電廠脫硫系統(tǒng)中氣體吸收過程的表面更新理論

時(shí)間：2014-05-16 09:27:48

作者：世邦機(jī)器

.表面更新理論：在電廠脫硫系統(tǒng)漿滴下落過程中，電廠脫硫技術(shù)對傳質(zhì)吸收的影響因素主要有液滴的內(nèi)循環(huán)、固體濃度、液滴直徑分布以及相對速度。相當(dāng)多的研究集中于考慮液滴內(nèi)部是否有內(nèi)循環(huán)上。部分學(xué)者認(rèn)為內(nèi)循環(huán)無需考慮?？紤]內(nèi)循環(huán)的學(xué)者，有的在模型中將液滴分為內(nèi)核和外層兩部分，內(nèi)核逐層替代外層漿液；而有的則采用界面大渦模型，認(rèn)為界面更新由液滴內(nèi)的大渦完成，而更新的速度則由表面的相對速度來表征。

顯然，對于噴淋塔來說，液滴的內(nèi)循環(huán)是客觀存在的。但根據(jù)不同的情況，它們的大小有所區(qū)分，如果內(nèi)循環(huán)足夠顯著，以致對反應(yīng)吸收的結(jié)果預(yù)測產(chǎn)生較大的偏移，那就需要在建模中加以考慮?？紤]內(nèi)循環(huán)的學(xué)者所采用的方法是建立在表面更新概念之上，即液體表面被不斷地由湍流區(qū)移來的旋渦所更新。表面更新理論認(rèn)為液體在流動過程中表面不斷更新，即不斷地有液體從主體轉(zhuǎn)為界面而暴露于氣相中，這種界面不斷更新，傳質(zhì)過程大大強(qiáng)化，其原因在于原來需要通過緩慢的擴(kuò)散過程才能將溶質(zhì)傳至液體深處，現(xiàn)通過表面更新，深處的液體就有機(jī)會直接與氣體接觸以進(jìn)行傳質(zhì)。將S定義為表面更新頻率，經(jīng)過數(shù)學(xué)描述并求解可以得到。

噴淋塔中下落液滴的內(nèi)循環(huán)不顯著，用雙膜理論一般就能得到較好的模擬效果。而從雙膜理論的角度分析，噴淋塔加強(qiáng)傳質(zhì)手段有：①通過良好的霧化，產(chǎn)生非常小的液滴，而這正是噴淋塔的液氣比較、卻實(shí)現(xiàn)了極大的反應(yīng)吸收總表面積的原因；②增大煙氣速度促進(jìn)氣相傳質(zhì)；③提高液相漿液的化學(xué)吸收能力。