[发明专利]基于气液传质分析的石灰石-石膏湿法脱硫系统运行性能评估方法

说明书

本发明公开了一种基于气液传质分析的石灰石‑石膏湿法脱硫系统运行性能评估方法，该评估方法包括构建SO₂气相传质速率与气相SO₂分压之间的关系，计算气液界面有效传质比表面积，计算层流区、滑动区、过渡区、湍流区的喷淋液滴终端沉降速率，采用在线激光测量法获得脱硫浆液喷淋雾化粒径，求得索太尔平均直径d_SMD，计算SO₂气相传质系数K_g,i，根据石灰石‑石膏湿法脱硫系统各喷淋层SO₂气相传质系数K_g,i和索太尔平均直径d_SMD的实时分析，实现石灰石‑石膏湿法脱硫系统运行性能的在线评估。该评估方法具备普遍适用性，可在线精准评估燃煤发电机组石灰石‑石膏湿法脱硫系统运行性能。

技术领域

本发明涉及燃煤发电机组石灰石-石膏湿法脱硫技术领域，尤其涉及一种基于气液传质分 析的石灰石-石膏湿法脱硫系统运行性能评估方法。

背景技术

现有石灰石-石膏湿法脱硫系统性能评估只能通过离线性能测试开展，离线检测结果仅能 代表测试周期内脱硫系统性能，缺乏普遍适用性，同时对于脱硫系统运行异常的诊断过程存 在时间滞后性，不能满足故障在线诊断和快速消缺的精益化管理需求。因此，为了精确在线 评估燃煤发电机组石灰石-石膏湿法脱硫系统的性能，需要进一步优化石灰石-石膏湿法脱硫 系统评估方法，充分构建一种具备普遍适用性的石灰石-石膏湿法脱硫系统在线评估方法，有 效提升燃煤发电机组环保设施运维性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种具备普遍适用性、可有效提 升燃煤发电机组环保设施运维性能、可在线精准评估燃煤发电机组石灰石-石膏湿法脱硫系统 运行性能的基于气液传质分析的石灰石-石膏湿法脱硫系统运行性能评估方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案。

一种基于气液传质分析的石灰石-石膏湿法脱硫系统运行性能评估方法，包括以下步骤： 构建SO₂气相传质速率(N_SO2)_g与气相SO₂分压P_SO2,g之间的关系，计算气液界面有效传质比 表面积，计算层流区、滑动区、过渡区、湍流区的喷淋液滴终端沉降速率，采用在线激光测 量法获得脱硫浆液喷淋雾化粒径，按照保持原来液雾的总表面积不变的原则求得索太尔平均 直径d_SMD，根据上述步骤的结果，计算SO₂气相传质系数K_g,i，根据石灰石-石膏湿法脱硫系 统各喷淋层SO₂气相传质系数K_g,i和索太尔平均直径d_SMD的实时分析，实现石灰石-石膏湿法 脱硫系统运行性能的在线评估。

上述的基于气液传质分析的石灰石-石膏湿法脱硫系统运行性能评估方法，优选的，构建 SO₂气相传质速率(N_SO2)_g与气相SO₂分压P_SO2,g之间的关系过程如下：先根据液相离解平衡原 理，构建气相SO₂分压与液相pH值、液相SO₃^2-浓度之间的关系，然后根据气相中SO₂浓度， 计算气相SO₂分压P_SO2,g，再计算SO₂气相传质速率(N_SO2)_g：

K_W＝[H⁺][OH^-]，pH＝-log[H⁺]