導(dǎo)讀：在濕法脫硫工藝中，吸收塔是一個(gè)核心部件，一個(gè)濕法脫硫工程能否成功，關(guān)鍵看吸收塔、塔內(nèi)件及與之相匹配的附屬設(shè)備的設(shè)計(jì)選型是否合理可靠。在脫硫工程中運(yùn)行阻力小、操作方便可靠的吸收塔和塔內(nèi)件的布置形式，將具有較大的發(fā)展前景。
　　
　　目前，在國(guó)內(nèi)的脫硫工程中，應(yīng)用較多的吸收塔塔型有噴淋吸收空塔、托盤塔、液柱塔、噴射式鼓泡塔等。國(guó)內(nèi)學(xué)者曾在實(shí)驗(yàn)室里對(duì)各種塔型做了實(shí)驗(yàn)測(cè)試,從測(cè)試情況看，在塔內(nèi)煙氣流速相同的情況下，噴淋吸收空塔的系統(tǒng)阻力zui小，液柱塔的阻力次之，托盤塔的阻力相對(duì)較大。
　　
　　噴淋吸收空塔主要工藝設(shè)計(jì)參數(shù)
　　
　　（1）煙氣流速
　　
　　在保證除霧器對(duì)煙氣中所攜帶水滴的去除效率及吸收系統(tǒng)壓降允許的條件下，適當(dāng)提高煙氣流速，可加劇煙氣和漿液液滴之間的湍流強(qiáng)度，從而增加兩者之間的接觸面積。同時(shí)，較高的煙氣流速還可持托下落的液滴，延長(zhǎng)其在吸收區(qū)的停留時(shí)間，從而提高脫硫效率。
　　
　　另外，較高的煙氣流速還可適當(dāng)減少吸收塔和塔內(nèi)件的幾何尺寸，提高吸收塔的性價(jià)比。在吸收塔中，煙氣流速通常為3～4.5m/s。許多工程實(shí)踐表明，3.6m/s≤煙氣流速（110%過(guò)負(fù)荷）≤4.2m/s是性價(jià)比較高的流速區(qū)域。
　　
　　（2）液氣比(L/G)
　　
　　L/G決定了SO2的吸收表面積。在吸收塔中，噴淋霧滴的表面積與漿液的噴淋速率成一定的比例關(guān)系。當(dāng)煙氣流速確定以后，L/G成為了影響系統(tǒng)性能的zui關(guān)鍵變量，這是因?yàn)闈{液循環(huán)率不僅會(huì)影響吸收表面積，還會(huì)影響吸收塔的其他設(shè)計(jì)，如霧滴的尺寸等。L/G的主要影響因素有：吸收區(qū)體積、SO2的去除效率、吸收塔空塔速率、原煙氣的SO2濃度、吸收塔漿液的氯含量等。
　　
　　根據(jù)吸收塔吸收傳質(zhì)模型及氣液平衡數(shù)據(jù)計(jì)算出液氣比(L/G)，從而確定漿液循環(huán)泵的流量。
　　
　　美國(guó)能源部編制的FGD－PRISM程序的優(yōu)化計(jì)算，L/G以15L/m3為宜，此時(shí)，SO2的去除效率已接近100％。L/G超過(guò)15.5L/m3后，脫硫效率的提高非常緩慢，而且提高L/G將使?jié){液循環(huán)泵的流量增大，增加循環(huán)泵的設(shè)備費(fèi)用，同時(shí)還會(huì)提高吸收塔的壓降，加大增壓風(fēng)機(jī)的功率及設(shè)備費(fèi)用。
　　
　?。?）吸收塔漿池尺寸
　　
　　吸收塔漿池尺寸可通過(guò)以下工藝設(shè)計(jì)參數(shù)確定：
　　
　　1）石膏顆粒（晶種）生長(zhǎng)的停留時(shí)間
　　
　　濕法脫硫系統(tǒng)中，亞硫酸鈣、硫酸鈣的析出是在循環(huán)漿液的固體顆粒（晶種）表面上進(jìn)行的，為了晶體的生長(zhǎng)和結(jié)晶，循環(huán)漿池里的石膏顆粒必須有足夠的停留時(shí)間，反應(yīng)時(shí)間也必須足夠長(zhǎng)。停留時(shí)間的計(jì)算公式為：
　　
　?。遥裕剑ǎ?times;ρ×SC）/TSP
　　
　　其中：RT—停留時(shí)間（min）；TSP—石膏成品產(chǎn)量（干基）(kg/min)；Ｖ—漿池體積（m3）；ρ—漿液密度（kg/m3）；SC—漿液含固量（%）。如生產(chǎn)的石膏要在水泥或石膏行業(yè)使用，F(xiàn)GD的石膏成品含水量必須<10%，石膏必須結(jié)晶成平均直徑為35～50μm的立方晶體，停留時(shí)間必須>15小時(shí)。對(duì)于拋棄系統(tǒng)，由于石膏成品要被拋棄，石膏成品含水量可>15%，這樣系統(tǒng)的停留時(shí)間可縮小到10小時(shí)左右。
　　
　　2）石灰石溶解的停留時(shí)間
　　
　　如要求吸收塔內(nèi)的石灰石充分溶解，則石灰石在循環(huán)漿池內(nèi)必須有足夠長(zhǎng)的停留時(shí)間。一般來(lái)說(shuō)，石灰石的停留時(shí)間須>4.3min。石灰石溶解的停留時(shí)間按下式計(jì)算：
　　
　　T=V/（N×RF）其中：T—停留時(shí)間（min）；Ｖ—漿池體積（m3）；N—循環(huán)泵數(shù)；RF—單臺(tái)循環(huán)泵流量（m3/h）。
　　
　　3）氧化反應(yīng)的體積和氧氣從空氣轉(zhuǎn)移到液體的深度氧氣從空氣轉(zhuǎn)移到液體的深度，是指吸收塔漿液池內(nèi)釋放氧化空氣的曝氣管或噴槍的位置。亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽的氧化分為兩部分，一部分是吸收塔內(nèi)煙氣中的氧氣進(jìn)入漿液液滴的自然氧化，另一部分是空氣通過(guò)曝氣管網(wǎng)進(jìn)入漿液池后的強(qiáng)制氧化。
　　
　　具體計(jì)算時(shí)，應(yīng)先根據(jù)煙氣中的氧氣含量和SO2入口濃度，確定自然氧化和強(qiáng)制氧化的比例，計(jì)算出強(qiáng)制氧化SO2需要的理論空氣量，再考慮一定的空氣富裕量，即氧硫比β。
　　
　　實(shí)際空氣用量計(jì)算公式:
　　
　　實(shí)際空氣[(kg/min)]=計(jì)算氧化空氣[(kg/min)]×氧硫比(β)
　　
　　根據(jù)以上1）、2），并結(jié)合3）可計(jì)算出吸收塔漿池的體積，取zui大值后根據(jù)直徑計(jì)算出漿液池高度，再根據(jù)理論氧化空氣量和氧硫比β計(jì)算出實(shí)際空氣用量。
　　
　　以上扼要介紹了濕法脫硫中較為常見(jiàn)的吸收塔—噴淋空塔及塔內(nèi)件的設(shè)計(jì)要求、結(jié)構(gòu)參數(shù)和材料的選擇原則。