脫硫設計計算
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- 脫硫設計計算公式及方法4.1吸收塔的設計
吸收塔是脫硫裝置的核心，是利用石灰石和亞硫酸鈣來脫去煙氣中二氧化硫氣體的主要設備，要保證較高的脫硫效率，必須對吸收塔系統進行詳細的計算，包括吸收塔的尺寸設計，塔內噴嘴的配置，吸收塔底部攪拌裝置的形式的選擇、吸收塔材料的選擇以及配套結構的選擇（包括法蘭、人孔等）。
4.1.1 吸收塔的直徑和噴淋塔高度設計
本脫硫工藝選用的吸收塔為噴淋塔，噴淋塔的尺寸設計包括噴淋塔的高度設計、噴淋塔的直徑設計
4.1.1.1 噴淋塔的高度設計 噴淋塔的高度由三大部分組成，即噴淋塔吸收區高度、噴淋塔漿液池高度和噴淋塔除霧區高度。但是吸收區高度是最主要的，計算過程也最復雜，次部分高度設計需將許多的影響因素考慮在內。而計算噴淋塔吸收區高度主要有兩種方法：
（1） 噴淋塔吸收區高度設計（一）
達到一定的吸收目標需要一定的塔高。通常煙氣中的二氧化硫濃度比較低。吸收區高度的理論計算式為
h=H0×NTU (1)
其中：H0為傳質單元高度：H0=Gm/(kya)（ka為污染物氣相摩爾差推動力的總傳質系數，a為塔內單位體積中有效的傳質面積。）
NTU為傳質單元數，近似數值為NTU=(y1-y2)/ △ym，即氣相總的濃度變化除于平均推動力△ym=（△y1-△y2）/ln(△y1/△y2)(NTU是表征吸收困難程度的量，NTU越大，則達到吸收目標所需要的塔高隨之增大。
根據（1）可知：h=H0×NTU=
==9.81×10
(2)
其中：y1,y2為脫硫塔內煙氣進塔出塔氣體中SO2組分的摩爾比，kmol(A)/kmol(B)
,為與噴淋塔進塔和出塔液體平衡的氣相濃度，kmol(A)/kmol(B)
kya 為氣相總體積吸收系數，kmol/(m3h﹒kpa)
x2，x1為噴淋塔石灰石漿液進出塔時的SO2組分摩爾比，kmol(A)/kmol(B)
G 氣相空塔質量流速，kg/(m2﹒h)
W 液相空塔質量流速，kg/(m2﹒h)
y1×=mx1, y2×=mx2 (m為相平衡常數，或稱分配系數，無量綱)
kYa為氣體膜體積吸收系數，kg/(m2﹒h﹒kPa)
kLa為液體膜體積吸收系數，kg/(m2﹒h﹒kmol/m3)
式（2）中為常數，其數值根據表2[4]
表3 溫度與值的關系...
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