万方数据 环境工程２００５年１２月第２３卷第６期图１双碱法烟气脱硫工艺流程图要计算满足排放要求的最小液气比，必须知道脱硫反应进行的程度，系统是否处于平衡状态等。作为计算的前提，作以下假设：（１）沉淀池面积很大，有足够的反应时间和沉淀时间，因而沉淀池出口处洗涤液的各种离子处于平衡状态。（２）忽略循环过程中水的损失、钠盐的损失、水的蒸发和泄漏及除渣带出的水等项损失。即认为Ｎａ＋离子总量不变，循环水总量不变。（３）假定洗涤液温度为定值，各平衡常数为常数。（４）忽略烟尘进入洗涤液后对系统反应的影响。（５）洗涤塔中没有沉淀生成。脱硫过程也是一个传质过程，图２为这一过程示意。图中各项的意义为：＼烟气侧ａｎ、＜ｖ‘脱硫剂侧豳２传质过程Ｇ——待处理烟气流量ｍ３／ｈ；Ｌ——洗涤液流量ｍ３／ｈ；ｃ如——进口洗涤液中的总ｓ浓度ｋｍｏｌ／ｍ３；ｃ。。——出口洗涤液中总ｓ浓度ｋｍｏｌ／ｍ３；Ｃ她——进口烟气的ＳＯ：浓度Ｈ珂ｍ３；ｃ她．——出口烟气的ｓ０：浓度ｍｇ／ｍ３。在脱硫过程中，烟气中的部分ｓＯ：气体被脱硫剂吸收，使烟气的ｓＯ：气体浓度由进口处的ｃ吼降低为出口处的ｃ。。，而脱硫洗涤液中以各种形态存在的硫物质总量摩尔浓度则由进口的ｃ咖增加到出口的ｃ。。，其增加量来源于吸收的ＳＯ：，烟气体积流量万 方数据和洗涤液体积流量在该过程中变化很小，忽略其微小变化量，认为脱硫过程中烟气体积流量和洗涤液流量保持不变。经分析不难看出，在洗涤液中可能含有的离子有：Ｎａ＋、ｏＨ一、Ｈ＋、ｃａ２＋、ｓｏ；一、ｓｏ：一、Ｈｓｏｆ，但在沉淀池出口，由于经过了再生反应、又添加了钠碱，ｐＨ较高，因此ＨｓＯｆ含量非常少，将其忽略，故认为脱硫塔进口洗涤液中含有Ｎａ＋、ｏＨ一、Ｈ＋、ｃａ２＋、ｓｏ；一、ｓｏ：一，而脱硫塔出口洗涤液中含有Ｎａ＋、ＯＨ一、Ｈ＋、ｃａ２＋、ｓｏ；一、ｓ０２一、Ｈｓｏｆ等，故得出：ｃ。ｉ。＝［ｓｏ；一］；。＋［ｓｏ：一］；。ｃ。。。＝［ｓｏ；一］。。＋［ｓｏ：一］。。＋［Ｈｓｏｆ］。。式中［ｓｏ；一］；。——人口ｓｏ；一浓度ｋＩｎｏｌ，ｍ３；［ｓｏ：一］蛔——入口ｓ０２一浓度ｋｍｏｌ／ｍ３；［ｓｏ；一］。。——出口ｓｏ；一浓度ｋｍｏｌ，ｍ３；［ｓ暖一］。。——出口ｓ暖一浓度ｋ－ｎｏｌ／ｍ３；［ＨｓＯｆ］。。——出口ＨＳ０ｆ浓度ｋｍｏｌ／ｍ３。根据当地排放标准可计算出满足排放要求的最低脱硫效率刀：刁：％二！鳖×，。。％叩２—飞：■一则ｗ％式中ｃ‰．——允许最高排放浓度ｍｇ，ｍ３根据硫物质平衡得到：１０—６Ｃｓ０＾Ｔ７Ｇ，６４＝（Ｃ。。。一Ｃ５ｉｎ）￡则得最小液气比的计算公式为：ｚ＝１０。６ｃ地∥６４（ｃ。一ｃ。。。）（１）式中ｃ鼽决定于处理烟气成分，ｃｉ。、Ｃ舯ｍ可由脱硫塔和再生固硫沉淀池的化学热力学计算确定，实际生产中也可通过对进出口洗涤液进行成分分析确定，从而可根据该式从理论计算上满足排放要求的最小液气比。３．２根据安全经济运行确定液气比３．１中得到的液气比是从满足脱硫效率要求出发确定的，没有考虑系统及有关设备的适应性，工程实际中还应考虑以下几个方面：（１）液气比ｚ的选择不能超出引风机的出力范围。如果液气比Ｚ太大，则使烟气行程阻力太大，超出引风机的出力范围，易造成炉膛正压。这时可考虑通过适当提高洗涤液ｐＨ值来降低液气比。这是因为ｐＨ值提高改善了脱硫效果，出口洗涤液的总ｓ浓环境工程２００５年１２月第２３卷第６期４７度ｃ。。提高，根据式（１）：Ｚ＝１０“Ｃ蚰＾．１，６４（Ｃ。。一Ｃ。ｉ。）满足要求的液气比Ｚ减小。但这是以多消耗脱硫剂为代价的。（２）液气比ｚ的选择不能引起风机带水。过大的液气比使烟气湿度增加，引起风机带水，也是安全运行所不充许的。（３）３．１中的计算是基于反应平衡进行的，工程合考虑风机出力，烟气湿度等因素而确定。（４）液气比ｚ、系统运行ｐＨ值、脱硫效率叩相互影响，工程实际中在确定液气比时应兼顾其相互作用，协调处理，共同保证理想的脱硫效果和系统的安全经济运行。参考文献、ｌ南京化学工业公司研究院《硫酸工业》编辑部．低浓度二氧化硫烟气脱硫．上海：上海科学技术出版社，１９８１．５．２实际中，烟气流经脱硫塔的时间有限，可能不能达到完全的反应平衡，所以工程实际中选择液气比时，应在计算值的基础上给予适当放大。４结论（１）双碱法烟气脱硫系统的液气比是一个重要的操作参数，在选择液气比时即要满足排放要求，又要考虑系统的安全经济运行。（２）理论上液气比可按式（１）计算。Ｚ＝１０—６Ｐ．Ｎ．切雷夫西诺夫Ｒ．Ａ．扬格．大气污染控制设计手册，北京：化学工业出版社，１９９１．１０．３陈莲芳．钙基脱硫剂湿式脱硫化学动力过程研究．山东大学硕士学位论文，２００１．４．４刘精今，陈竹新．碱性工业废水在锅炉烟气脱硫除尘中的应用．环境工程，１９９６。１４（２）：４．作者通讯处电话Ｅ．ｍｍＩ陈莲芳２５００６１山东大学能源与动力工程学院（０５３１）８３９２１１４（０）ｃＩｌｌｆ＠ｓｄｕ．ｅｄｕ．ｃｎＣｓｏ＾Ｔ）／６４（Ｃ。。。一Ｃ。ｉ。）（３）工程实际中的液气比，应在计算的基础上综（上接第４４页）５结论面丽＝西＝两丽（１）结构简单，制作成本低，初投资与国内常用的普通机械式油烟净化设备相当，为８００—１５００元／ｌ０００静电法去除效率高，易于捕集粒径较小的颗粒，管理方便，需要定期清洗，约每半年清洗一次极板。本项研究的装置在净化简体内油烟与吸收液充分接触而被捕集，且吸收液对净化筒体有自我清洁的作用，因此操作和运行维护简单，不需要人工清洗，降低擦洗油烟机的成本。经实验检测和验证，净化装置还具有以下特点：（１）净化效率在８０％以上，最高可达到９２％，净化装置本体阻力小于５００Ｐａ。满足《饮食业油烟排放标准》（ＧＢｌ８４８３．２００１）规定的要求。（２）结构简单，净化装置内没有运动部件和过滤装置等部件，设备钢材耗量少，制作工艺简单。（３）净化简体内只有少量的水管和雾化喷头，没有常规设备使用的滤网，运行时本体阻力小。（４）工艺流程简单，喷淋液中的洗涤剂来源广泛，且价格低廉。（５）耗液量少，耗液量是净化装置主要技术经济指标之一。根据资料介绍，在一定范围内液气比越高，净化效率越好，但将增加运行的费用，在试验的基础上，经过优化设计，液气比为０．９～１．１ｋｇ／ｍ３时较理想，废水可循环利用。ｍ３烹调油烟废气左右；运行管理方便，不需要对设备进行定期清洗，设备的自清洁功能免去了人工清洗设备的困难，提高了设备的使用效率。（２）设备净化效率高，试验结果显示，设备的油烟净化效率在８０％以上，最高可达到９２％，对于改善饮食业油烟的排放具有良好的社会效益和环境效益。参考文献１熊鸿斌，刘文清．饮食业油烟净化技术及影响因素．环境工程，２００３．２ｌ（４）．２茅清希编著．工业通风．上海：同济大学出版社，１９９８．３闫玉德．ＧＫＹＪ型复合式高效油烟净化器研究（Ｉ）．河南科学，２００２．２０（２）．４庞明军，黎定标，孙懋．油烟净化方法及净化机理．南昌水专学报，２００３．２２（１）．５傅启民编．化学工程．北京：中国科学技术大学出版社，１９９２年．６谭天佑，梁凤珍编．工业通风除尘技术．北京：中国建筑工业出版社，１９８４．作者通讯处木工程学院电话（０２０）８６３６１３７４裴清清５１０４０５广州市广园中路２４８号广州大学土Ｅ・ｍ曲ｄｒｐｅｉ＠１２６．ｃｏｍ菊醇＝面＝丽碡孺万方数据