A4規格（210 X 297公爱） 裝-----Ί--訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項/V寫本頁) 4 6 9 1 6 4 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印則^ 五、發明說明（2 ) 配管11 8設置空氣吹入管丨[8a俾在該配管u 8内預先形成氣 液混合體而將之以噴霧狀吹入並且併用攪拌機丨19之擴散 功也俾使全氣1 0能夠吹入儲液槽102的全部區域而構成的 空氣吹入技術（D )等。 此外’也有替代上述空氣吹入技術（D )中的吸收液循環 用獨立配管118而使用由用以對廢氣散布吸收液的吸收液 散布用配管103分歧之吸收液循環用分歧配管丨1〇a(參照第 1 2圖）’同時把撥拌機119廢除不用而構成之空氣吹入技術 (E)。 上述空氣吹入方法中，第13圖（B)所示之空氣吹入技術 (B )則典須設置吸收循環用之獨立配管，也不必設置搜拌 機等，其氧化性能也高，惟對於目前成爲主流之逆流 (counter-current)式吸收塔而言，卻是因其形狀上的關係， 設置有困難，因此，目前僅能適用於第1 3圖（A)所示之使 用眾多的固定吹入管116之空氣吹入技術（A),致使因受 制於該技術的氧化性能之界限而造成槽之大型化乃是不可 避免之狀況。 對於上述問題之解決手段，迫切的期望能夠出現可設置 於槽側邊且配置自由度高而具有與上述空氣吹入技術（B) 相等的氧化性能之空氣吹入技術下’曾經有各種技術之提 案。 另外’於上述空氣吹入枝術（C )、（ D )中可看到的揽拌 機（1 19)之設置’如就保持高效率氧化性能與防止氧化造 成的生成物之沉降堆積之觀點來説’則有其必要，惟該攪 -5- 本纸張尺度適用中园國家標準（CNS)A.丨規格（2〗〇 X 297公釐） 裝------^---訂---------線 (請先間讀背面之注意事項一."'寫本頁) 469 1 6 4 A7 _ B7 五、發明說明（3 ) 拌機之設置卻有會牽連到設備成本過高或牵涉及大型化之 問題。 其次，0前正在使用者之中，可舉出例如曰本實開昭 62-194423號公報所記載者爲例子。 該公報所揭露之空氣吸入裝置，係於一種將廢氣導入部 連接至吸收塔，同時設置自吸收塔底部之儲油部連接至於 吸收塔上部所附設之吸收液散布裝置之吸收液散布用配管 而成之濕式廢氣脱硫裝置中，由該吸收液散布用配管分歧 而配設一連接至吸收塔之儲液部之吸收液循環用之分歧配 管’而在該分歧配管附設空氣吸入手段者。 關於該公報所揭示空氣吹入手段（空氣吹入裝置）之更具 體的結構，參照第1 〇圖説明如下。 如弟10圖所示’本提案係相當於上述空氣吹入裝置E。 吸收塔101之底部之儲液槽102的吸收液經由循環泵1 〇4 及吸收液散布用配管導入散布於未圖示之廢氣通路，散布 液則將廢氣中之S〇2予以吸收溶解，回流於儲液槽i 02而儲 存。 本提案係藉由如下之空氣吹入裝置使該儲液槽1 〇2的吸 收液氧化手段得以實現者。 就是説’在上述吸收液散布用配管丨〇3之循環泵1 〇4之下 游設置吸收液循環用之分歧配管丨丨0a，使其一端連接上述 循環泵104，另一端則連結儲液槽1〇2 ^更在該分歧配管 1 10a設置直徑比其更小之空氣吹入管〖〇5，使其前端部插 入，且予以彎曲配設成使其前端部1 〇5a之軸芯位於分歧配 _ 6 - 本紙張尺度適甲中因國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之;i意事項-"^寫本頁} -壯衣------—訂. -線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 4 69 164 A7 --------§1____ 五、發明說明（4 ) 管之軸芯上，並朝向下游側開口，俾吹入空氣流1〇以 朝著與流動分歧配管U 〇 a内之吸收液相同方向下邊流動邊 在其軸芯部合流。此外，在上述空氣吹入管105設有空氣 吹入用之吹入鼓風機丨〇6。 然除上述空氣吹入裝置外，也有有關利用空氣吹入的吸 收液之促進氧化之其他方法，與對於吹入空氣的微細化之 其他方法，以及無須設置攪拌機之方法。 譬如’如依照日本特開平8,257347號公報所揭露之提 案’如第1 1圖（A)、（B)所示，其係構成爲：從設在吸收 塔101之下郅之儲油部（循環槽）丨〇2之上部，以循環泵丨〇4 經由吸收液散布用配管丨〇3以未圖示之散布嘴散布，於落 下過程中形成含有剛與廢氣接觸之後不久的高濃度亞硫酸 您吸收液落下流，並將此經由導入管丨1〇1?直接導入儲液槽 102之底部，俾在儲液槽1〇2内利用該落下流的落下壓力形 成吸收液上昇流，以構成防止石膏等粒子沉降之擴散功 又採用於向儲液槽102之底部導入吸收液丨〗之過程中， 吹入作爲氧化用空氣之吹入空氣1〇，或吹入於導入管u〇b 内，以與上述含高濃度亞硫酸之吸收液相接觸，以提高氧 化反應速率，接著，則經由設在上述底部之具有吹出孔 111 a之盤伏分散管111使空氣變成細細的氣泡而均勻分散 於儲液槽102内之構成。 亦即，上述提案，對於吸收液之氧化促進手段，係採用 將吹入空氣吹入剛與廢氣接觸之後不夂的含高濃卢亞夺酸 _本紙張尺度適用中园國家標準（CNSM·!規格（2]0 X 297公髮) " ~~~------ 裝-----I ----訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項-/寫本頁) 4 69 1 6 4 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 ) 之吸收液，以求得高氧化反應速率之方法，以及，對於欲 求得效率好的氣液接觸之吹入空氣微細化手段，則採用對 於以落下壓力下正在導入管内流動中之吸收液實施空氣吹 入’使氣液混合體經導入管之前端具有眾多吹出孔的環狀 分散管1 1 1而噴出，藉此以實現吹入空氣微細化之方法。 而且’在儲液槽底部全面附設上述分散管，以實現涉及全 部區域之空氣吹入。 然而，卻對上述空氣吹出口丨丨1 a帶來粒予沉積引起之積 垢附著問題，特別是對保養上帶來困擾。 可不需要如同上述構成的爲使對儲液槽内部之儲存液賦 予流動性且防止石膏等生成物之污垢附著或沉積之吹入空 氣得以分散而設之攪拌設備之其他提案，則如第1 2圖所 示’曾有一種設置複數支以與儲液部（循環槽）〖〇2之法線 方向成預定角度下吹入噴射流之噴射嘴（jetmozzie) 112， 使儲液槽102内之吸收液受到沿儲液槽i 〇2之内壁朝向箭頭 A方向之流動攪拌作用，於上述噴射嘴n 2之基部與儲液 槽102之間，則設置使噴射流泵} [ 3介於其間的吸收循環用 之獨立配管1 l〇c，且在靠近噴射嘴Π2的基部之位置設置 空氣吹入管1 14而構成之提案’惟此種情況下，卻在包含 儲液槽1 02的吸收塔之周圍需要過大的安裝用空間，致造 成迫不得已而大型化之問題，同時卻對於氧化用空氣之微 細氣泡化方面，及吸收液内的分散方面等也留下極待改善 之問題。 至於第〖0圖之預先在吸收液循環用之分歧配管u〇a中實 -8 - 本纸張尺度迻用中國國家標準（CNS)All規格（210 297公釐） 裝-----1---訂---------線 (請先閱讀背面之泫音？事項i 、寫本頁) I 6 9 16 4 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印*'衣 五、發明說明（6 ) h氣吹入，而將經予分散成微細氣泡者 <方法，則潛伏著下列問題點。 ㉟ i其一爲由於對分歧配管的空氣10之吹入係使用 问、冑因此’在分歧配管内的負壓區域空穴(cavity) 邵^發生區域以及吸收液之壓力容易變動而不移定，致容 易在分歧配管内面造成氣蚀（⑽㈣，另—爲由於直至分 歧配管内之氣液合流後所分散之氣泡獲得均勻化之前，尚 需經過-段相當距離之流動’因A，必須增大自氣液4 部分至儲液槽間的分歧配管長度，致在期望設備小型化2 降低设備成本之呼聲當中被認爲尚需加以解決之問題。 發明之概诚 本發明係爲解決上述問題而提出’可在維持有效率的氧化 功fib下降低設備成本或達成小蜇化，而以提供—種由可不 需要用水流的剥離作用之空氣吹入用鼓風機之氣液混合裝 置’與可不需要攪拌機的氣液混合體之噴流形成裝置等構 成’可節省空間、設備小型化、降低設備成本、保養容 易 '且可實現低成本、低耗電運轉之濕式廢氣脱硫裝置之 空氣吹入裝置爲其目的。 爲達成上述目的，本發明係於一種以含驗吸收液將燃燒廢 氣中之硫的氧化物氣體（S02、S〇3等）加以洗滌而脱硫之濕 式廢氣脱硫裝置之空氣吹入裝置中，以在吸收塔之儲液槽 内使其一端開口以作爲排出口之吸收循環用之配管上裝設 兰氣吹入管，其裝設位置，假設吸收液循環用之配管内經 爲D時’則使其位於只距該配管之前端爲3 d至1 0 D範圍之 -9- (Ci\:S)A4規格⑵Ο X 297公釐） I 1 f I» 1 I» ·1 1 n I n n -I I 訂-- I n n >1 i I I (請先閱讀背面之注意事項V 寫本頁) )154 )154 δ ‘經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 A7 B7 五、發明說明（7 尺寸的上游側爲其特徵。 此時，該配管若以由設在儲液槽與吸收液散布裝置間的 主配管上之循環泵下游側所分歧出之分歧配管來構成的 話，即在分歧配管側可不需要設置獨立循環泵。 依上述構成，由於把空氣吹入管之裝設位置設定於距自 内徑爲D之吸收液循環用配管之前端爲3D至10D之位置， 因此空氣吹入所引起上述配合内之負壓區域空穴部在配管 之出口會趨於穩定化，所吹入之空氣得以被微細化而分散 之狀態進入吸收液之儲液槽，使得吸收液之氧化可有故率 的進行。 此時，如果超過〖〇 D，氣液合流後所形成之氣泡會消 失，因此不能充分期望本發明之功能。 另外，本發明也提案一種於在上述吸收液循環用配管裝 設S氣吹入管時，將該空氣吹入管之前端部插入該配管 内，並將其前端邵形成爲具有朝向下游側的開口面之半劈 開形狀之技術。 依上述發明，即可藉由空氣吹人，在吸收液循環用配管 内形成水流剝離’而將空氣吹入該剝離部以與吸收 氣液混合。 亦即，對於吸收液循環用配管裝設空氣吹入管時，由於 採用把吹入管前端作成半劈開壯 、 分姑…m +劈開口面朝向上述 刀岐配管疋下游万向，對认々在 、 儿動（水流則以半劈開皆却々 流線形狀背面與其相對向 邵之 上述流線形狀的背部所大大地開拓的空穴部：：π 家標準 2清先間讀背面之注意事項-/寫本頁〕 -10- 469 16 4

五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印起 2 s内：久入2氣引起之空穴部也會趨於穩定狀態而快速 束疋乂吸收液之壓力變動亦小，亦可抑制配管内發 生氣蚀現象。 Λ 尤疋説如第4圖所示，由於在空氣吹入管之半劈開部 境界層之剥離點會受到固定化，能使吸收液η連帶 二氣i 0之壓力也趨於穩定化，同時由於半劈開部4 &之開 口面大，V出空氣之壓力亦會下降。 其結果，空穴部4la會趨於穩定化，且空氣會在空穴部 4 U必末端微細化而分散於吸收液中。 ^.又依上述發明，與配管内之吸收液合流之空氣，即使其 壓力屬低，經合流後’ $氣仍會在空穴部4U之末端微細 化，變成細細的氣泡而分散於周圍之吸收液中，所以可予 以降低二氣之供給壓力，並也可透過其下降而間接的節省 運轉成本。 而且配I内Ί氣液合成後之氣泡達成均勻化所需之流 距離，可以短距離即夠用，因此，自氣液合流部分起至儲

液槽之配管長度可小，這對於設備小型化或降低設備成本 上有效D 另外，本發明也提供一種於把空氣吹入管裝設於上述配 官時’在2氣吹入管裝設部之上游部設置節流口 (〇门fice) ’且使上述吹入管的出口開口位於由該節流口所 形成出&負壓領域之技術。依上述發明，其係在配管路設 置用以產生縮流之節流口，並在由該節流口所引起水流之 釗離而形成之負壓領域（空穴部）供給吸引（自吸）空氣，俾 ______ -11 - 本紙張&度適―用中關家標準（CNS)⑴~7桃⑵〇 χ 297公爱----- ---------------敦--------訂---------線丨 (靖先閱讀背面之注意事項寫本頁) 469164 五、發明說明（

部流速成 由遠空穴部產生之：丹今彳七 _ ^ 作用進行氣流混合而予構成，藉由 縮冼後的液流之膨脹正壓 ,L. &化上述氣液混合體即被剪斷分 散成微細氣泡而自挑ψ π 、 有出口以貪流狀向儲液槽喷出者。 此種場合，爲使#迅 • ^'放果順利達成，節流口口役則以設 定爲相對於分歧，管口 π產+ α 1 官仏咼大致2/3至3/4爲佳，並使上述 吸收液之節流口部通過流速以設定爲使其 爲每秒鐘8至1 4公尺爲佳。 另外’如依照本發明’即可藉由排出成噴流狀之氣流混 合體使儲液槽内儲液成爲攪拌狀態，&其具有高氧化功 能，可不再需要設置攪拌機。 亦即’本發明係籍由依上述空穴部負壓所產生空氣之自 吸作用可不需要設置空氣供給用之鼓風機，且由於上述氣 液;昆合流係於縮流後的液流之膨脹高壓化過程中被剪斷分 散成微細氣泡而由排出口令儲液槽形成氣液混合流之噴 流’因此可對儲液槽内施加攪拌動力，可不必設置攪拌機 下使其具有南氧化性能。 於上述發明之節流口型之情形時，只要將另外準備妥之 節流口板（orifice ρ丨ate)插入管路中即可構成，故設備成本 可加以抑低，且如上述，吹入空氣係以自吸方式供應，因 此空氣吹入用之鼓風機可以省略，以達成小型化。又可以 由循環泵分歧之吸收液獲得所需要之高氧化性能，因此不 再需要將供作裝設空氣吹入管所用之吸收液循環用配管作 成獨立配管以設置低壓泵之舉。 -12 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)AJ規格（210 x 297公Μ ) -----------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項/V寫本頁> 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4〇9 164 ΑΓ Β7 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印¥λ 、發明說明（1〇 二又可貫現微細氣泡化之氣液混合裝置，與於長期運轉也 ite減;> 在氣液混合部的導管内面（配管内面）之氣蝕現象， 以及節省空間、設備小型化、降低設備成本、保養容易的 低成本、低耗電運轉。 圖面之簡單説明 第1圖係表示本發明之實施例之濕式廢氣脱硫裝置之空氣 吹入裝置的重要部分構成之局部縱剖面側視圖。 第2圖係予以擴大表示第丨圖之吸收液循環用之分歧配管 與空氣吹入官間的關係之圖，其中爲縱剖面側視面，（B) 爲正視圖。 第3圖係於本發明之第2實施例表示吸收循環用之分歧配 管與空氣吹入管間的關係之圖，其中（A)爲縱剖面側視圖， (B)爲正視圖。 第4圖係表示第2圖之吸收液循環用之分配歧管與空氣吹 入管間的關係之本發明之擴大圖。 第5圖係表示本發明之第3實施例之濕式廢氣脱硫裝置之 S氣吹入裝置的重要部分構成之局部縱剖面惻視圖。 第6圖係由其分歧配管與空氣吹入管所形成之噴射器噴嘴 之重要部分構成圖。 第7圖（A)係表示由第6圖之喷射器噴嘴士節流口所產生負 壓領域與產生於該領域之渦穴作用之狀況模式圖，（B)係表 π琢喷射器之負壓領域之壓力變化狀況之模式圖。 第8圖（Α)係假設空氣吸引流量係與節流口 口徑有相關關 係而表示把吸引空氣量除以節流口開口面積所得之商値^ -13- 本纸張尺度刺中國國家標準（CNS)A4規格⑵0 X Μ7公爱） -------------裝------：---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 一丨 _ 4 69 16 4 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（11 節流口之液噴出流速間的關係之曲線圖，（B)係表示從節流 口之液嗜出流速與微細化能力間之相關關係。圖中係使用 把微細化空氣流量除以節流口節流部剖面積所得之商値來 表示相關關係之曲線圖。 第9圖（A )係表示把噴流將要彎曲之距離視爲噴流到達距 離而該噴流到達距離與噴嘴（分歧管）口徑之比率，與喷嘴 (分歧管）前端喷射動壓間之相關關係曲線圖，（B)係表示以 鼓風機通氣之情況與以1 〇〇毫米節流口依自吸方式通氣情 況下之液流量與排出壓力間之相關關係曲線圖。 第1 0圖係説以往之濕式廢氣脱硫裝置之空氣吹入裝置之 一例子表示其重要部分之概要圖。 第1 1圖係表示以往之濕式廢氣脱硫裝置之空氣吸入裝置 之另一例子之概略圖。 第1 2圖係表示以往之濕式廢氣脱硫裝置之空氣吹入裝置 之另一例子之概略圖。 第1 3圖係按基本面分類以往之濕式廢，氣脱硫裝置之概略 圖’（A )係表示配設多數支固定吹入管的場合之圖，（B ) 係表示使用複數支旋轉吹入管的場合之圖，（C )係表示具 備複數支附有攪;拌機之空氣吹入覺的場合之圖。 第1 4圖係表示與第1 3圖所示以往之濕式廢氣脱硫裝置之 空氣吹入管分類法形成不同的另一分類，即在吸收液循環 用之獨立配管上設置空氣吹入管J附設攪拌機的裝置之概 略構成圖。 第1 5圖係適用本發明之濕式廢氣脱硫裝置之整體構成 14- (C‘\S)A4規格⑵0 X撕公Μ ) -------------壯衣-----I---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項/V、寫本頁} 469 1 6 4 A7 ----------B7__ 五、發明說明（Ί2 ) 圖。 (請先閱讀背面之注意事項·』寫本頁) ^號之說明，丨吸收塔，2儲液槽，3吸收液循環用之分歧 配管，4空氣吹入管，物前端部，$節流口，6負壓領域， 1 0空氣，1 1循環吸收液，1 2氣液混合體。 明之最佳形態 兹使用圖面所示實施例詳細説明本發明如下。惟，本實施 例所記載之構件形狀，以及其他之相對的配置等，除非有 特別的特定性記載之外，並非用來將本發明之範圍只限定 於其範圍’而只是作爲説明例子而已。 第1圖及第2圖表示第1實施例，第3圖表示第2實施例，第 5圖表示第3實施例，第15圖表示適用本發明之濕式廢氣脱 硫裝置之整體構成圖。 經濟部智«?財產局員工消費合作社印製 第1圖、第2圖及第1 5圖中，2係設在濕式廢氣脱硫裝置之 吸收塔1之下部的儲液槽’含有石灰等鹼性成分的水溶液之 吸收液係儲存於該儲液槽2。在吸收塔1，如眾所知，則以 噴霧等散布裝置5 2對於自銷壚等燃燒設備導入之燃燒廢氣 A散布供自儲液槽2之吸收液，以使廢氣中s〇2等硫氧化物 氣體取入該吸收液。然後，含有經予捕獲的S〇2之吸收液 即在吸收塔1内滴下或流下而回至儲液槽2。經去除3〇2等 硫氧化物氣體之廢氣則以除霧器5 〇去霧後，自廢氣導出 部5 1移送至後續廢氣處理製程式或排放於大氣。 另一方面，由於亞硫酸鹽會含入儲液槽2之吸收液中， 基於須使其氧化而以安定的硫酸鹽之形態取出，在濕式廢 氣脱硫裝置之儲液槽2即需要附設用以供應充分的空氣1 〇之 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNSM4規络（210 X 297公釐） 469 16 4 A7 B7 五、發明說明（ 13 經濟部智慧財產局員工消費合作社印^i 空氣吹入裝置。 在本實施例之2氣吹入裝置，如第〖圖所示，係將由吸收 液散布用配管55分歧而形成之分配歧管3介以閥％從侧壁 插設於儲液槽2内，使其出口端“向儲液槽2内開口以爲排 出口。該吸收液散布用配管55，在其上游側介裝有栗53。 而且，將空氣吹入官4之前端部4 a插入於上述分歧配管3 (靠近儲液槽2之側壁附近之酉己管3上，如第4圖所*，並使 其插入之前端部4a朝向該配管3之下游形成半劈開形狀俾能 形成空穴部41a。換言之，將前端部钧之橫剖面朝向下游方 向形成爲凹的半圓狀，俾空穴部4U朝向下游方向形成。又 經予半劈開的前端部4a之自由端係插人至能到達吸收液循 環用之分歧配管3之對側内周面之位置並加以固定。 依第1圖疋例子，對於吸收液循環用之分歧配管3的空氣 吹人管4之合流位置的裝設位置係設定爲使其位於儲液槽2 之外Ί該合流位置當^也可以蚊於儲液槽2之内侧。 又如第2圖、第3圖所示，上述插入之前端部4 a，其對於 吸收液循環用之分歧配管3形成上述合流位置之裝設位置， 假^配管3之内徑爲〇時，則使其位於距自該配管3之前端 ”疋3 D 土 1 〇 d左右的尺寸範圍，由此，與配管3内之吸收 液合流之空氣即使有壓力之情沉，合流後也會立即變成細 細的氣泡而分散’因而可提高完美的氣液接觸效果。 另卜形成爲丰劈開狀的前端郅4 a之内徑，當然也須作 成比:歧配官外徑D較小，惟如第2圖（8)及第3圖⑻所 示，爲使吸收液能夠經由前端部以之上下或形在左右兩側 (請先閱讀背面之注意事項·"』寫本頁) 裝------^丨—訂. -線 -16- A7 469 16 4 _____B7___ 五、發明說明（14 ) 之間隙而成爲縮流而順利通過起見，較佳爲作爲〇.4〇至〇 左右。 如第2圖（B )所示，於前端部4 a之軸向剖面所示之配管 方式，也可配成使該軸向剖面對於分歧配管3自正面看能 與通過其中心轴芯之水平剖面成一致之方式。又如第3圖 (B)所示’也可配成能與通過分歧配管3之中心軸芯的縱 向（垂直方向）剖面成一致之方式。又也可配成通過上述中 心軸芯之其他傾斜面成—致之方式。另外，前端部“之 中心轴線與分歧配管3之中心軸線所形成之角度，也可作 爲如第2圖（A)之大致成直角，也可作成如第3圖（A)之其 他倾斜角。 ' 因此，如依照本發明，則由於空氣吹入管4之前端部4 & 形成半劈開狀，在吸收液循環用之分歧配管3内，與水流 對向之背部4 1係形成略呈流線型，且朝向下游側的開3 面41a係形成爲涉及配管直徑寬度的大開口面，所以在分 歧配管3内空氣所造成之空穴部會趨於穩定化，吸收液二 壓力變動亦會變小。因而，可獲得抑制配管内發生氣蝕現 象之效果。 、. 又於第2圖、第3圖之實施例中，與分歧配管3内之吸收液 合流之空氣，即使其壓力爲低壓，由於合流後立刻會變成 細細的氣泡而分散，因此，空氣供給壓力得以抑低Y :透 過其低壓化，可使運轉成本得以節省。 而且，開口面40大且空氣壓力得以低壓化，因此，在分 歧配管3内氣液合流後之氣泡直到達成均勻化之前所需要2 17- 本紙張尺度適用f囤國家標準（C1\TS)/V丨視格（2】〇 x 297公餐） Γ清先閱讀背面之;i意事項尸V寫本頁) 1-敦------Γ--訂---------線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印*·ίίϊ.

經濟部智慧財產局員工消費合作社印則^ 4 b 9 16 4 五、發明說明（15 ) 流動距離’可以短即夠用，使得自前端部4 a直至儲液槽2之 配ε長度可爲如3 D至1 〇 d之小即夠用，因而可達成設備小 型化或降低設備成本。 再者，上述分歧配管3當然也不一定自上述吸收液散布用 配官分歧而也可爲獨立而具備循環泵之獨立配管。 第5圖及第6圖表示本發明之第3實施例之概略構成，第7 圖（Α)表示於由節流口 5產生之負壓領域6中，將自縮流狀態 轉移成膨脹狀態的吸收液u與吸入空氣之氣液混合體丨2即 將形成之前的狀況之模式圖，第7圖（B )表示負壓領域6的 壓力變化狀況之模式圖。 在本實施例，於第5圖、第6圖中用以對儲存著含有石灰 等鹼性成分的水溶液之吸收液儲液槽2供給充分的空氣i 〇 之空氣吹入裝置’在本實施例則採用使第1 5圖所示之分 歧配管3改用節流式D噴射器喷嘴（eject〇r n〇zz丨匀方式之構 成。 亦即，由吸收散布用配管5 5之循環泵5 3之下游側分歧 出之分歧配管3，係採用使其插設於儲液槽2内以使吸收 液從其排出口 3a向儲液槽2循環排出之構成，惟該分歧配 管3則在自排出口 3 a往上游延伸的直管部分設置該節流口 5，並在該節流口 5出口正後面之由節流口 5所形成之負壓 領域6使空氣吹入管4開口而設置。 此時’上述空氣吹入管4之裝設位置（開口位置）應配設 成距自下游之排出口 3 a位於3 D至1 0 D之上游位置，氧化 用空氣1 0則經由空氣吹入管4利用負壓領域6之吸引力而 -18- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A·!規格（210x297公发） I I I I I I I I I I * ! 1 I ---Ί I I i i I i I I ------ (諳先閱讀背面之注意事項/填寫本頁) ^ 〇9 16 4 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作枉印 五、發明說明（16

自吸，經自吸之空氣i 0即將介以負壓領域6所形成之由A 旋渴而與縮流後處於膨脹狀態之吸收液1 1合汸八 . 礼以形成氣 碇合流體1 2。 通過上述節流口 5之吸收液1 1，如第7圖（b )所； A ^ v > τ不，形成 負壓領域6後即開始膨脹’逐漸增高壓力，到達點7時則 復原成原先之正壓狀態，而於其期間邊把被自明士、。 . 久 <空氣 1 〇予以剪斷作成微細氣泡化之氣液混合體丨2邊自排出口 3 a成爲噴流狀態而排出於儲液槽2。然後，藉棑出嘴^到 達儲液槽.2内之預定位置後，即形成上昇流使儲存液成爲 搜拌狀態，俾使其具備高氧化性能並予以防止氧化？丨起的 生成物之沉積。 其次，就有關本發明之空氣吹入裝置之噴射器嘴，以分 歧管口徑150中並以循環流量爲IOO至350立方公尺/小時， 通氣流量爲6 0至600立方公尺/小時之運轉條件下所測試之 噴嘴特性試驗中所得之結果，顯示於第8圖及第9圖。 利用上述節流口之吸引壓力吸引（自吸）空氣，而按節流 口口徑調查液流量與自吸空氣量之關係，結果，得知相同 噴射液量下也能產生大負壓之小口徑節流口，其空氣吸引 量大。第8圖（A)係假設空氣吸引流量係與節流口 口徑有 關聯而以將吸引空氣量除以節流口開口面積所得之商氣典 在節流口的液噴出流速間之關係而整理出者。 由本圖便可理解節流口部流速大致以8至1 4公尺/秒，且 流節流口 口徑以相對於分歧管口徑爲2 / 3至3 / 4左右爲較 理想。 -19" 本紙張尺度適用中國國家標準（C\:S)A.丨说格（210 X 297公S ) -11 -----裝------Γ--訂---------線 ί請先閱讀背面之注意事項-、寫本I) A7 469 1 6 4 五、發明說明（17 ) 其次，調查與自吸通氣時之微細化空氣流量間之關係。 經自吸之空氣係按液流量被剪斷成微細氣泡而噴射，惟 該微細化能力（空氣之直穿界限通氣流量）與液流量之關 係’即使噴射液量爲相同，但卻有以節流口口徑愈小，被 微細化之空氣量愈大之傾向。於第8圖（B )表示節流口之 液喷出液速與微細化能力之關係。圖中係使用將微細化空 氣流量除以節流口節流部剖面積所得之商値而調查其間之 關係。 第8圖（B)之實線之計算式如下： UBair=4.5 (ulo-3.3)2/2g..................(1) 其中UBair :微細化空氣流量+節流口開口面積[m3/m2 . sec] ulo :節流口之液噴出流迷[m/sce] 由（1 )式得知爲使空氣微細化則節流口部噴射流速必須爲 3.3 m/sec以上。因此，得以理解節流口口徑只要相對於分 歧管口徑爲2/3至3/4左右便可滿足該條件。 其次’就噴流之到達距離加以調查。 藉喷流之攪拌效果雖然可以期待，但如欲加以評價則可 以噴流之到達距離作爲評論的有效指標。離開噴射嘴前端 之噴流到達某一距離時會以大角度彎曲而變成上昇流，設 該彎曲點爲噴流到達點，而於第9圖表示該距離與噴嘴（分 歧管）口徑之比率與噴嘴（分歧管）噴射動壓間之關係。 依該圖將噴流到達距離射動壓pdn之關係總处於 (2)。 °

Lj = DnX(〇.72 Pdn+12)............⑵ -20- --------------裝------^---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項·，V、寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 18 469 1 6 4 · 第88113743號專利申請案 中文說明書修正頁（89年12月）： 五、發明説明（ L j :距自喷嘴前端之噴流到達距離[m ]

Dn :噴射嘴D徑 [m]

Pdn :從噴射嘴之噴流動壓 C k P a J 此外，上述係使用水的情形之結果，惟，液中如有鹽分 昆入，則有到達距離將變得更長之傾向。 因此’節流口口徑相對於分歧管口徑，如為2 / 3至3 / 4左 右’且氧化負荷較低時，則以沒入液中深度為3公尺左右 即可進行利用自吸空氣之氧化，使得氧化鼓風機也可省略 不用。又能加以微細化之空氣流量係與液在節流口部之流 速有關聯’以8至1 〇公尺/秒便與噴射液流量成為相同流 量，以1 2公尺/秒下便變得丨.3倍左右。因此，節流口部流 速則以8公尺/秒以上為較理想，而其上限則為求得順利的 微細化乃以1 4公尺/秒以下為較理想。 氧化性能，如為微細化空氣之範圍内’則會與槽床面積 基準的芝塔速率成比例而上昇，惟超過其之通氣大體上並 無效果。自吸·微細化性能雖會跟著節流口口徑而變，但 節流口口徑乃以相對於分歧管口徑以2 / 3至3 / 4左右為較 理想，由此，噴流之到達距離雖依運轉條件而不同，但大 致可設定為分歧管口徑之15倍以上’而從排出口尚保持著 對於儲液内的噴流勢能而噴流從稍微向下傾斜的該分歧管 前端到達某一距離（上述到達距離）時則會以大角度彎曲而 形成上昇流’以對儲存液施加攪拌流動。 於第9圖（B )顯示以鼓風機實行通氣之情況，與以1 〇 〇毫 米節流口藉自吸作用實行通氣之情況的液流量與排出壓力 21 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS > Μ規格（210 X 297公釐） ----------装----1--ir-----1 (请先閱请背&之ji意事項存琪寫本萸) Μ濟部中央橾革局員工消费合作社印製 22 4 69 16 4 A7 __—------— 五、發明說明（19 ) 之關係。 如圖上所丁 5艮著通氣量之增加，液之排出壓力就有增 大之傾向’惟仍不能期待大幅的壓力上昇。就是説，無論 以鼓風機進行空氣吹入，或以自吸作用進行，對於上述到 達距離大體上均不會造成差距，因此，基於這—點，本發 明之效果也可得到證實。 產業上之利用可行性 如上所記載，依照本發明，於長期運轉也能抑制吸收液 循環用之分歧配管的導管内面之氣蝕現象，且自空氣吹入 管之前端部4a直至儲液槽2之配管長度可使之設定於3]；)至 1 0 D疋較小的値，以達成設備小型化或降低設備成本。 尤其是如依申請專利範圍第5項之發明，則可採用可不 必使用空氣吹入用動力之自吸式，氣泡微細化能力也與以 往之任何方式換具成動力費而相較時，則均可得到優異 値，且不必設置攪拌機即可期待與旋臂式（空氣吹入裝置 β )相等之高氧化性能，並可確立一種從槽側面噴射氣液 混合相流而進行氧化的配置自由度高的側邊裝設（side mounting)方式。 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 社 印 製 本纸張尺度適用中因囡家標準（CNSM-1規格（2J〇 X 297公釐） ------------裝 *-----'--訂—-------- (請先閱讀背面之注意事項楱寫本頁)

Claims (1)

1. 經濟部4-央標隼局負工消费合作社印装 469 16 第88113743號專利申請案 鉍 中文申清專利範圍修正本（的年丨2月温 六、申請專利範圍 丨·一種濕式廢氣脫硫裝置之空氣吹入裝置，該脫硫裝置係 用以將燃燒廢氣中之S 〇2等硫氧化物氣體以含鹼吸收液 予以洗滌而脫硫，其特徵為： 在吸收塔之儲液螬内使一端開口作為排出口的吸收液 循環用之配管途中，裝設空氣吹入管’使其吹入管之出 口開口位置’假設吸收液循環用之配管内徑為D時，設 置於距自該配管前端為3D至10D範圍之上游位置。 2 ‘如申請專利範圍第I項...之濕式廢氣脫硫裝置之空氣吹入 裝置，其中該配官係由設在連接儲液部與吸收液散布 裝置間的主配管之循環泵下游惻所分歧出之分歧配 管。 3 ,如申清專利範圍第1項之濕式廢氣脫硫裝置之空氣吹入 裝置’其中在該配管裝設空氣吹入管時，將空氣吹入 管前端部插入配管内’並使其前端部形成為具有朝向 下游側之開口面之半劈開形狀。 4 .如申請專利範圍第1項之濕式廢氣脫硫裝置之空氣吹入 裝置，其中將該空氣吹入管之前端部内徑設定為相對 於該配管之内徑D為大致0.4D至0.7D。 5 .如申請專利範圍第1項之濕式廢氣脫硫裝置之空氣吹入 裝置，其中在該配管裝設空氣吹入管時，在空氣吹人 管裝設位置之上游部設置節流口，且使該吹人管之出 口開口位於由該節流口所形成之負壓領域。 6 .如申請專利範圍第3項之濕式廢氣脫硫裝置之空氣吹入 裝置，其中該節流口 口徑係設定成相對於分歧管p徑 為大致2 / 3至3/4。 太紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4見格（210X 297公釐） ----------政----.--if------▲ {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 69 16 4 ABCD 六、申請專利範圍 7 .如申請專利範圍第3項之濕式廢氣脫硫裝置之空氣吹入 裝置，其中該吸收液之節流口部之通過流速設定為使 節流口部流速為8至I 4公尺/秒。 I, Ϊ 訂 乂 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部申央樣隼局負工消費合作社印製 本紙張尺度速用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐）