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電廠脫硫系統(tǒng)中氣體吸收過程的表面更新理論

時間:2014-05-16 09:27:48

作者:世邦機器

.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。部分學者認為內(nèi)循環(huán)無需考慮??紤]內(nèi)循環(huán)的學者,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。考慮內(nèi)循環(huán)的學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)過程大大強化,其原因在于原來需要通過緩慢的擴散過程才能將溶質(zhì)傳至液體深處,現(xiàn)通過表面更新,深處的液體就有機會直接與氣體接觸以進行傳質(zhì)。將S定義為表面更新頻率,經(jīng)過數(shù)學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增大煙氣速度促進氣相傳質(zhì);③提高液相漿液的化學吸收能力。

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