一種用于產生微小氣泡的噴嘴以及包含該噴嘴的吸收塔制造技術

本實用新型專利技術公開了一種用于產生微小氣泡的噴嘴，其包括：管體1，在所述管體1上具有噴口2；和，罩件3，其內壁與所述管體1的外壁之間形成環形空隙5，且其罩住所述噴口2并與所述噴口2隔開一定距離，其中所述罩件3上具有孔4。還公開了包含上述噴嘴的吸收塔，該吸收塔優選是氨法煙氣脫硫塔。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種用于產生氣泡的噴嘴，更具體地，涉及一種用于產生微小氣泡的噴嘴。本技術還涉及包含該噴嘴的吸收塔。
技術介紹
在工業實踐中，常常需要獲得氣泡。例如在鼓泡塔或吸收塔中，常常需要使氣體以氣泡的形式穿過其它流體或與其它流體接觸。使用氣泡的目的是為了使氣體的分散更加均勻。一般來說，氣泡的尺寸越小，則單位體積的氣體所具有的表面積越大，則氣體與其它流體的接觸就越充分。故人們常希望獲得盡可能小的氣泡尺寸。通常使用噴嘴來產生氣泡。使具有一定壓力的氣體通過一組噴嘴，則產生直徑比 噴嘴的噴口尺寸大幾倍例如大約3-8倍的氣泡。一般來講,噴口尺寸越小,得到的氣泡就越小。然而，受到加工能力的限制，噴口的尺寸不可能無限縮小。故人們希望能夠不必僅依靠縮小噴口尺寸就能獲得較小直徑的氣泡。本技術解決了這個問題。
技術實現思路
為了解決上述技術問題，本技術提供了一種用于產生微小氣泡的噴嘴，其包括管體I，在所述管體I上具有噴口 2 ;和罩件3，其內壁與所述管體I的外壁之間形成環形空隙5，且其罩住所述噴口 2并與所述噴口 2隔開一定距離，其中所述罩件3上具有孔4。本技術還提出了一種吸收塔，其包含至少一個用于產生微小氣泡的噴嘴，所述噴嘴包括管體I，在所述管體I上具有噴口 2 ;和罩件3，其內壁與所述管體I的外壁之間形成環形空隙5，且其罩住所述噴口 2并與所述噴口 2隔開一定距離，其中所述罩件3上具有孔4。附圖說明下面將參照附圖以舉例的方式描述本技術，并不以任何方式限制本專利技術。附圖中圖I是現有技術中的噴嘴的結構示意圖。圖2是本技術的噴嘴的結構示意圖。圖3是本技術的噴嘴在工作狀態下的示意圖，其中還顯示了流體的流動。具體實施方式圖I中的現有技術的噴嘴包括管體I和位于管體I上的噴口2。流經管體I的氣體在噴口 2處形成氣泡。圖2是本技術的噴嘴一種實施方案，該噴嘴包括管體1，在所述管體I上具有噴口 2 ;其不同于現有技術的噴嘴之處在于，本技術的噴嘴還包括罩件3，該罩件3的內壁與所述管體I的外壁之間形成環形空隙5，且該罩件3罩住所述噴口 2并與所述噴口 2隔開一定距離，其中所述罩件3上具有孔4。其中所述管體I和罩件3可以具有任何截面形狀，優選為圓形。所述環形空隙也可以具有任何截面形狀，優選為圓環形。在本技術的優選實施方案中，所述罩件3以使所述環形空隙5敞開的方式固定在所述管體I上。例如罩件3可以靠若干個支腿固定在管體I上。使所述環形空隙5敞開是為了使周圍環境中的流體能夠流動通過該環形空隙5。在本技術的優選實施方案中，所述孔4基本上對準所述噴口 2。基本上對準的意思是指從噴口 2噴出的氣體基本上無需偏折其流向就能通過孔4。在優選的實施方案中，孔4與噴口 2為上下隔開一段距離的同心圓形。 在本技術的優選實施方案中，所述噴口 2的當量孔徑為500 5000微米，所述孔4的當量孔徑為500 10000微米。優選地，所述噴口 2的當量孔徑為100 1000微米，所述孔4的當量孔徑為100 2000微米。其中所述噴口 2和所述孔4的形狀不必非得是圓形，而可以是任何合適的形狀，例如多邊形、橢圓形、以及任何其它規則或不規則的形狀。故為了描述噴口 2或孔4的大小，引入了當量孔徑的概念。該當量直徑定義為與噴口 2或孔4的流通面積相等的圓形孔口的直徑。當噴口或孔為圓形時，當量直徑就是其幾何意義上的直徑。本技術中所述的微小氣泡的直徑小于1mm，優選小于O. 5mm，更優選小于O. 2mmο圖3顯示了本技術的在工作狀態下的示意圖。不受限于任何特定的理論，認為本技術通過如下原理來產生比現有技術的噴嘴更微小的氣泡。在現有技術的噴嘴中，從噴口 2噴出的氣體在無任何障礙的較開闊的周圍環境流體中發育成氣泡，故其直徑較大。而在本技術的噴嘴中，首先從噴口 2噴出的氣體是在一個相對受限的空間內發育成氣泡，其直徑自然受到一定程度的限制；其次，隨著氣泡拖曳環形空隙5內的一部分流體穿過孔4，周圍環境中的流體在壓差的作用下要流入所述環形空隙5進行補充，如圖2中箭頭所示，由此，在孔4的孔壁處形成了持續的環形流體流動，如圖3中所示。該流體流動占據了一部分孔4的流通面積，而本就發育受限的離開噴口 2的氣泡則只能在孔4的靠近中心的流通面積處通過孔4，則相當于氣體經過了一個具有更小尺寸的噴嘴，也就產生了更微小的氣泡。本技術還涉及一種吸收塔，其包含至少一個用于產生微小氣泡的噴嘴，所述噴嘴包括管體I，在所述管體I上具有噴口 2 ；以及罩件3，其內壁與所述管體I的外壁之間形成環形空隙5，且其罩住所述噴口 2并與所述噴口 2隔開一定距離，其中所述罩件3上具有孔4。在優選的實施方案中，所述吸收塔包含一組如上所述的用于產生微小氣泡的噴嘴，它們可以以任何所希望的形式加以排列。 在優選的實施方案中，所述噴嘴位于所述吸收塔的下部，優選底部。這樣能夠提供向上運動的氣泡。但如果需要的話，所述噴嘴也可以處于吸收塔中的任何位置，甚至是在頂部。在優選的實施方案中，所述噴嘴可以朝向塔內的任何方向，優選朝上或朝下。在工作時，所述噴嘴與氣體源連通。該氣體源優選為加壓氣體源。本技術所涉及的包含用于產生微小氣泡的噴嘴的吸收塔可以是氨法煙氣脫硫塔。在該塔的塔底的液池中，使用該噴嘴來產生氧氣或空氣的微泡，微泡極易被溶液吸收，將溶液中的亞硫酸銨氧化為硫酸銨；其中所述煙氣是來自煉油廠流化催化裂化裝置、發電廠或鍋爐的煙氣，該煙氣中含有一定量的硫氧化物SOx(主要為SO2)需要脫除。實施例本實施例僅用于舉例說明本技術，而不以任何方式限制本技術。在華北某石化工廠的氨法煙氣脫硫塔中，將來自流化催化裂化裝置的含有SOx的煙氣通入該塔，同時在吸收塔底部液池中含有亞硫酸銨的溶液，并補充氨水，特別是煉油廠中的廢氨液，與被吸收的煙氣中的SO2生成亞硫酸銨；并通入含氧氣體以使吸收液中的亞硫酸銨轉化為硫酸銨。依靠24個均勻布置的本技術的噴嘴向這些液體中鼓入壓力為1000PSI的氧氣或空氣。該實施例中，噴口 2的當量直徑為500微米，孔4的當量直徑為1mm，在此情況下，通過高頻照相分析，證實產生了直徑為200 400微米的微小氣泡，微泡有利于被溶液吸收，加快氧化過程，從而提高脫硫塔的整體效率；亞硫酸銨的氧化率為93%，該脫硫塔的整體脫硫效率為96. 5%。而同樣的氨法煙氣脫硫塔，若換用當量直徑同樣為500微米的常規噴嘴，則僅能產生直徑為3mm的氣泡，亞硫酸銨的氧化率僅為62%，整體脫硫效率為78%。可見，使用本技術的噴嘴，能夠產生更微小的氣泡，故使得使用本技術的吸收塔的整體效率得到提高。以上介紹了本技術的具體方案以及具體實施例，但本領域技術人員可以在不脫離本技術權利要求書的保護范圍的情況下，對上述實施例進行修改或改變。所附權利要求書的范圍不應該局限于在此所包含的優選實施例的說明，而是涵蓋了落入權利要求的字面含義或等同含義內的所有實施例。權利要求1.一種用于產生微小氣泡的噴嘴，其包括 管體(I)，在所述管體(I)上具有噴口(2);和罩件(3)，其內壁與所述管體(I)的外壁之間形成環形空隙(5)，其特征在于所述罩件(3)罩住所述噴口(2)并與所述噴口(2)隔本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于產生微小氣泡的噴嘴，其包括：管體(1)，在所述管體(1)上具有噴口(2)；和罩件(3)，其內壁與所述管體(1)的外壁之間形成環形空隙(5)，其特征在于所述罩件(3)罩住所述噴口(2)并與所述噴口(2)隔開一段距離，其中所述罩件(3)上具有孔(4)。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：谷俊杰，劉存柱，李勝昌，門軍，
申請(專利權)人：中國石油天然氣股份有限公司華北石化分公司，谷俊杰，
類型：實用新型
國別省市：