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濕法煙氣脫硫工藝設(shè)計(jì)參數(shù)
工藝設(shè)計(jì)參數(shù)主要包括液氣比、鈣硫摩爾比、煙風(fēng)系統(tǒng)阻力等,其中zui核心的是液 定還氣比和Ca/S。
一、液氣比(L/G)
1.液氣比的計(jì)算及選擇
在石灰石一石膏濕法FGD工藝中,液氣比(L/G)表示洗滌單位體積飽和煙氣[m’(STP)]的吸收塔循環(huán)漿液體積[以升(L)為單位],即
L/G=K×10°
Vc
式中V.——循環(huán)漿液體積,L;
Vo——煙氣體積(標(biāo)態(tài)),m’。
煙氣標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是1個(gè)大氣壓(atm)、273.15K(0℃)。
上有些FGD裝置供應(yīng)商取1000m’[latm,298.15K(15℃)]作為煙氣體積的基數(shù),以洗滌此1000m’煙氣所需漿液量的體積(以L為單位)來(lái)表示液氣比,即用E/1000m(STP、latm、298.15K)來(lái)表示液氣比。
美國(guó)則經(jīng)常用漿液加侖數(shù)/1000實(shí)際立方英尺煙氣(gal/1000acf)來(lái)表示液氣比,這里的“實(shí)際煙氣”是指吸收塔入口的煙氣。
與液氣比有關(guān)的另一個(gè)問(wèn)題是煙氣干、濕狀態(tài)。在FGD裝置設(shè)計(jì)中,液氣比的計(jì)算是取吸收塔出口標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的飽和濕煙氣流量,但有些資料中則取吸收塔入口濕基或干基煙氣流量。因此,在提到液氣比時(shí)應(yīng)明確煙氣的狀態(tài)。
利用液氣比可以確定吸收劑的單位用量。如汽化損失為常數(shù),則液氣比也可間接作為衡量物質(zhì)交換面積的一個(gè)尺度。根據(jù)煙氣的SO,濃度,也可借助液氣比調(diào)節(jié)單位洗滌液的SO,濃度。所以液氣比是決定脫硫效率的一個(gè)主要參數(shù)。石灰石洗滌塔的液氣比一般在8~25之間。
2.液氣比的作用和影響
液氣比是濕法FGD系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行的重要參數(shù)之一,液氣比的大小反映了吸收過(guò)程推動(dòng)力和吸收速率的大小,對(duì)FGD系統(tǒng)的技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)性具有重要的影響,是合理選擇的一個(gè)重要設(shè)計(jì)參數(shù)。液氣比直接決定了循環(huán)泵的數(shù)量和容量,也決定了氧化槽的尺寸,對(duì)脫硫效果、系統(tǒng)阻力、設(shè)備一次投資和運(yùn)行能耗等影響很大。
(1)液氣比的di yi個(gè)作用是增大吸收表面積。在大多數(shù)吸收塔設(shè)計(jì)中,循環(huán)漿液量決定了吸收SO,可利用表面積的大小[即式(1-1-37)中的A值],噴淋塔和噴淋/托盤塔尤其如此。逆流噴淋塔噴出液滴的總表面積基本上與噴淋漿液流量成正比,當(dāng)煙氣流量時(shí),則與液氣比成正比。圖1-4-4示出了我國(guó)某電廠石灰石濕法煙氣脫硫逆流噴淋塔液氣比與脫硫效率的關(guān)系,在其他條件不變的情況下,增加吸收塔循環(huán)漿流量即增大液氣比,脫硫效率則隨之提高。因此,對(duì)于一個(gè)特定的吸收塔,在煙氣流量和zui佳煙氣流速確定以后,液氣比是達(dá)到規(guī)定脫硫效率的重要設(shè)計(jì)參數(shù)。由于噴淋液滴的大小、液滴的密度、液滴停留時(shí)間以及填料類型和高度等因素也會(huì)影響A值,因此液氣比的確定還應(yīng)考慮上述因素。