湿法脱硫液气比的影响因素及参数确定分析

Word版本，下载可自由编辑湿法脱硫液气比的影响因素及参数确定分析液气比是脱硫浆液的循环量与处理烟气体积流量之比。在湿法脱硫系统中，液气比是影响脱硫效率的一个重要参数，液气比过小会使系统脱硫效率下降;液气比过大，不仅使脱硫浆液循环量消耗增大，还会使烟气带水增强系统的水耗，度造成烟道腐蚀。本文对影响液气比的各主要因素举行了分析，为同类湿法脱硫系统的设计及设备选型等提供参考。

1、影响液气比的因素分析

湿法脱硫系统中影响液气比的因素主要有汲取塔入口SO2的脱除率、喷淋层数、喷淋层间距、烟气流速、烟气温度等。

1.1入口IPYA3

汲取塔入口SO2浓度是影响脱硫系统液气比的主要因素。在其他条件相同的状况下，燃煤硫分与汲取塔入口SO2浓度成正比。随着燃煤硫分的增大，脱硫系统液气比增强，但是液气比增强的幅度会逐渐减小。

1.2脱硫效率

当汲取塔入口SO2浓度一定时，打算脱硫系统液气比的最主要因素是SO2的脱除效率。假如要求达到的SO2脱除效率增强，则需要增强气液接触机率，液气比就必需增大。但当脱硫效率增强到一定程度后，单从增强液气比来提升脱硫效率，效果已不是十分显然，反而会增强巨大的动力消耗。实际上，SO2与汲取浆液有一个气液平衡，液气比超过一定范围后，脱硫率将不再增强

1.3烟气温度

脱硫系统实际运行过程中，机组负荷变化比较频繁，脱硫系统进口烟温也会随之波动。理论上，进入汲取塔的烟气温度越低，脱硫系统水耗越低，液气比也将越低;同时，进入汲取塔的烟气温度越低，越有利于SO2气体溶于浆液，形成HSO3。在脱硫效率不变的状况下，液气比随着汲取塔烟气温度的降低而降低。

1.4喷淋层数及间距

从目前国内已建脱硫装置来看，喷淋层数多为2-4层。喷淋层数与液气比对比见表1。

表1喷淋层数与液气比的对比

从表1可以看出，随着喷淋层数的增强，液气比逐渐减小，并且减小的幅度越来越小;当喷淋层为1层时，液气比增强显著，这也是各脱硫工程没有挑选1层喷淋层的主要缘由。例如，国电荷泽发电厂三期2*300MW机组烟气脱硫工程喷淋层为3层，山东魏桥铝电有限公司氧化铝配套第一汽站8*240t/h锅炉脱硫工程喷淋层为4层。

喷淋层间距对液气比的影响较小，总的趋势是随着喷淋层间距的增强，液气比逐渐降低(详见表2)。当喷淋层间距由1m增强到2.4m时，液气比由10.91L/m3L/m3。

表2液气比与喷淋层间距关系

1.5烟气流速

按照双膜理论，提升烟气流速可提升气、液两相的湍动，降低烟气与液滴间的膜厚度，增强液滴下降过程中的振动和内部循环，提升传质系数，降低了液气比。另外，随着烟气流速的增强，喷淋液滴的下降速度将相对降低，使单位体积内持浆量增大，增大了传质面积，降低了液气比。烟气流速与液气比的关系见图1。

2、液气比影响参数确实定

利用以上的分析可以看出：汲取塔入口SO2浓度、脱硫效率、烟气温度等是确定液气比的前提条件。而合理的液气比可以利用计划设计、选型等途径挑选优化的喷淋层数、喷淋层间距、烟气流速等参数。

按照烟气中SO2的含量及运行负荷变化，确定合理喷淋层数量。为了确保系统的脱硫效率，喷淋层普通设2层、3层或4层，喷淋层数过少则达不到效率要求，过多虽可以提升效率，但已不显然，且烟气系统阻力增强，反而得不偿失。

按照脱硫系统实际运行工况可以挑选投运不同的喷淋层数，可满足需要达到的脱硫效率。与喷淋层数的设置及运行不同的是，喷淋层间距及烟气流速的挑选一旦确定并且在脱硫系统施工完成后无法利用以后的运行来调整。

液气比随着喷淋层间距的增强而降低，从这个角度动身，喷淋层间距越大越好，但是喷淋层间距增大后，塔高随之增高，出口烟道也相应的增高，投资增大。喷淋层间距也不能太小，否则会影响喷嘴的喷淋笼罩率。按照不同的脱硫系统，喷淋层间距普通挑选1.2-2.5m。

在实际工程中，烟气流速的增强无疑会使脱硫塔的塔径变小，脱硫塔的阻力有所增强，风机的能耗增大，液气比的降低可削减脱硫塔的投资和循环泵的投资运行费用，总的投资运行费用降低了。

但烟气流速过高，喷淋层喷出的雾滴将为烟气所携带，增强除雾器的负荷，影响除雾器的性能，甚至会产出二次夹带。目前，将脱硫塔内烟气流速控制在3.0-4.0m/s是较为合理的。

3、结语

研究了液气比的影响因素及各相关影响参数的