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度，N?s/m*；V为体积流量，m2/s。
压力式喷嘴功率消耗计算。
功率消耗的计算式为：
N-He（3-3-11）
10?7
式中，N为功率，kW；V为喷流量，m2/s；p为液体密度，k/m'；H为泵的压头，
mH?O；7为泵的效率。
三、喷淋塔的主要设计参数
理论上，塔内烟气流速对脱硫效率具有负面影响，实际上，在逆流塔内，除了流速以外，
有其他多种因素，综合影响的结果仍然是正相关关系。换言之，假定其他条件不变时，流速增
二倍，源自双膜理论的传质单元数只下降18.8%。这就是说，适当提高烟气流速，对喷淋塔
能的影响不是很大。而影响较大的却是吸收塔烟气人口的分布，并进而显著影响脱硫效率，特
是在高浓度SO2烟气情况下，这种影响将成为很重要的因素。
烟气流速对进塔烟气分布的影响与塔型，进气管过渡段的设计结构和布置方式有关，需要
道进入塔体，气流速度从15m/s左右下降至3m/s，跨度很大，
塔内气体分布的均匀性具有很大的影响，因此多须将入口处的过意段烟道设计好：通意如不
，的过激段，则要求烟道轴线与塔轴线的水平线夹角宜采用15'~20?，如果入口烟道有
导*段管道的轴线与塔的轴线水平线交角遵循上述角度。同时为了避免喷淋液进
备：在过凌段进入塔壁以内须延伸适当长度，是为檐口。
加或降低塔内的喷淋总量（L）。多数情况下，每层喷
改变通环系的投语食款可以觉量责厂版基局景高超表面积大致与喷淋总量成正比。这
不会影响喷嘴工作压力的稳定性，因而液滴粒度分布也不会随
循环泵投运合数的这第个安高人公因相互破撤面凝海，或因液滴碰道塔内管件面消失。在
美云造流喷淋塔的试验显示，NTU与LA7成正比，而横向气
在一中要有多个级林品的喷非空指内，每个喷带层向收区重就镜食海表可吸地品
液滴在塔内运行的轨迹较长，在塔内停留的时间
增加而增加，这是因为上层喷管产售单薄套，产品高、制如，被演离开喷嘴出！
大，另外液滴越往下降，其表面的碱度下降越大，
高后，速度下降，于是气被愿厚增本起柔地理，高位喷管雾化的液润降洛至较低部
脱硫的影响不如低位喷管产生的流演的生用，的试验印证这点，仅投运下部两个喷淋层
两个喷淋层时，脱硫率也只有76% （NTL
效率是73%（NTU=1.31），面仅投运上部喂食一算管一数。资淋区的类型高度是7~
地盖整处蜜料产需要蛋聚层高食和要发密的高级职原了丰富的经验，尽管设计上
但总的来说超向是一致的。以图3-3-13为例，可供参考。
hs hs ths hs hr hs
确定；A：为喷淋层总高度，按层间距
、嘉露血高整登烟蛋：免囊本在金业要求动使烟量开日文度，家后根据损气满
第三篇塔器设备
H一吸收嘴总高；
加一投微区
ha人原版日浆湾
hs一选场城凝需真尺事，然
hsos效健C品L气
还|h多了个日效根香品趣底简海
hs一人国烟旗顶德距般么品
h加一喷淋爆柔除雾。发
ha一除雾段顶路童烟气成。是
图33-13塔纵向尺寸示意图
班平空间，推荐取值1.65m；
高度，，为根据三段除需都尺时，考感冲体蔬受实黑
w城值2.5m；h7为根据设计经验，一般酸
为根据设计经验，一般取值，5B2MW燃煤机组而定，可供设计参考，针对机编的
4.SO2浓度以无非小密行条件不变的情况下，脱硫效率通常随着入n
石灰/石灰石FGD系统在其他运行委世高产一。特别当SO2浓度超过设计值
。入口SO2浓度对脱硫效率影响的大小面
的氧化空气不足，脱硫效率将急剧下阵。口sO。浓度上升时，脱硫率的下降装
百灰石FGD，这种
石灰FGD以及采用有机酸添力加剂单的白和无数与人口SO。浓度（摩尔分率）的
单、产葡服淋塔的脱硫效率是随SO2浓度升高面缓慢下降的。
位于吸收塔底部的反应槽，具有以下3个功能：①汇集通过吸收区下落的循
收剂的溶解、中和和亚硫酸的氧化以及脱硫副产物的结晶析出和成长提供场所和
花空气，形成氧化区，所以，反应槽又可称之为氧化槽或循环槽。
“反应槽重要的设计参数是槽体的体积。它通常用浆液固体物的停留时间
因为可以根据SO2脱除速率的不同适当调整槽体的体积。SO2脱除速率还决
设计反应槽，除了它的体积以外，还要考虑的问题是：槽体布置是与塔体
制氧化装置和搅拌器的类型和设置方式，新吸收剂的添加部位以及循环泵和
反应槽是整个吸收塔模块中布置设备较多的区域。这些设备布置合理与否
504烟气脱硫脱确净化工程技术与设备
尧亁:
在传统湿式石灰石FGD工艺中，反应槽的小体积通常要求达到较高的石灰石利用率水平，
即浆液固体物的停留时间T不低于15h。运行实践证明，该停留时间太短将造成石灰石利用率偏
低，将石灰石磨细，可以采用较小体积的反应槽，但能耗很高，投资成本增高，所以在反应槽体
积和石灰石粒度之间应寻求合适的设计值。
表3-3-6列出一些FGD装置的了值和T。值，可供参比。
表3-3-6国内一些FGD装置T和了。设计值
Aa sorL/G石灰石特性
吸收着类张浓度|联碳率%|ALmcaco,含量|有膏质量|T介|T。/min
1号顺流填料塔|3707 |>95|23.3 |≥90 |-Sl.wm
|<43um
2号顺流填料塔|411～49790.5～92.19～20|=96|ASum
|<61um
题/造流液柱塔|3707 |≥95|21.8|≥90|-Olgm|=90 |9.6|2
1号逆流喷淋塔|371|>95.6|12.2|91.2-95.3|o%I |.so
2号逆流喷淋管|2660|>95.2|18.2|8.2|3%P|。
注，表中了为浆液固体物在反应槽中的平均停留时间，传统湿法为12~24h；T。为浆液循环一次在反应槽中平均停
间，传统湿法为3.5~7min。
反应槽的体积大小还会影响脱硫副产物的结晶析出。当SO2脱除量一定时，反应槽浆
石膏过饱和度随反应槽体积减小而增大，较高的饱和度可能导致塔内结垢。多数情况下，反
的体积大到足以避免结垢而又达到较高的石灰石利用率。
填料塔的L/G比喷淋塔的低，采用体积较大的反应槽有助于防止塔内结垢。
在石灰法FGD工艺中，由于消石灰易溶于水，反应槽的体积通常比石灰石法的小得多
循环浆液中的固体物主要包括未溶解的吸收剂，脱硫反应生成的硫酸钙、亚硫酸钙和少
质沉渣以及残存的飞灰等。处于不同部位的浆液、固体物的含量和组成不同，为了检测和调
反应槽固体物的停留时间与循环浆液固体物含量和反应槽的体积成正比。
在传统湿式石灰石FGD工艺中，通常循环浆液的设计含固量可以高到只要不发生明
和堵塞。当反应槽体积相同时，含固量高的停留时间长，反过来，当停留时间相同时，采/
量较高的浆液，可以减小反应槽体积。在相同的石灰石利用率条件下，可以提高脱硫效率
利于副产物的脱水和提高质量。不过，传统石灰石法FGD工艺设计大多采用浆液含固量
15%（质量分数），认为浆液属气-液-固三相流体系，含固量过高可能加重磨损腐蚀，浆
第三篇塔器设备
①选择合理的喷嘴覆盖髙度。通常根据喷嘴特性及两喷淋层之间距离来确定。
②选择合理的单层喷嘴个数。一般来说，喷嘴个数根据工艺计算来确定。
③当喷嘴覆盖高度确定以后，就可以计算单个喷嘴的覆盖面积，即
2tan2(0/2)
500
烟气脱硫脱硝净化工程技术与设备
图3-36多层喷淋层不
单层喷淋层结构示意
液的总流量和喷嘴的雾化特性。这一特性主要包括喷嘴压力、流量和雾滴的平均粒径、雾化均匀
性、雾化角和雾化粒径分布特性等。
喷嘴的要求
喷嘴布置的间距应合理，要使喷嘴喷出的锥形水雾相互搭接，不留空隙，否则烟气可能不接
触到液滴就从空隙中“溜走”。调整喷嘴布置密度和喷淋层数，可获得不同的喷雾重叠度。重叠
度越高，脱硫效率也就越高，但阻力也会增加。一般喷雾重叠度为200%~300%。对喷嘴布置
的另一要求是不冲刷塔壁、喷淋母管和支撑件
理论上，雾化液滴越小，单位体积液体所获得的吸收表面积越大，吸收效果越好。但实际
上，并非完全如此，过于微细的粒径，容易被气流吹离吸收区，得到的结果恰好相反。微粒离开
吸收区后，不断凝并，到达除雾器被去除一部分，未被去除的部分将对下游侧的设备造成不利影
响。所以追求过细的粒径是不必要的，而且也不利于节能。
如果除雾器垂直于气流布置时，烟气流速可以放宽至7～8m／s
由表3－2－3可见，从塔型区分，烟气流速相对较低的是逆流式喷排塔，相对较高的是顺流式
真料塔和液柱塔。
液气比
液气比（L／C）的定义是处理单位体积烟气需要循环求液的体积，烟气量以标态体积表示