干货 湿法脱硫WFGD中喷淋塔液气比计算方法的探讨

2液气比的计算方法

2．1传质系数法

1991年KOHL等［12］介绍了GEESI公司(美国MET公司的前身)石灰石湿法脱硫系统喷淋空塔的传质模型，将吸收塔中SO2的吸收速率定义为：

对于某一给定的吸收塔，如果传质系数Kga已知，则可以根据式(4)来预测该吸收塔的脱硫效率。传质过程的影响因素十分复杂，对于不同的物质、不同吸收塔型和尺寸以及不同的流动状况与操作条件，传质系数不相同，迄今尚无通用的计算方法和计算公式。

目前，在进行吸收塔的设计时，获取传质系数的途径有三条:一是实验室测定;二是选用适当的经验公式进行计算;三是选用适当的准数关联式进行计算［4］。GEESI通过中试实验和全尺寸实际脱硫装置获得大量数据，然后

对数据进行分析处理得到了GEESI喷淋空塔的传质系数Kga的半经验公式(5)：

根据喷淋密度就能很容易地计算出所需要的循环喷淋量和液气比。以GEESI标准尺寸的吸收塔、进口SO2浓度为1900mg/m3、3层喷淋层为例，根据上述公式可以得到一定脱硫效率下的传质系数Kga和液气比L/G，得到的结果如图1所示。

这里得到的液气比是基础液气比，即GEESI传质模型下的基础液气比。这个基础实验条件是:循环浆液固含量为15%、浆液固体中CaCO3含量为3%、石灰石粒径P80为30．8μm、循环停留时间为3．5min等。然后对实际运行条件和基础实验条件进行比较，根据比较结果对基础液气比进行修正，得到所需要的实际液气比。

最后考虑浆液中氯离子以及是否采用有机酸添加剂对脱硫性能的影响得到最终的设计液气比。另外，液气比必须足够大以避免循环浆液中亚硫酸钙和硫酸钙过饱和度太高而造成系统结垢。总之，液气比的计算和确定既要保证脱硫性能又要保证系统无垢运行［2］。

2．2传质单元数法

下面介绍美国B＆W公司计算和选择液气比的方法:传质单元数法。根据式(1)，将传质单元数NTU进行分解，可以用式(7)来表示：

延伸阅读：

基于液气比的湿法脱硫系统的运行优化研究

湿法脱硫液气比的影响因素及参数确定分析

湿法烟气脱硫塔内折形板除雾器优化的数值模拟