炉烟气脱硫工艺计算
一、已知条件
1、引风机名牌参数名牌风量出口升压
2、引风机工况参数 进口风压 进出口温度3、标准大气压4、当地大气压5、脱硫塔吸收温度6、烟气脱硫前SO2含量 烟气脱硫后SO2含量7、石灰浆液浓度 密度8、脱硫系统压降9、烟气中N2 O2 CO2
二、计算(一)物料衡算
1、引风机风量折标态风量 计算基准风量 烟气质量流量 烟气平均分子量2、SO2产生量:3、脱硫量
4、石膏CaSO4.2H2O生成量5、纯石灰耗量6、制取石灰浆液量7、系统水平衡
1)脱硫塔出口烟气带出水蒸汽量
3078004588
-1130101.3310050300020020%1150150078%10%12%
Q=203715.16取200000270714.285730.3260056015054902.130434783
m3/hPa
kPa℃kPakPa℃mg/Nm3mg/Nm3
kg/m3PaNm3/hNm3/hkg/h
kg/hkg/hkg/hkg/hm3/h输入输入
输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入
输入
50℃时水的饱和蒸汽压 风机出口压力 脱硫塔出口压力 烟气带出水蒸气量2)石膏结晶水量
(二)烟气系统、空气系统
8、脱硫塔进口烟道计算 流速 烟气流量
进口烟道直径
9、脱硫塔出口烟道计算 流速 干烟气流量
水蒸气流量
湿烟气总流量 出口烟道直径
10、实际需氧化空气量计算 空气过量系数 实际需氧化空气量
11、30℃水蒸气饱和蒸汽压
氧化空气带入水量
12、进塔烟气喷淋增湿降温用水量
1)烟气进塔温度,取 烟气平均温度(130+60)/2 喷淋水进水温度
12.333.5882.08819410.77446315
12
288802.527280.22292423
2.918258726取3
14
234873.066565.24251847
322.36548.962323723
74.204842192.598467425取2.6
1.225560
31.824.242527105
24.8107547919.93721367
609525
kPa输入
kPakPakg/hkg/h
m/s输入
m3/hm3/smm
输入m/s输入
m3/hm3/sm3/hm3/sm3/smm
输入输入
kmol/hNm3/hmmHg输入kPaNm3/hkg/h
输入
℃℃
输入
喷淋增湿后水蒸气温度 喷淋水平均温度2)烟气定压比热 查 N2(78%)比热 O2(10%) CO2(12%) 水的定压比热3)水的气化热4)烟气放热量 喷淋水量
6042.50.24080.250.2180.20.99758045631607421.0393
℃输入
kcal/(kg.℃)kcal/(kg.℃)kcal/(kg.℃)kcal/(kg.℃)kcal/(kg.℃)kcal/kgkcal/hkg/h
输入输入输入输入输入
(三)SO2吸收系统
13、脱硫塔直径计算 脱硫塔内烟气流速,按 塔内平均温度,取 塔内平均压力,取 干烟气流量 水蒸汽流量 湿烟气流量 脱硫塔直径
取
塔内烟气流速校正14、脱硫塔吸收区高度:
3.5502.838233160.131631763.9872923.78155.17535769953.75
m/s℃kPam3/hm3/hm3/hmmm/s
输入输入输入
2733600uy1/h22.4273t式中ζ-- 平均容积吸收率,由已经有的经验,吸收率范围在5.5- 取6kg/(m3.s)
u-- 烟气流速,m/s
y1-- 进口烟气中SO2摩尔分数,
η--- 脱硫效率,取95%
h--为吸收塔内吸收区高度,m;
6
3.7498058240.001050.95
kg/(m3.s)m/s
输入
输入
t-- 吸收区平均温度, 吸收塔内吸收区高度计算
取
15、喷淋塔除雾区高度
设定最下层冲洗喷嘴距最上层喷淋层3m。距离最上层冲洗喷嘴 ① 除雾器的选型:折流板除雾器 ② 除雾器的主要设计指标 a.冲洗覆盖率:
904.8223742563.5
℃mmm
输入输入
nh2tan2冲洗覆盖率%100%A h.除雾器冲洗水量:一般情况下除雾器断面上瞬时冲洗耗水量约
1~4m/mh16、循环浆液池容量
浆池容量V1的计算表达式如下:
32LV1Qt1G8200000360160
L/m3Nm3/hsm3
输入输入
L/G—液气比,L/m3;
Q—烟气标准状态湿态容积,Nm3/h
t1—浆液停留时间,4~8min 浆池容量V1
17、喷淋塔总高度设计塔下部液位段:
烟气进口底至液面段一般为0.8~1.2m
烟气进口高度段
烟气进口顶至最下喷淋层距离2~4m
3层喷淋层间距,层间距2米最顶层喷淋层到最下层冲洗喷嘴的距离
除雾区最下层冲洗喷嘴至最上层喷嘴
最上层冲洗喷嘴到塔顶出口0.5~1.5m
喷淋塔最终高度18、喷淋层喷嘴设计1) 总的浆液喷淋量
1133433.51.520
mmmmmmmmm
输入输入输入输入输入输入输入输入
1600m3/h
取喷淋层数为 单层浆液喷淋量2)喷嘴的布置:
喷嘴工作压力50~200KPa 喷嘴出口流速约 每个喷嘴的流量q=36~80取
雾化角90°
喷嘴的典型分布密度:塔截面每平方米布置0.7--1个喷嘴3)每层喷嘴数量塔截面每平方米喷嘴数
3533.33
50-200103690
14.814814810.75
输入
m3/h
kPa输入m/s输入m3/h输入°
输入
个个/m2