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 于石灰石的粒度和漿液中過剩的石灰質(zhì)量,直接關(guān)系到吸收利用率。
五、循環(huán)漿液的含固量和固體物停留時間
為了防止循環(huán)漿液在吸收塔內(nèi)部構(gòu)件上結(jié)垢,必須保持液相有足夠的“品種”和充梧的反應(yīng)
時間以便讓漿液達(dá)到過飽和,結(jié)晶析出于品種表面并不斷生長.同時,吸收劑的溶解也需要一定
的時間。這就是說,漿液中的含固量必航控制,固體物要有停留時間。
通常,為提供適量品種防止結(jié)垢,漿液中的含固量不得低于5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)).維持較
高的含固量對吸收過程的脫硫效率和副產(chǎn)石音的質(zhì)量固然有利,但對運(yùn)行設(shè)備和管道閥件的磨損
嚴(yán)重,所以漿液含固不允許太高。反應(yīng)槽中漿液濃度也是工藝控制參數(shù)之一,通常保持漿液反應(yīng)
槽的產(chǎn)出平衡,控制排出流量,便可大致控制漿液濃度,同時調(diào)節(jié)來自脫水裝置的溢流和底流漿
液量,使反應(yīng)槽內(nèi)漿液濃度趨于穩(wěn)定,這對脫硫效率和石膏質(zhì)量的穩(wěn)定以及防止結(jié)垢是有利的.
漿液團(tuán)體物在反應(yīng)槽中的平均停留時間T的表達(dá)式為
反應(yīng)槽中固體物總量
反應(yīng)槽中的漿液總體積
觀硫副產(chǎn)物平均產(chǎn)出率一送在脫水系統(tǒng)的平均漿液流量一返回反應(yīng)和的溢流流量
該平均停留時間單位以“h”計,也反映反應(yīng)槽有效漿液體積的大小,鈣基FGD工藝的典
型T值為12~24h,一般不應(yīng)少于15h.
這是傳統(tǒng)濕式FCD系統(tǒng)設(shè)計的一個重要參數(shù).適宜的了值有利于提高吸收劑的利用率和石
青純度,有利于石膏結(jié)品的長大和脫水。但T值不宜過大,否則反應(yīng)槽體積大,會增加投資費(fèi)
用。而T值過大,由于泵和攪拌器對石膏品體的磁牌作用,影響脫水效果。
在石灰石FGD工藝中,石灰石利用率與煤液固體物的停留時間有密切關(guān)系,可以用下式
表達(dá):
式中,Kc.為石灰石反應(yīng)速率參數(shù),與石灰石組成、粒度和漿液pH值相關(guān)。
一般,石灰石利用率?c.是隨著漿液固體物在反應(yīng)槽中停留時間T的增大而增大的.亦即隨
著反應(yīng)槽容積增大而增大,但當(dāng)增大至一定程度后會變得緩慢起來。因此,反應(yīng)槽的容積并非意
大意好,應(yīng)當(dāng)根據(jù)石灰石的反應(yīng)性能,工程造價以及對系統(tǒng)工藝的影響綜合確定.
為了描述漿液在吸收塔內(nèi)循環(huán)一次在反應(yīng)槽中的平均停留時間,采用漿液停留時間T.:
單位以“min”計。T增大,反應(yīng)槽的漿液體積增大,T.亦增大,故T,是與T相關(guān)的參
數(shù),不過當(dāng)反應(yīng)槽漿液體積一定時,T.隨循環(huán)漿液總流量的增大而減小,即T,與L/G有關(guān).
石灰石FGD工藝的T.一般為3.5~7min,多取5min,提高T.值,有利于吸收過程的各反
應(yīng)步驟,有利于石灰石的溶解,也有利于提高石灰石的利用率。
六.漿液的濃度
FGD系統(tǒng)中,物的來源是燃煤、補(bǔ)加水和吸收劑.一般石灰石額含量很少,工業(yè)補(bǔ)加
水含額1.2~150mg/L,我國燃煤氯含量≤0.05%,個別高于0.05%~0.15%,少數(shù)高灰分煤可
達(dá)0.47%。因此FGD系統(tǒng)中的氯主要來自燃煤,是在工業(yè)規(guī)程中必須加以說明的重要數(shù)器.
煙氣中的HCI來自燃料和工業(yè)水,在FGD系統(tǒng)中以CaClh和MgCl:形式出現(xiàn)在漿液中,將
可能造成設(shè)備材料的腐蝕,還可能影響脫硫效率和吸收劑利用率,以及降低石膏圍產(chǎn)品的利用
價值。
國外,對漿液中物濃度規(guī)定的大致范圍為10~50g/L,石灰法FCD采用低側(cè)值.因?yàn)?br /> 高CI-將增加石膏脫水的難度,而石灰石法FGD采用高側(cè)值。由于有強(qiáng)制氧化步驟,漿液中 
深激量以開表示之(am/1),一般采用出場他和濕煙氣計算,如果要用入塔干基或濕基氣計%
液氣比是傳說醒式FCD系統(tǒng)設(shè)計和運(yùn)行的重要參數(shù)之一,L/G的大小反映吸收過程準(zhǔn)動力
時需加注明。
和吸收速率的高低,對系境的被術(shù),經(jīng)濟(jì)性能具有重要影響,必須合理和適宜地加以選擇。
L/G與脫硫率y的關(guān)系見圖3-2-7。
在WFGD工藝中,液氣比的重要性概括起來是如下三個方面。
(1)循環(huán)漿液量是吸收就程傳質(zhì)表面大小的決定條件,濾流噴淋塔液滴形成的表面積與填落
量基本是正相關(guān)關(guān)系.當(dāng)煙氣流量一定時與L/G成正比、增加循環(huán)液量即提高液氣比,脫硫率
隨之提高,所以在煙氣流量及其流速確定之后,L/G就成了達(dá)到設(shè)計脫硫效率的決定性參
數(shù).當(dāng)時也應(yīng)同時考慮其他影響因素。
(2)提高液氣比,不但增加了傳質(zhì)表面積,而且增加了可用于中和反應(yīng)的堿量,即液相增蓋
系數(shù)中有所增大,從而提離了總傳質(zhì)系數(shù)K,有利于吸收過程。
(3)實(shí)際上,當(dāng)漿流中O.·2H:O的過飽和度高干1.3時,將嚴(yán)生石帶賺糖,當(dāng)泵液
含固量不低于5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),漿液吸收SO:濃度低于10mmol/L時,石膏硬垢不會形成。因
此,提離L/G有利于防垢。同時增大L/G有助于自然氧化和減小強(qiáng)制氧化的負(fù)衡。
當(dāng)煙氣流速一定時,脫硫效率隨L/G增加而增高,但這種關(guān)系并不是單一因素所決定的,
它不僅與吸收塔設(shè)計有關(guān),而且還與一系列操作運(yùn)行條件有關(guān),通常要了解確定L./G的合理性
和裕度是有一定難度的。因?yàn)樵O(shè)計方往往以最小L/G的計算為依據(jù),結(jié)合工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)得出
結(jié)果。所以先通過實(shí)例確定脫硫效率與L/G的大致關(guān)系,再用比較鑒定的方法比照條件相近工
程數(shù)據(jù),加以確定.表3-2-4列出美國和我國已提交的若干FGD裝置實(shí)際性能數(shù)據(jù),可供參考。
說明:①對于中低濃度的煙氣,采用石灰石FGD噴淋(空)墻,L/G確定在15L/m’是適
宜的,具有一定的代表性。
②托盤式和填料式噴淋塔可以在較高的輛利用率和較低的L/G條件下運(yùn)行,取得與碳落
(空)婚同等效果。
④當(dāng)煙氣含硫量較高,要求取得較高的脫硫率時,無論噴淋塔或液柱塔,均需采用較高的
L/G.
④為了達(dá)到較高的鈣利用率,就要采用較低的運(yùn)行pH值和較高的漿液圍體物在反應(yīng)槽中
的停留時間,而較低的pH值對脫硫效率又會產(chǎn)生影響。在這種情況下,同時提高L/G稱
煙氣流速或采用組合式吸收塔成了適宜的選擇。
⑤當(dāng)入口SO:濃度較離,要求高脫硫率和高質(zhì)量石膏副產(chǎn)品而不允許采用高pH值,這時
只有采用更高的L/G.

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