Точка росы дымовых газов: Точка росы дымовых газов — Дымогар.Ру

Температура — точка — роса — дымовой газ

Cтраница 1

Температура точки росы дымовых газов зависит от вида и марки топлива, способа его сжигания, коэффициента избытка воздуха в дымовых газах непосредственно у экономайзеров и содержания серы в топливе.  [1]

Температура точки росы дымовых газов колеблется в пределах от 145 до 160 С.  [2]

Температура точки росы дымовых газов зависит как от влажности топлива, так и от содержания в нем серы; с учетом этих показателей и выбирается необходимый предварительный подогрев воздуха. Наименьшую температуру воздуха на входе в воздухоподогреватель ( 30 С) требуют сухие несернистые топлива типа кузнецких каменных или экибастузских углей. Такая температура воздуха обычно обеспечивается забором воздуха или части его дутьевыми вентиляторами из котельного помещения либо за счет рециркуляции горячего воздуха во всасывающий короб вентиляторов.  [3]

Повышение температуры точки росы дымовых газов

обусловлено содержанием S03, образующего с водяными парами серную кислоту.  [4]

Датчик прибора для измерения температуры точки росы дымовых газов.  [5]

Определение температуры точки росы дымовых газов отечественными приборами производится по методу Джонстона. Башкирэнерго для этих целей применяется малогабаритный датчик ( рис. 5 — 35) конструкций В. Э. Бонвеча ( Башэнергонефть), состоящий из корпуса, выполненного из защитного чехла от термопары типа ТП-П, и стеклянного колпачка с платиновыми электродами для измерения проводимости пленки и платиноро-диевой — платиновой термопарой для измерения ее температуры. Втулка и прокладка из фторопласта предохраняют стеклянный колпачок от повреждения при его креплении к фланцу корпуса накидной гайкой, а чехол защищает колпачок от механических повреждений. Воздух или углекислый газ для охлаждения колпачка подводится по красномедной трубке, проходящей внутри датчика.  [6]

К выше температуры точки росы дымовых газов, что достигается рециркуляцией части горячего воздуха или предварительным подогревом.  [7]

По данным ВТИ температура точки росы дымовых газов зависит от приведенного содержания серы в топливе. В табл. 81 приведены значения температуры конденсации водяных паров и точки росы дымовых газов для некоторых топлив.  [8]

Зависимость тем — [ IMAGE ] 23. Зависимость температуры точ.  [9]

Влияние режимных факторов на температуру точки росы дымовых газов при сжигании сернистых мазутов исследовано рядом авторов.  [10]

Для возможности сопоставления результатов замеров

температуры точки росы дымовых газов приборами, основанными на методе Джонстона, ВТИ и Башкир-энерго, была согласована методика этого измерения.  [11]

Из этой таблицы видно, что температура точки росы дымовых газов сернистых топлив превышает температуру конденсации чистых водяных паров на 75 — 110 С.  [12]

Принципиальная схема приставки для измерения сопротивления пленки.  [13]

Наиболее уязвимым узлом прибора для определения температуры точки росы дымовых газов является стеклянный колпачок, который сложен в изготовлении и недолговечен.  [14]

Как известно, при сжигании высокосернистого мазута температура точки росы дымовых газов может намного превышать точку росы, определяемую парциальным давлением водяных паров в продуктах сгорания. В результате этого серная кислота конденсируется на низкотемпературных поверхностях нагрева котельных агрегатов, и при взаимодействии кислоты с металлом образуются сернокислые соли железа. С осаждением кислоты связано также образование устойчивых наружных отложений золы и несгоревших частиц топлива.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Конденсат в дымовых трубах

Категория: Печи


Конденсат в дымовых трубах

При оптимальных условиях работы печи (температура отходящих газов при входе 120—140°, при выходе из устья трубы — 100—110°) и прогретой дымовой трубе водяные пары уносятся вместе с дымовыми газами наружу. При температуре на внутренней поверхности дымовой трубы ниже температуры точки росы газов водяные пары охлаждаются и оседают на стенках в виде мельчайших капель. Если это повторяется часто, кирпичная кладка стен дымовых каналов и трубы пропитывается влагой и разрушается, а на наружных поверхностях трубы и стенках печи появляются черные смолистые отложения. При наличии конденсата резко ослабевает тяга, в помещениях ощущается запах гари.

Уходящие дымовые газы по мере охлаждения в дымоходах уменьшаются в объеме, а водяные пары, не изменяясь в массе, постепенно насыщают уходящие газы влагой. Температура, при которой водяные пары полностью насытят объем уходящих газов, т. е. когда относительная влажность их будет равна 100 %, является температурой точки росы; содержащиеся в продуктах сгорания водяные пары начинают переходить в жидкое состояние. Температура точки росы продуктов сгорания различных газов — 44—61°.

Если газы, проходя по дымовым каналам, сильно охлаждаются и понижают свою температуру до 40—50°, то на стенках каналов и дымовой трубы оседают водяные пары, образующиеся в результате испарения воды из топлива и сгорания водорода. Количество конденсата зависит от температуры уходящих газов. Температура газов от сжигания твердого топлива обычно значительно выше, чем сжигания газообразного топлива. Относительно высокая температура уходящих газов от сгорания твердого топлива обеспечивает хороший прогрев дымовых каналов, в результате чего в них реже наблюдаются случаи конденсации и выпадения водяных паров на внутренней поверхности стенок. Кроме того, количество водяных паров в продуктах сгорания газа значительно больше, чем в продуктах сгорания твердого топлива, так как они содержат большое количество водорода.

Определить температуру выходящих газов можно простым способом. Сухую лучину кладут поперек отверстия вьюшки во время топки. Через 30—40 мин вынимают лучину и соскабливают закопченную поверхность. Если цвет лучины не меняется, значит, температура в пределах 150°. Если лучина желтеет (до цвета корки белого хлеба), значит, температура достигает 200°, стала коричневой (до цвета корки ржаного хлеба), температура поднялась до 250°.

Почерневшая лучина указывает на температуру 300°, а когда она превращается в уголь, температура достигает 400°. При топке печи температуру газов надо регулировать так, чтобы у вьюшки она была в пределах 250°.

Трещины и отверстия в трубе и печи, сквозь которые проникает холодный воздух, также способствуют охлаждению газов и образованию конденсата. Когда сечение канала трубы или дымохода выше требуемого, дымовые газы поднимаются по ней медленно и холодный наружный воздух охлаждает их в трубе. Большое влияние на силу тяги оказывает также поверхность стенок дымоходов: чем они глаже, тем сильнее тяга. Шероховатости в трубе способствуют снижению тяги и задерживают на себе сажу.

Большую роль играет сам процесс сгорания топлива. Дерево воспламеняется при температуре не ниже 300°, каменный уголь— при 600°. Нормальный процесс горения протекает при более высокой температуре: дерево — при 800— 900°, каменный уголь—при 900—1200°. Такая температура обеспечивает непрерывное горение при условии, что воздух (кислород) поступает без перерыва в необходимом для горения количестве.

Когда его подается с избытком, топливник охлаждается, горение ухудшается, так как для горения нужна высокая температура. Не следует топить печь при открытом топливнике. При полном сгорании топлива цвет пламени соломенно-желтый, дым белый, почти прозрачный. Сажа на стенках каналов печи и трубы почти не откладывается.

Образование конденсата зависит также от толщины стенок дымовой трубы. Толстые стенки медленно прогреваются и хорошо сохраняют тепло. Более тонкие стенки нагреваются быстрее, но плохо сохраняют тепло, что приводит к их охлаждению. Толщина кладки кирпичных стенок дымовых труб, проходящих во внутренних стенах здания, должна быть не менее 120 мм (полкирпича), а толщина стенок дымовых и вентиляционных каналов, расположенных в наружных стенах здания,— 380 мм (полтора кирпича). Дымовые трубы из асбестоцементных или гончарных труб имеют незначительную толщину стенок, поэтому теплоизоляция их необходима на всем протяжении (если они не встроены в кирпичную кладку).

Большое влияние на конденсацию водяных паров, содержащихся в газах, оказывает температура наружного воздуха. В летнее время года, когда температура относительно высокая, конденсация на внутренних поверхностях дымовых труб слишком мала, так как их стенки долго остывают, поэтому с хорошо прогретых поверхностей дымовой трубы влага мгновенно испаряется и конденсат не образуется. В зимнее время года, когда наружная температура имеет отрицательное значение, стенки дымовой трубы сильно охлаждаются и конденсация водяных паров увеличивается Если дымоход не утеплен и сильно охлаждается, возникает повышенная конденсация водяных паров на внутренних поверхностях стенок дымовой трубы. Влага впитывается в стенки трубы, что вызывает отсыревание кладки. Особую опасность это представляет в зимнее время, когда под действием морозов образуются ледовые пробки в верхних участках (в устье)

Не рекомендуется присоединять печи и другие генераторы тепла к дымовым трубам больших сечений и высоты: ослабевает тяга, на внутренних поверхностях образуется повышенный конденсат Образование конденсата наблюдается и при присоединении печей к очень высоким дымовым трубам, так как значительная часть температуры дымовых газов расходуется на прогрев большой поверхности тешюпоглощения.

В многоканальных печах или бесканальных с большими внутренними тепловоспринимающими поверхностями горячие газы отдают много тепла и выходят в трубу сильно охлажденными, образуя большую конденсацию.

При сооружении печи важно добиться высокой температуры выходящих газов. Это достигается сокращением внутренних тепловоспринимающих поверхностей или устройством небольших окошек, т. е. отверстий из топливника, в последний или последний и предпоследний дымоходы. Например, если в печи имеется семь дымоходов, чтобы ликвидировать конденсат, один или два канала (последний и предпоследний) отключают, перекрывая вверху и внизу, что повышает температуру уходящих газов. Каналы можно не отключать, а устроить из топливника окошки сечением 50X50 мм: стесывают или скалывают кирпич с одной стороны, т. е. делают один кирпич короче. Наибольший эффект дает сокращение каналов или внутренних тепловоспринимающих поверхностей с дополнительным устройством окошечек из топливника.



Печи — Конденсат в дымовых трубах

Рекуперация тепла дымовых газов за счет кислотной точки росы

Июль-2019

Технология теплообмена на основе полимеров позволяет увеличить рекуперацию тепла дымовых газов за счет решения проблем кислотной коррозии.

Пим Ван Кип и РОБЕРТ САККО
HeatMatrix Group

Резюме статьи

Переработка сырой нефти является энергоемким процессом. В среднем потребление тепловой энергии нефтеперерабатывающим заводом составляет порядка 350–400 МДж/баррель, исходя из данных природоохранных агентств Нидерландов за 2017 год, при этом некоторые нефтеперерабатывающие заводы достигают более высокой энергоэффективности, чем другие. Чтобы сократить операционные расходы, а также углеродный след, нефтеперерабатывающие заводы участвуют в проектах по повышению энергоэффективности и устойчивости процессов.

Для нефтеперерабатывающего завода производительностью 100 000 баррелей в сутки типичное потребление тепловой энергии составляет 400 МВт. Из этой энергии большая часть потребляется в эндотермических процессах. Однако примерно 10% теряется через дымовую трубу в виде отработанного тепла. Исторически сложилось так, что эти потери дымовых газов, выбрасываемых при высоких температурах, принимались как данность, поскольку дальнейшая рекуперация тепла приводила бы к кислотной коррозии и связанным с этим проблемам с эксплуатационной надежностью.

Эти проблемы, связанные с коррозией и надежностью, теперь могут быть преодолены, что позволяет нефтеперерабатывающим предприятиям экономно утилизировать около трети отходящего тепла из своих дымовых газов (14 МВт/100 000 баррелей в сутки). В результате может быть достигнуто повышение общей энергоэффективности НПЗ на 3-4%.
В этой статье мы рассмотрим вопросы, традиционно связанные с рекуперацией тепла дымовых газов. Мы рассматриваем решение, позволяющее утилизировать больше тепла за счет охлаждения дымовых газов до температуры ниже кислотной точки росы, и обсуждаем последствия для существующего нижестоящего оборудования.

В чем проблема с коррозионными дымовыми газами?
На нефтеперерабатывающих заводах в термических процессах сжигается широкий спектр видов топлива, от природного газа, отходящих газов, сжиженного нефтяного газа до нафты и мазута. Большинство этих видов топлива содержат компоненты серы, такие как H3S, меркаптаны и тиофены, которые легко превращаются в SOx в камере сгорания. В основном образуется SO2, но часть этого SO2 (обычно около 2-4%) далее окисляется до SO3. Этот SO3 вступает в реакцию с h3O в ходе реакции конденсации с образованием серной кислоты, когда дымовые газы охлаждаются ниже кислотной точки росы (ADP):   

SO3(г) + h3O(г) -> h3SO4(ж)              [1]

Температура точки росы кислоты зависит от содержания реагентов в дымовых газах. Обычно она находится в пределах 100-150°С. На рис. 1 показана взаимосвязь между АДФ и уровнем SO3, рассчитанная при типичном уровне содержания воды 15 об.% с использованием ряда различных подходов, предложенных в литературе.

Серная кислота обладает высокой коррозионной активностью и воздействует на чувствительные поверхности оборудования. Например, на холодных поверхностях в металлических подогревателях воздуха локальные температуры падают ниже АДФ, что приводит к конденсации серной кислоты, что приводит к быстрой коррозии и разрушению пластин и трубок. Это явление известно как холодная точечная коррозия. Деградация будет оставаться незамеченной в течение некоторого времени, но, в конце концов, утечки приведут к сокращению пути между воздухом для горения и дымовыми газами и, таким образом, потерям энергии из-за снижения эффективности рекуперации, а также к увеличению потребления энергии вентилятором воздуха для горения. . Утечка может повлиять на производительность, как только вентилятор воздуха для горения достигает своего предела.

Такие холодные точки могут возникать, даже если объемная температура дымовых газов все еще достигает 250°C, из-за холодного окружающего воздуха на другой стороне поверхности воздухоподогревателя. Чрезмерное охлаждение приводит к тому, что температура поверхности дымовых газов становится ниже кислотной точки росы. Холодная точечная коррозия может усугубляться разным содержанием серы в топливе. По мере увеличения содержания серы точка росы по кислоте соответственно увеличивается. Даже если нефтеперерабатывающий завод стремится поддерживать на 10–20 °C температуру, превышающую типичную точку росы по кислоте, эти колебания содержания серы в топливе могут привести к конденсации серной кислоты во время пиков содержания серы, что приведет к нарушению целостности оборудования и снижению производительности установки.

Какие проблемы возникают при использовании обычного оборудования?
Для борьбы с кислотной коррозией в промышленности применялись различные подходы с переменным успехом. Первый подход заключается в том, чтобы держаться подальше от кислотной точки росы, поддерживая высокую температуру дымовой трубы. Но, как описано выше, колебания уровня содержания серы в топливе и локальные холодные точки все же могут привести к коррозии. Чтобы избежать переохлаждения поверхностей теплообмена холодным воздухом, часть нагретого воздуха для горения можно рециркулировать на вход нагнетательного вентилятора, что повысит температуру воздуха в воздухоподогревателе и тем самым снизит риск точечной коррозии. Однако это требует дополнительных воздуховодов, требует большей мощности воздушного вентилятора и снижает рекуперацию тепла на подогревателе воздуха. В качестве альтернативы воздух для горения можно предварительно подогреть с помощью парового подогревателя воздуха. Такой подход приводит к дополнительным затратам пара и снижает рекуперацию тепла. Оба этих подхода к смягчению последствий по-прежнему ограничивают рекуперацию тепла дымовых газов приблизительно на 20°C выше кислотной точки росы.

Для извлечения большего количества энергии из дымовых газов их необходимо охладить ниже исходной точки росы по кислоте. Вблизи кислотной точки росы скорость коррозии высока, но по мере дальнейшего охлаждения дымовых газов до коррозионного температурного диапазона (см. рис. 2) скорость коррозии снова становится управляемой. При температуре ниже 90-100°C коррозионная активность дымовых газов значительно ниже по сравнению с коррозионной активностью чуть ниже температуры точки росы кислоты.

В условиях кислотной конденсации, возникающей при охлаждении до точки росы кислоты, стандартные металлические теплообменники не подходят. Необходимо использовать специальные сплавы. Однако их стоимость делает рекуперацию тепла неэкономичной. Время от времени применялись альтернативные материалы конструкции, такие как стекло или металл с эмалированным покрытием. Эти растворы, однако, чувствительны к вызванным потоком вибрациям и тепловым ударам, которые приводят к повреждению эмалевых покрытий (позволяя кислоте достигать нижележащей металлической поверхности и разъедать ее), поломке или разрыву трубки. Последующее короткое замыкание между воздухом для горения и дымовыми газами снижает рекуперацию тепла и увеличивает нагрузку на воздушный вентилятор, как описано выше.

Пучки полимерных теплообменных труб
HeatMatrix Group разработала инновационную технологию теплообмена на основе полимеров, которая позволяет утилизировать тепло коррозионно-активных и/или загрязняющих дымовых и выхлопных газов для предварительного нагрева воздуха для горения и тем самым повысить общую энергоэффективность процесса. Эта технология позволяет операторам извлекать еще больше тепла из дымовых газов до температур значительно ниже кислотной точки росы или заменять существующие подогреватели воздуха со стеклянными трубками или эмалированными воздухоподогревателями или паровые подогреватели воздуха надежным и более эффективным решением.

Подогреватель воздуха HeatMatrix APH основан на технологии полимерных сот. В этой технологии несколько трубок соединяются друг с другом на значительной длине трубы, образуя сотовый модульный пучок (см. рис. 3, слева). В металлический корпус (см. рис. 3, справа) вмонтированы несколько пучков труб из стойкого к коррозии полимера, чтобы обеспечить необходимую площадь теплообмена.

Технология полимерных сот обеспечивает прочную и жесткую теплообменную матрицу, способную противостоять высоким скоростям газа и тепловым ударам. Геометрия создает конфигурацию 100% противотока между дымовыми газами и воздушными потоками. Эта конфигурация улучшает теплопередачу до 20% по сравнению с теплообменниками перекрестного типа. Дымовые газы проходят сверху вниз по трубам (см. рис. 3, красная стрелка), а воздух для горения течет в противоположном направлении вокруг труб (см. рис. 3, синяя стрелка). Внутри полимерных труб дымовой газ проходит точку росы кислоты, и кислота конденсируется на стенке трубы. На АДФ высокая концентрация серной кислоты. Когда кислота движется по трубе, она поглощает воду, а образующийся конденсат собирается и сливается из нижней части воздухоподогревателя. Эта нижняя секция предназначена для отделения конденсата от дымовых газов. В то время как три верхние секции теплообменника изготовлены из углеродистой стали, нижняя секция специально разработана для работы с разбавленным кислым конденсатом (содержание H3SO4 приблизительно 1%).

СКАЧАТЬ ПОЛНУЮ СТАТЬЮ

Кислотная точка росы — Citizendium


Основной артикул
Обсуждение
Статьи по теме   [?]
Библиография   [?]
Внешние ссылки   [?]
Версия для цитирования   [?]

   

   

Эта редактируемая основная статья находится в разработке и подлежит отказу от ответственности .

[изменить введение]

Эта статья о кислотной точке росы . Другие значения термина Точка росы см. в разделе Точка росы (значения).

Содержание

  • 1 Химия и механизм
    • 1.1 Точка росы серной кислоты
    • 1.2 Точки росы других кислот
      • 1.2.1 Сернистая кислота
      • 1.2.2 Азотная кислота
      • 1.2.3 Соляная кислота
  • 2 Прогноз кислотной точки росы
    • 2.1 Прогнозирование содержания триоксида серы в дымовых газах
  • 3 Каталожные номера

Точка росы по кислоте (также точка росы по кислоте ) дымового газа (т. е. газа продукта сгорания) – это температура при данном давлении, при которой любая газообразная кислота в дымовом газе начинает конденсироваться в жидкая кислота. [1] [2] [3]

Кислотную точку росы дымового газа при заданном давлении часто называют точкой, при которой дымовой газ «насыщается» газообразной кислотой. , что означает, что дымовой газ больше не может содержать газообразную кислоту.

Во многих промышленных процессах сжигания дымовой газ охлаждается за счет рекуперации тепла от горячих дымовых газов перед их выбросом в атмосферу из конечной дымовой трубы (обычно называемой дымовой трубой). Очень важно не охлаждать дымовые газы ниже точки росы кислоты, потому что образующаяся жидкая кислота, сконденсированная из дымовых газов, может вызвать серьезную коррозию оборудования, используемого для транспортировки, охлаждения и выброса дымовых газов.

Химия и механизм

Точка росы серной кислоты

В широком смысле дымовые газы от сжигания угля, мазута, природного газа или биомассы в основном состоят из газообразного диоксида углерода (CO 2 ) и водяного пара (H 2 O), а также газообразный азот (N 2 ) и избыток кислорода (O 2 ), остающиеся от всасываемого воздуха для горения. Как правило, более двух третей дымовых газов составляет азот. Дымовые газы могут также содержать небольшое количество твердых частиц, монооксида углерода, оксидов азота и оксидов серы в виде газообразного диоксида серы (SO 2 ) и триоксид серы газообразный (SO 3 ). SO 3 присутствует, потому что часть SO 2 , образующаяся при сгорании соединений серы (S) в горючем топливе, дополнительно окисляется до SO 3 . Газовая фаза SO 3 затем объединяет паровую фазу H 2 O с образованием газообразной серной кислоты H 2 SO 4 :

(PD) График: Milton Beychok
Расчетные точки росы по серной кислоте для типичных дымовых газов в зависимости от SO 3 Содержание и содержание водяных паров [4]

H 2 O + SO 3 → H 2 SO 4
92392392492492929292924924924924924924924924924924924924924924924 2924923924924924 29239239239249249234924 2923923923923924924924924924 2923923 2 .
вода + триоксид серы → серная кислота

Из-за присутствия газообразной серной кислоты точка росы большинства дымовых газов по серной кислоте намного выше, чем точка росы дымовых газов по воде. Например, дымовой газ с содержанием водяного пара 12 объемных % и не содержащий кислых газов имеет точку росы по воде около 490,4 ° C (121 ° F). Тот же дымовой газ с добавлением всего 4 частей на миллион по объему (0,0004 объемных %) SO 3 будет иметь точку росы по серной кислоте около 130,5 ° C (267 ° F).

Кислотная точка росы дымовых газов зависит от состава конкретного сжигаемого топлива и результирующего состава дымовых газов. На соседнем графике показано, как количества водяного пара и газообразного SO 3 , присутствующие в дымовых газах, влияют на точку росы серной кислоты в дымовых газах.

Учитывая состав дымовых газов, можно довольно точно предсказать их кислотную точку росы. Приблизительно точки росы дымовых газов по серной кислоте от сжигания топлива на тепловых электростанциях колеблются от примерно 120 ° C до примерно 150 ° C (от 250 до 300 ° F).

Точка росы других кислот

Сернистая кислота

Часть диоксида серы в дымовых газах также соединяется с водяным паром в дымовых газах и образует сернистую кислоту в газовой фазе (H 2 SO 3 ):

    H 2 O + SO 2 → H 2 SO 3
вода + двуокись серы → сернистая кислота
Азотная кислота

Азот в дымовых газах образуется из воздуха для горения, а также из соединений азота, содержащихся в топливе для горения. Некоторое небольшое количество азота окисляется в газообразный диоксид азота (NO 2 ), а часть этого газообразного оксида азота затем соединяется с водяным паром с образованием газообразной азотной кислоты (HNO 3 ):

    H 2 O + NO 2 → H 2 NO 3
вода + диоксид азота → азотная кислота
Соляная кислота

Некоторые дымовые газы могут также содержать газообразную соляную кислоту (HCl), полученную из хлоридных соединений в топливе для сжигания. Например, твердые бытовые отходы содержат соединения хлора, поэтому дымовые газы установок для сжигания твердых бытовых отходов могут содержать газообразную соляную кислоту, которая будет конденсироваться в жидкую соляную кислоту, если эти дымовые газы охладить до температуры ниже точки росы кислотной соляной кислоты.

Прогноз точек росы по кислотам

Эти уравнения можно использовать для прогнозирования точек росы по кислотам четырех кислот, которые чаще всего встречаются в дымовых газах типичных продуктов сгорания:

Серная кислота (H 2 SO 4 ) Точка росы: [5] [6]

(1) 1000/T = 1,7842–02691111112 (1) 1000/T = 1,7842–026911111 (1) 1000/T = 1,7842–02691111 (1) 1000/T = 1,7842–0269119 (1) 1000/T = 1,7842–0266911112 (1) 1000/T = 1,7842–0269 3
(1) 1000/T = 1,7842–0269 3
(1). log10 (PSO3) + 0,0329 log10 (Ph3O) log10 (PSO3) {\ displaystyle 1000 / T = 1,7842 \, — \, 0,0269 \, \ log _ {10} \, (P _ {\ mathrm {H_ {2} O} })\,-\,0,1029\, \ log _ {10} \, (P _ {\ mathrm {SO_ {3}}}) \, + \, 0,0329 \, \ log _ {10} \, (P _ {\ mathrm {H_ {2} O } })\,\log _{10}\,(P_{\mathrm {SO_{3}} })}
или эквивалентная форма: [2] [4] [7]
(2)   1000/T=2,276−0,02943loge(Ph3O)−0,0858loge(PSO3)+0,0062loge(Ph3O)loge(PSO3){\displaystyle 1000/T=2,276\,-\,3,029 , \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {H_ {2} O}}) \, — \, 0,0858 \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {SO_ {3}} }) \, + \, 0,0062 \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {H_ {2} O}}) \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {SO_ { 3}} })}

Серная кислота (H 2 SO 3 ) Точка росы: [2] [7] [8]

9
(3) (3). loge (Ph3O) + 0,000867 loge (PSO2) + 0,000913 loge (Ph3O) loge (PSO2) {\ displaystyle 1000 / T = 3,9526 \, — \, 0,1863 \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm { H_{2}O}})\,+\,0,000867\,\log _{e}\,(P_{\mathrm {SO_{2}}})\,+\,0,000913\,\log _{e } \, (P _ {\ mathrm {H_ {2} O}}) \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {SO_ {2}}})}

Точка росы соляной кислоты (HCl) 0,00269 loge (Ph3O) loge (PHCl) {\ displaystyle 1000 / T = 3,7368 \, — \, 0,1591 \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {H_ {2} O}}) \, — \, 0,0326 \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {HCl}}) \, + \, 0,00269 \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {H_ {2} O } })\,\log _{e}\,(P_{\mathrm {HCl}})}

Азотная кислота (HNO 3 ) точка росы: [7] [8]

(5)   1000/T=3,6614−0,1446loge(Ph3O)−0,0827loge(PHNO3)+0,00756loge(Ph3O)loge(PHNO3){\displaystyle 1000 3,6614 \, — \, 0,1446 \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {H_ {2} O}}) \, — \, 0,0827 \, \ log _ {e} \, (P_ { \ mathrm {HNO_ {3}}}) \, + \, 0,00756 \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {H_ {2} O}}) \, \ log _ {e} \, (P _ {\ mathrm {HNO_ {3}}})}

, где:

Т {\ displaystyle T} = Температура точки росы кислоты для указанной кислоты, ( K )
P{\displaystyle P} = парциальное давление ( атм для уравнения 1 и мм рт. ст. для уравнений 2, 3, 4 и 5 )

По сравнению с опубликованными данными измерений точки росы кислоты, рассчитанные с помощью уравнений 3, 4 и 5, находятся в пределах 6 кельвинов, а для уравнений 1 и 2 — в пределах 9 кельвинов. [2]

Прогнозирование содержания триоксида серы в дымовых газах

Как видно из приведенного выше уравнения для точки росы серной кислоты в дымовых газах, требуется парциальное давление триоксида серы в дымовых газах. Это парциальное давление можно легко определить, зная общее давление дымовых газов и объемный процент трехокиси серы в дымовых газах, поскольку парциальное давление любого компонента газовой смеси можно получить, просто умножив общее давление газа на объемная доля компонента газовой смеси.

Определение объемного процента триоксида серы в дымовых газах теоретическими расчетами довольно сложно и ненадежно. Однако объемная доля двуокиси серы в дымовых газах может быть определена, если предположить, что 90 или более процентов серы в топливе для сжигания будет окислено до газообразной двуокиси серы при сжигании топлива. Тогда обычно предполагается, что от 1 до 5 процентов диоксида серы будет дополнительно окислено до триоксида серы. Другими словами, если определено, что содержание диоксида серы в дымовых газах составляет 0,3 объемных процента, и предполагается, что 3 процента этого количества будут дополнительно окислены до триоксида серы, то объемная доля триоксида серы в дымовых газах составит (0,003 )(0,03) = 0,00009и, если давление дымовых газов составляет по существу 1 атм (760 мм рт.ст.), парциальное давление триоксида серы будет (0,00009)(760) = 0,0684 мм рт.ст.

Ссылки

  1. Дэвид А. Левандовски (2000). Проектирование систем термического окисления летучих органических соединений , 1-е издание. КПР Пресс. ISBN 1-56670-410-3.   Доступно здесь, в Google Книгах.
  2. 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 Джон Дж. Маккетта (редактор) (1997). Энциклопедия химической обработки и проектирования, том 61 , 1-е издание.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *