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消白烟临界温度计算说明
一、 前言
根据日益严格环保要求，在烟气排入大气之前，需要进行脱硫处理，目前市场上使用最多的是湿法脱硫工艺，原因是该工艺效率高，脱硫效果明显。但是，由于湿法脱硫后，烟气温度降低，湿度增大，导致烟囱出口处存在“冒白烟”现象，造成视觉污染。
二、 目的
目前消白烟的方法就是对烟气进行再热，但对再热后的烟温没有明确的说明，本文的目的在于，计算再热温度达到多少时，白烟可以完全消除。
三、 机理
烟气的湿度-温度变化曲线如图1所示，图中A点表示脱硫装置入口处烟气条件，烟气在脱硫过程中沿绝热冷却线由A到B的方向被增湿冷却到
2、B点状态，B点为脱硫结束时的烟气状态。
图1 温湿图
大气的状态表示在C点，从烟囱排出的烟气与大气混合，沿BC线向C发生状态变化，到达D点就饱和，开始产生白烟，直到E点又进入非饱和区白烟即告消失，DE为白烟产生段。
从C点引饱和线的切线与AB线相交于F ，G点为CF与饱和线的切点，如果再热后的烟气状态位于CF线右下侧即可避免白烟发生。
四、 实例计算
以某厂脱硫进出口烟气条件为例，进行计算，具体参数见表1。
表1 烟气及空气参数
位置
温度℃
含湿量g/kg干烟气
脱硫入口（A点）
140
46.812
脱硫出口（B点）
50.6
86.415
大气环境（C
3、点）
20
13.08（相对湿度90%）
热空气（H点）
100
10.1
根据表1及饱和湿空气参数，绘制图2
图2 脱硫烟气状态变化曲线
现对图2的绘制过程作如下说明：1atm下饱和空气曲线是已知的，可以首先绘出，根据表1，已知坐标的点有：脱硫入口A、脱硫出口B、大气环境C、热空气条件H。所以，可以求出以下几条直线的方程：
脱硫过程AB：y=-0.443x+108.83 …………………………………………………
临界线CG：y=1.2243x-11.408 …………………………………………………….
混合过程BH：y=-1.5448x+164.58 ……………………
4、………………………….
从图2中可以看出，直线CG与另外几条直线分别相交于M、F、N点，现对这几个交点的意义说明如下：
M点，CG与BH的交点，意义是，当采用热空气（100℃，含湿量10.1g/kg干空气）再热时，M点温度即刚好消除白烟的温度，可以求得此温度为63.6℃，含湿量为66.4 g/kg干烟气。
F点，CG与AB的交点，意义是，当采用脱硫前的烟气（140℃，含湿量46.812g/kg干烟气）再热时，F点温度即刚好消除白烟的温度，可以求得此温度为72.2℃，含湿量为76.9g/kg干烟气。
N点，CG与BN的交点，BN是平行于x轴的水平线，意义是，当采用换热器（没有其他介质进入
5、烟气，如热管式换热器）再热时，N点温度即刚好消除白烟的温度，可以求得此温度为79.9℃，含湿量为86.415g/kg干烟气。
五、 结论
结论一：采用不同的再热方式，需要的再热温度不同。
结论二：大气环境的影响很重要，如果大气在0℃以下，则CG线接近水平，无论如何都几乎不可能完全消除白烟。
结论三：虽然本文是按照湿法脱硫工艺计算，但是该原理可适用于任何场合下烟囱消白烟的计算。
结论四：工况不同，结果不同，不同工况下，只需要按照表一给出对应的参数，把数据输入计算程序，即可得出对应的结果。如果需要该计算程序，可在百度文库中搜索“消白烟临界温度计算程序”，作者XXLDLC，若有不明白的地方，可以给我留言。
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