烟气酸露点计算中过量空气系数修正方法的探讨

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ＺＨＡＮＧＪｉａｎ — ｚｈｏｎｇ。．ＷＡＮＧＪｉｎ－ｗａｎｇ（１．ＥａｓｔＣｈｉｎａＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｅｒ，ＣｈｉｎａＰｏｗｅｒＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｎｓｕｌｉｔｎｇＣｏｒｐｏｒａｉｔｏｎ，Ｓｈａｎｇｈａｉ
空气系数之间的关系式及实用数据，较好的解决了这一问题。
关键词：烟气酸露点温度
中图分类号：ＴＫ２２４．９＋３
过量空气系数
Hale Waihona Puke ＳＯ，浓度ＳＯ转化率
文献标识码：Ａ
ＤＯＩ：１０．１３７２６￣．ｃｎｋｉ．１１ — ２７０６Ｒｑ．２０１５．０１．０７０．０６
图
ｎ
烟气酸露点计算中过量空气系数
修正方法的探讨
张建中王金旺
（１．中国电力建设工程咨询公司，上海２００１３７；２．成信绿集成股份有限公司，福建厦门３６１００９）
摘
要：燃烧过程中的过量空气系数Ｏ【对烟气酸露点温度ｔ。Ｐ有非常大的的影响，然而在现行
ＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎｔｏＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｏｆＥｘｃｅｓｓＡｉｒＣｏｅｆｉｆｃｉｅｎｔｉｎＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎＦｏｒｍｕｌａｏｆＦｌｕｅＧａｓＡｃｉｄＤｅｗ— ｐｏｉｎｔ
２００１３７，Ｃｉｎｈａ；２．ＣｈｅｎｇｘｉｎＧｒｅｅｎＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎＣｏＬｔｄ．，Ｘｉａｍｅｎ３６１００９，Ｃｉｎｈａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｅｆｉｆｃｉｅｎｔｏｆｅｘｃｅｓｓｉｒａｉｎｔｈｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｈａｓａｖｅｒｙｂｉｇｉｍｐａｃｔｏｎｈｅｔａｃｉｄｄｅｗｐｏｉｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｌｕｆｅｇａｓ，ｈｏｗｅｖｅｒ，ｃｕｒｒｅｎｔｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｈｅｔａｃｉｄｄｅｗｐｏｉｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｗｈｅｔｈｅｒｈｅｔｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｏａｌｑｕａｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｄａｔａｏｒｔｈｅｌｆｕｅｇａｓｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｄｏｎ’ｔｔｏｃｏｒｅｃｔｌｙｒｅｆｌｅｃｔｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｉｔ．Ａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｒｅａｓｏｎｓｏｆｔｈｉｓｐｒｏｂｌｅｍ，ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＳＯ３ａｎｄａｃｉｄｄｅｗｐｏｉｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ａｎｄｂｅｔｗｅｅｎｅｘｃｅｓｓａｉｒｃｏｅｉｃｆｉｅｎｔａｎｄＳＯ３ｏｒＳＯｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｒａｉｔｏ，ａｎｄｄｅｄｕｃｅｈｅｔｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｈｅｔａｃｉｄｄｅｗｐｏｉｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｅｘｃｅｓｓａｉｒｃｏｅｉｃｆｉｅｎｔ，ａｎｄｇｅｔｈｅｔｐｒａｃｔｉｃａｌｄａｔａａｎｄａｂｅｔｔｅｒｓｏｌｕｉｔｏｎｔｏｔｈｉｓｐｒｏｂｌｅｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｉｄｄｅｗ— ｐｏｉｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｅｘｃｅｓｓｉｒａｃｏｅｉｃｆｉｅｎｔ；ＳＯ３ｃｏｎｃｅｎｔｒａｉｔｏｎ；ＳＯ３ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｒａｉｔｏ
烟气酸露点温度计算方法中，无论是以煤质分析资料为基础的计算模式还是以烟气成分为基础的计算模式，都未能正确反映这种影响。本文分析了出现这一问题的原因，并通过对酸露点温度ｔ。
＆ｓｏ，之间的关系及过量空气系数＆ｓｏ或ＫＳ。之间的关系式的分析，推导得到酸露点温度－ｂ过量

烟气酸露点的测量与计算关联式的修正

２００．２１２２４８９．９０９８７０．２０．２０２．４０９０７８９．３１０１４０．２０．２０４．２０７３２８８．７１０３８０．２０．２０６．３０６５９８８．７１０６３０．２０．２１０．２０６２２８６．９１１０７０．２０．２１４．２０６３６８５．６１１４５０．２０．２１８．３０６６１８４．４１１７８０．２０．２２６．４２３４．００．０７２０．０７８２８１．９１２２９０．
。目前常用的烟气
表１常用的酸露点关联方程式
来源前苏联锅炉热力计算标准经验式Ｍｕｌｌｅｒ曲线拟合式Ｈａｌｓｔｅａｄ曲线拟合式Ａ．Ｇ．Ｏｋｋｅｓ式ＡＡ．Ｇ．Ｏｋｋｅｓ式ＢＶｅｒｈｏｆｆ＆Ｂｒａｎｃｈｅｒｏ式ＡＶｅｒｈｏｆｆ＆Ｂｒａｎｃｈｅｒｏ式Ｂ日本电力工业中心研究所估算式）含实验常数（见表２的估算式Ｈａａｓｅ＆Ｂｏｒｍａｎｎ式ｇＢ И． А． а а н о в а估算式 р 冯俊凯估算式李鹏飞等的修正式酸露点关联式Ｓ β槡ｔｔａｄｄｐ＝ｐｃａＡ＋ｈ１．０５
［７］。的最主要影响因素是ＳＯ３和水蒸气的分压力
。因而计算烟气酸露点温度，对于防止发
［２］
生腐蚀和尾部受热面材料的选择非常重要

电站锅炉烟气酸露点温度的计算

(1. 华北电力大学教育部电站设备状态监测与控制重点实验室 , 河北保定 071003 ; 2. 华北电力科学研究院 , 北京 100054 ; 3. 忻州供电公司调度所 , 山西忻州 036000)
关键词 : 电站锅炉 ; 烟气 ; 酸露点 ; 计算摘要 : 烟气酸露点的准确计算对于电站锅炉的设计、烟气脱硫、尾部受热面改造都非常重要。现有文献对酸露点的计算方法讨论较少 ,计算结果与实测值偏差较大。针对某电厂实际燃用煤种和运行工况 ,通过现场实测数据和计算结果相比较 ,得出烟气酸露点计算的主要影响因素 ,并提出修正后的计算公式 ,有一定的工程应用价值。中图分类号 : T K229. 6 文献标识码 : A
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第5期
李钧 ,等 :电站锅炉烟气酸露点温度的计算
15
该方法同样需要计算烟气中三氧化硫的体积分数 ,并且在热力计算程序中 ,较难用拟和公式实行。 1 . 5 一些其它的方法由于这些方法都有各自的适用范围和精度 , 所以应用不广。
烟气中 0. 5 % 1 % 2 % 3 % 4 % 5 %
SO3 / SO2 计算得到的
烟气露点 117. 3 123. 3 129. 3 132. 8 135. 3 137. 3
温度/ ℃
相对于工况 1 时的差值/ ℃
6 12 15. 5 18 20
采用计算煤种和日本电力工业中心研究所公式 ,按照烟气中不同 SO3 / SO2 比值计算结果如
水蒸汽的体积分数/ % 2. 3 4. 7 5. 8 7 8. 1 9. 3

对燃煤锅炉烟气酸露点温度现行计算方法的述评和优化改进问题探讨

ａ
篡圜
对燃煤锅炉烟气酸露点温度现行计算方法的述评和优化改进问题探讨
张建中
（中国电力建设工程咨询公司华东技术中心，上海２０３）０１７
摘
要：在确定燃煤机组烟气酸露点温度时，国内广泛引用了前苏联文献中的计算方法，但
实践情况表明其计算结果大多存在偏高现象。本文对前苏联文献中两种主要的计算方法进行了探源核查和比较，认为前苏联锅炉热力计算标准中的计算公式仅适用于高、中硫煤种；在中低硫煤
０引言
温省煤器等烟气余热回收系统的研究或推广使用
种（ｓｉ０５．）区间内宜选用按本文修正优化后的ＪｅＦ氏计算公式。Ｓｖｊ．－０８＜来自＜ＯＩ— ａ．
关键词：燃煤机组烟气酸露点温度灰成分修正指标Ｒ优化表达式ＲＰ３ｅＦ氏修正。Ｔ１ — ａ
计算公式
ｍｅｉｍ— ｗｓｌｒｏｌｓ＜．５．８ｉｔ — ｇｏａ．ｄｕｌｆｏ（ＰＯ０－００）ｅｒｉｎ１ｏｕｕｃＳｎｒｅ
．
Ｋｅｒｓｃａｉｅｎｔ；ｇｓａｉｅｐｉｔｔｍｐｒｔｒ；ａｈｃｍｐｓｔｎｒｖｓｎｎｅ；ｙｗｏｄ：ｏｌｆｒｄｕｉｓａｃｄｄｗｏｎｅｅａｕｅｓｏｏｉｉｅｉｉｇｉｄｘｏｏｔｚｄｆｒｌｆｅｐｅｓｏｔｅＪＦａｅｉｅａｃｌｔｇｆｒｕａｐｍｉｅｏｍｕａｏｘｒｓｉｎ；Ｉｉｈｅ— ｓｒｖｓｄｃｌｕａｉｏｎｍｌ

生活垃圾焚烧烟气酸露点的计算方法和分析

气酸露点的理论计算公式，一般皆由试验取得，或通过实验加上理论推导等方法确定。下文列举实际较为常用的焚烧烟气酸露点温度的计算公式。 3.1 烟气中SO3气体浓度已知
Müller在1959年使用热力学关系式计算了含有很低浓度H2SO4蒸气的烟气的酸露点[3]，并为许多研究者的实验所证实。Müller曲线是现在评价各种酸露点测量方法的基础。Müller曲线如图3所示。
2.1 酸露点温度蒸气开始凝结的温度称为露点，烟气中水蒸汽的露
点称为水露点。水露点仅取决于水蒸汽在烟气中的分压，水蒸汽露点是比较低的。生活垃圾中的硫燃烧后生成SO2，有少量SO2又进一步转化成SO3。SO3同烟气中
的水蒸汽结合成硫酸蒸气。酸露点就是表示当烟气在一定压力下冷却时，硫酸蒸气凝结成硫酸溶液所需最高温度，简称酸露点温度。 2.2 主要影响因素
生活垃圾焚烧产生的烟气及污染物具有其特殊的性质，焚烧烟气中不但包括SO3、SO2等，还含有大量的 HCl。李彦等研究表明，在相当大的浓度范围内SO2对露点温度的影响较小，其波动范围不超过1K[1]。相关资料也表明HCl对烟气露点温度提高的作用小于SO2的影响[2]，也可以忽略不计。 2.2.1 含硫量
烟气中的硫酸蒸气大部分是由焚烧生活垃圾中的硫分氧化而来。生活垃圾中的含硫量越高，焚烧烟气的酸露点温度越高。产煤区的生活垃圾中含硫量一般都比较高，烟气酸露点温度也较高。 2.2.2 炉型
对于不同炉型，有不同的燃烧方式，即使垃圾中含硫量相同，烟气中SO3的含量及酸露点也有可能存在较大差异。烟气中飞灰对SO3有较强的吸附中和作用，有
烟气净化过程中，将温度控制得尽可能低，有利于提高脱硫脱酸反应效率，但运行温度过低，可能造成布袋除尘器结露，使滤袋阻力急剧增加，严重时造成炉膛负压不足，甚至会导致系统停运。因此如何确定烟气净化系统最佳设计运行温度，对于生活垃圾焚烧净化系统的设计及运行维护有重要意义。

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