烟气酸露点温度的计算
烟气酸露点计算公式
烟气酸露点计算公式
1.化学平衡计算方法：
一般情况下，烟气中的酸性气体主要有SO2和HCl。
对于这两种酸性气体，可以假设其与水蒸气之间是简单的反应关系，即SO2 + H2O =
H2SO3和HCl + H2O = HCl（aq）。
烟气中的酸性气体浓度可以根据燃料中硫和氯的含量以及燃烧温度来确定。
而水蒸气的含量则与燃料中的水分以及燃烧过程中的蒸发有关。
根据酸露点的定义，当其中一温度下的酸性气体和水蒸气的反应达到平衡时，水蒸气的饱和压力等于酸性气体的分压，即Psat(H2O) = P(SO2)或Psat(H2O) = P(HCl)。
根据化学平衡常数，可以得到平衡常数K = P(H2SO3)/P(SO2)或K = P(HCl(aq))/P(HCl)，进一步可以得到酸露点温度的公式。
2.气态水蒸气平衡计算方法：
这种方法是基于烟气中的水蒸气与燃料中的硫和氯之间的相互转化平衡。
在燃烧过程中，燃料中的硫和氯元素会与水蒸气发生反应形成酸性气体，同时烟气中的酸性气体也会与水蒸气发生反应生成水分。
该计算方法可通过多组燃料分析数据和烟气分析数据，将烟气组分与水蒸气的浓度进行平衡计算。
计算过程中需要考虑燃料中的硫和氯元素含量、烟气的温度、压力和相对湿度等因素。
该方法要求较为精确的燃料和烟气分析数据，并考虑到燃烧过程中的实际情况，计算结果较为准确。
需要注意的是，以上两种计算方法只是针对特定条件下的酸露点计算，实际应用过程中还需要根据具体的燃料和燃烧设备以及空气污染物排放标
准等因素进行综合评估和设计。
燃煤电厂烟气酸露点的计算测试方法探讨
燃煤电厂烟气酸露点的计算测试方法探讨燃煤电厂的烟气中含有大量的酸性气体，如SO2和SO3等，这些气体在烟气冷却时容易结露形成酸性水分。
燃煤电厂烟气酸露点的计算和测试方法对于保护设备、减少污染物排放、提高能量利用效率等方面都具有重要意义。
本文将就燃煤电厂烟气酸露点的计算和测试方法进行探讨。
一、烟气酸露点的计算方法1、硫酸盐平衡法硫酸盐平衡法是一种常用的计算方法，它基于烟气硫酸盐与水蒸气的反应平衡，通过求解硫酸盐平衡方程来得到烟气酸露点。
该方法需要考虑燃料中硫的含量、燃烧过程中硫的转化率等因素。
2、水蒸气分压法水蒸气分压法是一种较简单的计算方法，它通过计算烟气中的水蒸气饱和蒸汽压与硫酸盐酸露点的差值来确定烟气酸露点。
该方法不需要考虑燃料中硫的含量和转化率，只需考虑烟气中的水蒸气量和烟气温度等因素。
3、烟气湿度法烟气湿度法基于烟气中的水分含量来计算烟气酸露点。
该方法需要考虑烟气中的水分含量和烟气温度等因素，并通过计算烟气中的水分饱和度来确定烟气酸露点。
以上几种计算方法各有优劣，选择适当的计算方法需要考虑煤种特性、燃烧工况和可用数据等因素。
一般情况下，为了准确确定烟气酸露点，可以综合应用多种计算方法进行计算。
二、烟气酸露点的测试方法烟气酸露点的测试方法主要包括露点测量法和模拟实验法。
以下是常用的几种测试方法：1、露点测量法露点测量法是一种直接测试烟气酸露点的方法，通过将试样与烟气接触，使其表面温度降低至露点以下，然后测量露点温度。
这种方法可以对烟气酸露点进行准确测量，但需要实际操作，工作量较大。
2、模拟实验法模拟实验法是一种间接测试烟气酸露点的方法，通过实验室模拟煤燃烧过程，计算得到烟气酸露点。
这种方法操作简单，工作量较小，但需要根据实验条件来确定模拟的准确性。
3、数值模拟法数值模拟法是一种基于数学模型进行计算的方法，可以通过计算燃烧过程中的物质传递与反应过程来得到烟气酸露点。
这种方法计算结果准确，但需要获取准确的模型参数和较大的计算资源。
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。
烟气酸露点温度的影响因素及其计算方法
表 2 Halstead 总结的烟气露点温度
烟气中 H2 SO4 体积含量 , ×10 - 6 烟气露点温度 ( ℃)
1
113
10
130
20
137
40
142
60
146
100
152
3. 3 烟气中 SO3 和水蒸气浓度已知 3. 3. 1 A. G. Okkes 方程
在烟气酸露点的间接测量中 ,都是先测出烟气 中的 SO3 或 H2SO4 的体积含量 ,然后由 Müller 曲线 查出酸 露 点 , 如 图 5 所 示 。该 曲 线 是 Müller[4 ] 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而得到的 ,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 。
图 3 温度和过量空气系数对 SO3 转化的影响
·研究与开发· 烟气酸露点温度的影响因素及其计算方法
33
图 5 Müller 酸露点曲线图
手工查图确定酸露点温度引起误差较大 ,且不 便于利用计算机优化设计和计算 。现将图 5 扫描至 计算机中 ,并放大 ,采用 Adobe p hotoshop 5. 0CS 软 件读取曲线上一些点的数据 ,列于表 1 。
计算步骤如下 :
(1) 根据给定的燃料组成成分和过量空气系
数 ,计算出烟气组成 ;
(2) 按 SO22 %转化率计算出 SO3 含量 ; (3) 按计算求得的烟气中的 SO3 和水蒸气体积 百分含量 ,查图 6 中的曲线可得酸露点温度及硫酸
质量百分含量 。
34 工 业 锅 炉 2003 年第 6 期 (总第 82 期)
烟气酸露点计算及控制低温腐蚀的设计优化
烟气酸露点计算及控制低温腐蚀的设计优化随着工业发展的不断深入，空气污染已经成为一个严重的环境问题。
烟气中的酸性物质对设备和环境的侵蚀是一个重要的问题，尤其是低温条件下的酸露点问题。
烟气中的酸性气体在低温条件下遇冷凝结成酸露点，对设备和管道表面造成腐蚀，因此烟气酸露点的计算及控制已成为工程设计中的一项重要任务。
本文将从烟气酸露点的计算及控制入手，探讨如何优化设计来控制低温腐蚀。
我们来了解一下烟气酸露点的计算方法。
烟气中的酸性气体主要包括SO2、HCl、HF等，这些气体在烟气中含量较高时，在冷却过程中会与水蒸气结合形成酸性雾滴，称为酸露点。
酸露点温度是指在一定的烟气气体成分和含量下，冷凝形成的酸露点的温度。
酸露点的计算通常采用煤炭燃烧后的烟气组成，根据SO3、H2SO4、HCl、HF水合物和烟气中的水蒸气压力之间的关系，来计算烟气酸露点温度。
一般而言，烟气酸露点温度越低，对设备和管道的侵蚀越严重。
针对烟气酸露点的计算结果，我们需要采取有效的控制措施来降低低温腐蚀。
可以通过烟气预热来降低烟气酸露点温度。
烟气预热可以提高烟气温度，减少水蒸气的饱和压力，从而降低酸露点温度。
可以采用酸性气体的干法脱硫技术，将烟气中的SO2、HCl等酸性气体去除，减少酸露点的形成。
还可以采用酸露点探测仪监测烟气酸露点温度，实时掌握烟气腐蚀情况，及时采取控制措施。
通过这些控制措施，可以有效降低烟气酸露点温度，减少低温腐蚀的发生。
除了烟气酸露点的计算及控制外，设计优化也是控制低温腐蚀的关键。
在设计过程中，要充分考虑燃烧设备和烟气处理系统的耐腐蚀性能。
可以选择耐腐蚀性能较好的材料来制造设备和管道，如不锈钢、合金钢等。
要合理布置烟道和冷凝器，避免酸露点的形成和积聚。
在燃烧设备的运行管理中，要定期进行设备的清洗和维护，及时清除酸性物质的沉积和结垢，延长设备的使用寿命。
通过设计优化，可以大幅度减少烟气酸露点的形成和设备的低温腐蚀。
我们要强调烟气酸露点计算及控制低温腐蚀的设计优化需要多学科的交叉融合。
烟气酸露点计算及控制低温腐蚀的设计优化
烟气酸露点计算及控制低温腐蚀的设计优化一、引言烟气中的酸露点问题一直是工业领域中一个重要的环境和安全问题。
烟气中的酸性成分与水蒸气结合后在冷却过程中易形成酸露点，导致设备低温腐蚀的问题。
低温腐蚀是指在温度低于金属材料质地和结构有关的变质温度下，金属与环境介质发生的腐蚀现象。
由于低温腐蚀的发生会严重影响工业设备的使用寿命和安全性，因此研究和控制烟气酸露点以及低温腐蚀的设计优化显得尤为重要。
二、烟气酸露点计算在烟气中，硫酸盐、氯化物和氟化物等酸性成分往往是导致酸露点的主要原因。
通过对燃烧过程中的烟气成分的分析和测定，可以计算酸露点的温度。
根据硫酸盐、氯化物和氟化物在煤炭、燃料油和天然气中的含量，可以利用烟气中的湿点计算方法来估算酸露点的温度。
烟气中的湿点是指在燃烧系统中，当烟气经过冷却至一定温度时，水蒸气开始凝结的温度。
酸露点温度通常比湿点温度要高，因为酸性气体在烟气中除了与水蒸气生成酸性液滴外，还会与氧气发生化学反应形成酸性氧化物质，这些氧化物质也会参与酸露点的形成。
烟气酸露点计算的目的是为了确定燃烧系统中冷却设备的最低使用温度，防止其出现酸性腐蚀。
通过对烟气成分和湿点温度的计算和分析，可以辅助设计和优化燃烧系统，以降低酸露点的形成，从而减少低温腐蚀的风险。
三、低温腐蚀控制的设计优化控制低温腐蚀的设计优化主要包括改进燃烧系统和冷却设备的设计、优化燃料选择和燃烧条件等方面。
1.改进燃烧系统和冷却设备的设计燃烧系统的设计应尽量减少酸性气体的生成，同时合理设置冷却设备，降低烟气温度并防止酸露点的形成。
通过增加烟气冷却器的冷却面积和设备的绝热层厚度，提高冷却效率和降低冷却温度，可以有效减少酸露点的形成，降低低温腐蚀的风险。
2.优化燃料选择和燃烧条件选择低含硫、低氯和低灰分的清洁燃料，合理控制气体分布和火焰温度，减少酸性气体的生成和排放。
通过优化燃烧条件，提高燃烧效率和减少烟气中有害气体的排放，可以有效降低酸露点的形成，减少设备的低温腐蚀。
关于烟气露点的计算
关于烟气露点的计算烟气中SO2含量为1800~4500mg/Nm³,HCl=200~300mg/Nm³，HF=20~30mg/Nm³。
粉尘=5~350 mg/Nm³，脱硫后SO2<400 mg/Nm³。
露点为50ºC。
在锅炉的设计和运行中，烟气露点是一个能清楚表达腐蚀能否发生的指标，在一定程度上也能表征腐蚀的程度。
对于燃用高硫煤的锅炉，烟气露点成为重要的影响技术经济指标的因素之一，还是影响除尘器工作效率的因素之一。
循环流化床烟气脱硫的关键技术之一是严格控制流化床入口的烟气温度，该温度越接近露点，脱硫效率越好，但是，此温度又必须维持在露点以上，否则会引起结露，导致设备堵塞和腐蚀，无法正常工作。
目前使用最为普遍的计算烟气露点的经验公式为：t sld=[ B (S ar ZS) 1/3/4396a fh A ar AS]+ t ld [ºC] (1)式中，t sld--烟气的酸露点，ºC；t ld--烟气的水蒸汽露点，ºC；B--与过量空气系数有关的常数，当a t=1.4~15时，B=208；a t=1.2时，B=195；S ar ZS，A ar AS--收到基折算（每1000kJ的折算值）硫分及灰分，%；a fh--飞灰占总灰分的数额。
SO3对露点的影响很大，只要有极少量的硫酸蒸汽存在，露点就会提高到373K以上。
而SO2对露点的影响则小得多，在相当大的浓度范围内，露点的波动不超过1K。
在接近露点温度时，SO3在烟气中几乎完全溶解于水蒸汽，硫酸蒸汽的分压P H2SO4就等于SO3的分压P SO3；而SO2的分压P SO2虽远大于P H2SO4，但SO2在烟气中极少溶解于水蒸汽而成为亚硫酸蒸汽，即亚硫酸蒸汽的分压P H2SO3接近于0，因而不能提高烟气的露点温度。
从SO2在空气中和水的离解平衡常数K298和K T来分析。
烟气酸露点温度的影响因素及其计算方法
烟气酸露点温度的影响因素及其计算方法烟气酸露点温度（dew point temperature of flue gas）是量化衡量烟气中水分含量的一种指标，是烟气冷凝的标志性温度，也是烟气脱脂吸湿的依据之一。
烟气酸露点温度可以反映烟气中水分含量，而烟气中水分是烟灰气体渗透蒸汽水分和烟气去除湿比（Humidity Removal Ratio，HRR）型反应导致的，所以其可以作为衡量烟气处理系统性能的一个重要指标。
一般来说，烟气酸露点温度受到一系列的影响因素。
首先，烟气构成因素包括烟气发生标准温度、烟气组成、吸收量、净化烟气的厚度等因素，可以直接影响烟气酸露点温度。
其次，烟气温度可以决定烟气动能，也是影响烟气酸露点温度的一个重要因素。
烟气在深入烟罩内部后，就有可能处于两种不同的温度状态，温度越高，烟气中的水分就越多，这就直接影响了烟气的酸露点温度。
其第三，烟气湿凝级限有三种类型，它们各自都会产生一定的影响因素，从而影响烟气的酸露点温度。
以烟气脱脂塔为例，它通过冷凝汽滤出来的水，来消减烟气中的水分，使烟气酸露点温度降低。
另外，8000C的负压烟气回收引风机，有助于进一步降低烟气酸露点温度。
烟气酸露点温度的计算方法主要有两种：一是蒸气部分图法计算，其根据烟气的温度和组分，结合可燃物中的水和有机物分析，分别确定烟气中可燃物性水分和有机物释放到烟气中的热量，从而估算出烟气酸露点温度。
二是因果图法计算，将可燃物中的水分和温度结合成直接可以求得烟气湿度对应温度和烟气相对湿度的一条曲线，通过烟气数据与曲线求交点，可以直接确定烟气酸露点温度。
从上述可知，烟气酸露点温度的影响因素及计算方法有多种，以上是大体的介绍，以便让读者有所了解。
烟气酸露点温度的确定对烟气处理具有至关重要的意义，因此，对此需要结合烟气的具体特征进行综合分析，掌握烟气酸露点温度的影响因素，以保证烟气处理系统的良好运行。
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酸露点温度的计算
〔南京凯华电力环保有限公司 崔云寿〕
1、 t dew =186+20logV H2O +26logV so2
t dew ——烟气的酸露点温度
V H20——烟气水蒸汽气体的百分比（%）
V so2——烟气SO 2气体的百分比（%）
2、前苏联“锅炉机组热力计算标准法”（1973版） t p =KOH n sh t e S A zs +⋅05.11253
t p ——酸露点℃
s n ——燃料的折算硫分（%）
αrh ——飞灰占总灰分的份额(%)查灰份分析
A n ——燃料分析的灰份(%)
S n =1000
)(p h p
Q s
S p ——燃料的工作质硫份（%）
O h p ——燃料的低位发热量（Kcal/kg）
公式中125是指与炉膛出口过量出气体为αT 有关的系数，原规定如下：当αT =1.4～1.5时为129
当αT =1.2时为121
注：50年代原全苏热工研究所（BTN）在试验数据基础上整理而成，适用于固、液、气燃料。
我国目前包括各大锅炉
厂主要应用的计算公式。
3、日本“电力工业中心研究所
t p=20LgV so3+α
式中t p露点温度℃
V so3烟气中SO3体积份数%
α——水分常数，
当水分为5%，α=184
当水分为10%，α=194
当水分为15%，α=201
4、美国CE公司露点计算公式是基于两种条件
a、燃料中的硫分燃烧后都生成SO2。
b、烟气中的SO2的2％含量（体积分数）转变为SO3
计算顺序是根据给定的燃料组成和空气过剩系数计算出烟气组成，然后根据烟气的总物质量求出SO2的体积系数，按照2％的转换率计算出SO3体积分数，按计算出的烟气中SO3和水蒸汽含量（体积分数）查曲线可得出露点温度。
这种方法应该也不错，但是比较麻烦，我国锅炉方面技术人员一般不采用这种方法计算。