脱硫吸收塔直径和喷淋塔高度设计.docx

吸收塔的直径和喷淋塔高度设计
脱硫工艺选用的吸收塔为喷淋塔，喷淋塔的尺寸设计包括喷淋塔的高度设计、喷淋塔的直径设计
，即喷淋塔吸收区高
度、喷淋塔浆液池高度和喷淋塔除雾区高度。但是吸收区内总的二氧化硫吸收量平均到吸收区高度内的塔内容积中，即为吸收塔的平均容积负荷一一平均容积吸收率,
首先给出定义，喷淋塔内总的二氧化硫吸收量除于吸收容积，得到单位时间单位体积内的二氧化硫吸收量
QC
，=Q=K°—
Vh
其中C为标准状态下进口烟气的质量浓度，kg/m3
"为给定的二氧化硫吸收率，%；本设计方案为95%
h为吸收塔内吸收区高度，m
Ko为常数，其数值取决于烟气流速u(m/s)和操作温度(C);
网为:
K=3600uX273/(273+t)
由于传质方程可得喷淋塔内单位横截面面积上吸收二氧化硫的量
G(y1-y2)=kyaXhXAym(4)
其中：G为载气流量(二氧化硫浓度比较低，可以近似看作烟气流量)，kmol/()
Y1,y2分别为、进塔出塔气体中二氧化硫的摩尔分数(标准状态下的体积分数)ky单位体积内二氧化硫以气相摩尔差为推动力的总传质系数，kg/()
a为单位体积内的有效传质面积，nVm3.
△ym为平均推动力，即塔底推动力，△y后(Ayi-Ay2)/ln(Ayi/Ay2)
所以=G(yi-y2)/h(5)
吸收效率,=l-y1/y2,按照排放标准，要求脱硫效率至少95%二氧化硫质量浓
度应该低于580mg/m(标状态)
所以y1n>y1-%(6)
又因为G=(273+t)/273=u(流速)
将式子(5)U的单位换算成kg/(),可以写成
=3600X-64*2731加（7）

在喷淋塔操作温度100+50=75七下、烟气流速为u=、脱硫效率列=
前面已经求得原来烟气二氧化硫SO2质量浓度为a（mg/m3）且a=
104mg/m3
而原来烟气的流量（145°C时）为20X104（m3/h）换算成标准状态时（设为Va）
已经求得Va==
故在标准状态下、单位时间内每立方米烟气中含有二氧化硫质量为
mSO2===
V====
SO2
64g/mol
则根据理想气体状态方程，在标准状况下，体积分数和摩尔分数比值相等
…015
故y1=-0^15-100%=%

又烟气流速u=,y1=%,月=,t=75七
总结已经有的经验，-/（）之间口，取•二二6kg/
（）
代入（7）式可得
一64273
6=（3600父-^—）/h

故吸收区高度h==
（4）喷淋塔除雾区高度（h3）设计（含除雾器的计算和选型）
吸收塔均应装备除雾器，在正常运行状态下除雾器出口烟气