[发明专利]一种喷淋塔喷淋层烟气压力损失计算方法

说明书

技术领域

本发明属于环保技术领域，涉及一种喷淋塔喷淋层烟气压力损失计算方法。

背景技术

湿法烟气脱硫技术在我国大气污染防治领域中发挥着重要的作用，喷淋塔烟气脱硫技术是湿法脱硫工艺的主流技术，具有内部件少、不易结垢等优点，因而该技术应用较为广泛。喷淋塔由多层喷淋层构成，每层喷淋层设置多个喷嘴用于雾化吸收剂浆液，含有污染物SO₂的烟气与被喷嘴雾化后的液滴接触，进而脱除烟气中的SO₂。在湿法脱硫系统中，除了烟气在烟道系统内的流动阻力外，烟气在吸收塔内与液滴的接触阻力是脱硫风机需要克服的主要烟气阻力之一。烟气在吸收塔内与液滴的接触阻力为喷淋层烟气压力损失，所以喷淋层烟气压力损失大小对脱硫风机的选型有很大影响，准确可靠地设计计算出喷淋层烟气压力损失是设计出经济、可靠脱硫系统的重要基础。

当前，喷淋塔喷淋层烟气压力损失的计算方法通常是根据液气比、烟气流速及喷嘴压力等影响参数拟合一个经验公式，采用该经验公式，计算各种液气比、烟气流速及喷嘴压力情况下喷淋层烟气压力损失。然而，这些拟合公式是把整个喷淋层按照整体来考虑，在总液气比保持不变而单层喷淋层液气比发生变化时计算结果存在较大误差。

因此提出一种喷淋塔喷淋层烟气压力损失计算方法，对推动节能减排和环境保护具有重要的现实意义。

本发明的目的是提供一种喷淋塔喷淋层烟气压力损失计算方法。

发明内容

本发明涉及一种喷淋塔喷淋层烟气压力损失计算方法，首先确定单层喷淋层烟气压力损失计算经验公式，然后从最上层喷淋层开始分别计算出每一层喷淋层单位截面积的浆液流量，据此采用压力损失计算经验公式分别计算每一层喷淋层烟气压力损失，各层喷淋层烟气压力损失求和即可得到整个喷淋层烟气压力损失。单层喷淋层烟气压力损失计算经验公式至少包含烟气流速和单位截面积喷淋流量两个变量参数，该函数关系式可以为，也可以为其它形式的函数关系式。函数关系式中的a、b、c、d和e为系数，与喷嘴形式等有关；q为单位截面积浆液流量，单位为L/m²；v为烟气流速，单位为m/s。

具体实施方式

本发明涉及一种喷淋塔喷淋层烟气压力损失计算方法，该方法包括下列步骤：

1、通过试验确定喷淋层烟气压力损失计算经验公式系数。根据气液两相流接触压力损失相关理论，选择气液两相接触压力损失理论计算函数关系式，通过试验确定函数关系式相关系数，如公式中系数a、b、c、d和e；

2、 计算各个喷淋层单位截面积浆液流量。喷淋塔截面积记为A，从上往下各层喷淋层浆液流量分别记为Q₁、Q₂、Q₃----Q_n，则从上往下各层喷淋层单位截面积浆液流量分别为；

3、 计算各层喷淋层烟气压力损失。根据步骤1计算得到的各层喷淋层单位截面积浆液流量和空塔烟气流速，采用步骤1中烟气压力损失计算公式，计算各层喷淋层烟气压力损失，如，

，

，

------，

4、计算整个喷淋层烟气压力损失。整个喷淋层烟气压力损失。

本发明的有益效果是，采用本发明提供的方法，可较为准确可靠地计算得到喷淋塔喷淋层烟气压力损失，避免因喷淋层烟气压力损失计算不准确导致脱硫风机选型偏离实际情况。

实施例1

采用单层喷淋层烟气压力损失经验计算公式，通过试验确定系数a、b、c、d和e分别为-6.0、0.96、0.0027、1.12、250；吸收塔直径为17m；吸收塔内烟气流速3.8m/s；设置3层喷淋层，每层喷淋层流量为11770m³/h。根据上述条件，计算可得整个喷淋层烟气压力损失为820Pa。

实施例2

采用单层喷淋层烟气压力损失经验计算公式，通过试验确定系数a、b、c、d和e分别为-6.0、0.96、0.0027、1.12、260；吸收塔直径为18.5m；吸收塔内烟气流速3.2m/s；设置3层喷淋层，每层喷淋层流量为11770m³/h。根据上述条件，计算可得整个喷淋层烟气压力损失为600Pa。

实施例3

采用单层喷淋层烟气压力损失经验计算公式，通过试验确定系数a、b、c、d和e分别为-6.0、0.96、0.0027、1.12、260；吸收塔直径为17m；吸收塔内烟气流速3.8m/s；设置4层喷淋层，每层喷淋层流量为11250m³/h。根据上述条件，计算可得整个喷淋层烟气压力损失为990Pa。