筛板式喷淋塔脱硫脱硝性能试验研究

论文摘要

喷淋塔是石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置的主要设备之一，对喷淋塔内部结构的优化研究一直是研究者们的感兴趣的课题。本文建立装有多孔筛板的内径148mm喷淋塔实验台，并进行了相关的研究。装入多孔筛板，喷淋塔内部流场及塔内气液两相接触的方式完全改变，因此有必要对筛板进行气液流动特性研究。采用空气．水作为介质，对孔径范围6～30mm，开孔率范围16～48％的筛板气液两相流动触状态进行了测试，详细考察了空塔压降、湿塔压降、持液量和泡沫层高度随空塔速度、喷淋量、筛板孔径、筛板开孔率、筛板安装位置、筛板厚度等的影响，并分析了不同孔径、开孔率下的起泡点与液泛出现的规律。在筛板式喷淋塔实验台上进行了脱硫性能测试，讨论了筛板上气液流动情况和筛板设计参数（如筛板孔径、筛板开孔率、筛板安装位置、筛板厚度等）对脱硫效率的影响。实验发现，脱硫率效率的高低和筛板上气液两相的流动情况密切相关。只有在气液两相处于气液接触良好的湍流强度较大的泡沫振动状态或相对较厚的均匀鼓泡区，才能保证SO2充分被吸收；当筛板上出现泡沫层高度过小，甚至筛板上无泡沫层，或是塔内烟气速度过大，出现液泛的情况，塔内泡沫层的均匀性严重受到破坏，在这两种情况下，脱硫效果比较差。通过实验研究，发现当固定开孔率为36％时，孔径为12mm的筛板拥有最高的脱硫效率；当固定孔径为15mm时，开孔率为36％的筛板拥有最高的脱硫效率。通过对筛板式喷淋塔与无筛板的喷淋塔进行对比，在筛板工作状态良好的情况下，筛板式喷淋塔比无筛板的喷淋塔效率高出2～6％（绝对值）。在速度较高的同等条件下，甚至高出15％。在装有双层多孔筛板的喷淋塔实验台上，采用NaClO2作为添加剂，CaCO3浆液作为吸收液，进行了协同脱硫脱硝实验，讨论了浆液pH值、入口NO、SO2浓度、L／G以及添加剂加入量对NO、SO2脱除效率的影响。通过对比实验发现，单独脱硝实验中，脱硝效率只有6％；协同脱硫脱硝实验中脱硫效率和脱硝效率分别为97．5～100％和40．8～60．5％。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 目次
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 2排放现状和SO₂排放带来的危害'>1.2 我国SO₂排放现状和SO₂排放带来的危害
• 2控制技术'>1.3 SO₂控制技术
• 1.4 本文研究内容
• 第2章 多孔筛板研究状况
• 2.1 筛板式喷淋塔的研究状况
• 2.2 喷淋塔的优化研究
• 2.3 筛板式喷淋塔特征
• 第3章 塔内脱硫气液反应过程与脱硫实验装置介绍
• 3.1 引言
• 3.2 筛板式喷淋塔中的气液反应过程
• 3.3 实验装置介绍
• 3.4 本章小结
• 第4章 筛板式喷淋塔塔内流动特性
• 4.1 引言
• 4.2 筛板上气液接触状态
• 4.3 实验结果分析
• 4.4 本章小结
• 第5章 筛板式喷淋塔脱硫性能实验
• 5.1 引言
• 5.2 实验结果分析
• 5.3 本章小结
• 第6章 喷淋氧化法协同脱硫脱硝实验研究
• 6.1 引言
• 6.2 实验原理及实验方法
• 6.3 实验结果及分析
• 6.4 本章小结
• 第7章 全文总结及展望
• 7.1 全文总结
• 7.2 不足之处和进一步工作展望
• 参考文献
• 作者简历