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电厂脱硫系统中气体吸收过程的表面更新理论

时间:2014-05-16 09:27:48

作者:世邦机器

.表面更新理论:在电厂脱硫系统浆滴下落过程中,电厂脱硫技术对传质吸收的影响因素主要有液滴的内循环、固体浓度、液滴直径分布以及相对速度。相当多的研究集中于考虑液滴内部是否有内循环上。部分学者认为内循环无需考虑。考虑内循环的学者,有的在模型中将液滴分为内核和外层两部分,内核逐层替代外层浆液;而有的则采用界面大涡模型,认为界面更新由液滴内的大涡完成,而更新的速度则由表面的相对速度来表征。

显然,对于喷淋塔来说,液滴的内循环是客观存在的。但根据不同的情况,它们的大小有所区分,如果内循环足够显著,以致对反应吸收的结果预测产生较大的偏移,那就需要在建模中加以考虑。考虑内循环的学者所采用的方法是建立在表面更新概念之上,即液体表面被不断地由湍流区移来的旋涡所更新。表面更新理论认为液体在流动过程中表面不断更新,即不断地有液体从主体转为界面而暴露于气相中,这种界面不断更新,传质过程大大强化,其原因在于原来需要通过缓慢的扩散过程才能将溶质传至液体深处,现通过表面更新,深处的液体就有机会直接与气体接触以进行传质。将S定义为表面更新频率,经过数学描述并求解可以得到。

喷淋塔中下落液滴的内循环不显著,用双膜理论一般就能得到较好的模拟效果。而从双膜理论的角度分析,喷淋塔加强传质手段有:①通过良好的雾化,产生非常小的液滴,而这正是喷淋塔的液气比较、却实现了极大的反应吸收总表面积的原因;②增大烟气速度促进气相传质;③提高液相浆液的化学吸收能力。

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