《烟气脱硫设计计算范例教案资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《烟气脱硫设计计算范例教案资料（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、辛店脱硫项目之物料衡算,宋宝华,1 烟气计算1.1. 煤种煤质(使用校核煤种),1.2. 燃烧所需理论空气量,反应方程式如下： C+O2 = CO2 S+O2 = SO2 4H+O2 = 2H2O 2O+O2 = 2O2 2N = N2 注：按氧气占空气体积的21%计算。 H2、CH4、NOX忽略不计。,1.3. 过量空气系数, 取炉膛漏风系数1 1.3 电除尘器漏风系数 0.1 总过量空气系数总 1.3+0.1=1.4,1.5. BMCR工况下每小时烟气体积,烟气量(标态,湿基,6%O2) Vy = 每小时耗煤量 (kg/h)Vy (Nm3/kg) = 838908.3983 = 70453
2、3.387（Nm3/h） 烟气量(标态,干基,6%O2) Vyg =660658.917（Nm3/h）,1.6. 湿烟气成分体积百分含量,1.7. 干烟气成分体积百分含量,1.8. FGD入口污染物含量,1.8.1. 二氧化硫SO2含量,1.8.2. 三氧化硫SO3、 HCl和HF含量 1.8.3. 烟尘含量 烟尘浓度196mg/Nm3,2 烟气状态2.1. 干烟气分子量和湿含量,由1.5.可得干烟气分子量,由此可得入口烟气的湿含量,2.2. 露点温度对应曲线,1atm的空气湿度图也适用于烟气，可查出这种烟气的绝热饱和温度和露点，分别为45.27和36.55。在此忽略三氧化硫SO2的影响。 假
3、定烟气经喷淋塔后其温度高于露点11(一般脱硫塔出口至烟筒入口处温降为5-10)，则其出口温度为36.55+11=47.55， 湿度为0.07664 kg H2O / kg干烟气。,2.3.出口烟温与湿含量的确定,2.4.干烟气总量为：2.5.冷却增湿水量,M水 =（0.07624-0.0391）897455.93 = 33538.49（kg / hr） = 33.54 (t / hr),2.6. 吸收塔出入口烟气状态和成分,3. 氧化镁耗量,MgO + H2O Mg(OH)2 7-1 SO2+ Mg(OH)2+ 5H2O MgSO36H2O 7-2 SO2+ MgSO36H2O Mg(HSO3
4、)25H2O 7-3 Mg(HSO3)2+ MgO + 11H2O 2MgSO36H2O 7-4 由反应式（7-17-4）可知，二氧化硫和氧化镁的反 应摩尔比为1:1，考虑裕量，则取摩尔比为：1.05：1。,设计二氧化硫去除率为95%， 则被去除的二氧化硫摩尔数为： MSO2=31144.160.95=29586.95 （mol/hr） 还有 ： HCl as Cl 去除摩尔数，M HCl =1063.39（mol/hr） HF as F 去除摩尔数, M HF =697.61（mol/hr） 则需要品质为85纯度氧化镁摩尔数为 ： MMgO=（MSO2+ M HF + M HCl ）1.05
5、 0.85 =40647.56（mol/hr） 需要氧化镁质量为： MMgO=40647.5640/1000= 1625.9 (kg/hr) 两台机组共需要： MMgO总 =1625.92=3251.8 (kg/hr) 其中杂质质量为： 3251.80.15= 487.77(kg/hr),氧化镁熟化罐,两台机组氧化镁熟化并配成20%浆液需要的70热水量： Q结合水=1463.32（kg/hr） Q稀释水=18860.46（kg/hr） Q=Q结合水+Q稀释水=20323.78（kg/hr） 浆液总量为23575.58（kg/hr）,氧化镁，85%纯 3251.8（kg/hr）,热水， 70 2
6、0323.78（kg/hr）,浆液，20% 23575.58（kg/hr）,单台机组浆液量 11787.79（kg/hr）,4. 预处理塔排出废水量,预处理塔液气比取1.34，实态烟气量为（m3/hr）， 则循环水量为1316.57（m3/hr），预处理塔有效容积为45.33 （m3） 排水量按两个标准计算，即尘含量3%和氯离子Cl-浓度15000ppm。 尘含量3% 入口烟尘质量：129.5（kg/hr） 预处理塔烟尘去除率：70% 保持烟尘浓度排水量：3021.59（kg/hr） 氯离子Cl-浓度15000ppm 入口氯离子Cl-质量：38.81（kg/hr） 预处理塔烟尘去除率：98%
7、保持烟尘浓度排水量：2535.84（kg/hr） 两值中取大值，则预处理塔排水量为3021.59 （kg/hr）,预 处 理 塔,废水 3021.59（kg/hr）,循环水 1359.77（m3/hr）,补充水 36560.08（m3/hr）,进烟量（标态,湿态）704547.53（Nm3/hr ） 水分35236 .01（kg/hr）,出烟量（标态,湿态） 744197.48（Nm3/hr ） 水分67097.57 （kg/hr）,干燥尾气量（标态,湿态）36088.73（Nm3/hr ） 水分1929.76（kg/hr）,5. 吸收塔排出废水量,简化反应方程式为： Mg(OH)2 + SO
8、2 + 5H2O MgSO3.6H2O 分子量 58 64 90 212 反应摩尔数 31144.16 31144.16 31144.16 31144.16 质量 (kg/hr) 2802.97 6602.56 出口固体含量要求为15%， 则吸收塔排出废水量为：44017.08 (kg/hr) 选择吸收塔液气比为6.0，实态烟气量为1126342.356m3/hr， 则循环浆液量为：5643.71 (m3/hr) 单台机组循环浆液量为：2821.86 (m3/hr) 吸收塔有效容积为：910.62（m3）,吸 收 塔,补充水 27984.29（kg/hr）,浆液，20% 11787.79（kg
9、/hr）,循环浆液量 2821.86 （kg/hr）,废水 44017.08 （kg/hr）,出烟量（标态,湿态） 782687.69 （Nm3/hr ） 水分69027.33 （kg/hr）,出烟量（标态,湿态） 782023.05 （Nm3/hr ） 水分68774.50（kg/hr）,除雾器冲洗水 16000 （kg/hr）,6. 离心机,进口水量为： 44017.08 (kg/hr) 固体含量： 6846.447816(kg/hr) 进口含固量 15.00% 出口含固量70.00% MgSO3.xH2O溶解度,47.54时为1.4（g/100g） 溶解的MgSO3xH2O质量 = 52
10、3.8033（kg/hr） 出口混合物质量： 9032.3493 （kg/hr） 混合物中MgSO3xH2O质量： 6078.7592（kg/hr） 混合物中杂质质量： 243.8854（kg/hr） 混合物中表液质量： 2953.5902（kg/hr） 出口分离液质量： 34984.7337（kg/hr） 分离液中MgSO3xH2O质量： 523.8033（kg/hr）,离 心 机,分离液，34984.7337 （kg/hr） MgSO3xH2O，523.8033（kg/hr）,混合物质量：9032.3493 （kg/hr） 出口含固量70.00% MgSO3xH2O质量： 6078.759
11、2（kg/hr） 杂质质量： 243.8854（kg/hr） 表液质量： 2953.5902（kg/hr）,进口水量为： 44017.08 (kg/hr) 固体含量： 6846.447816(kg/hr) 进口含固量 15.00%,7. 干燥机,进口物料为： 9032.35（kg/hr） 设计干料出口含固量90.00%，含水量10.00% 干燥热风温度300 干燥热风焓值575.57（kJ/kg） 干燥出风温度 80 干燥出风焓值350.48 （kJ/kg） 待干燥物料温度50 干燥后物料温度75 待干燥物料中水焓值（50）209.34（kJ/kg） 干燥出风中的水焓值（80）334.94（k
12、J/kg） 水蒸发潜热（80） 2307.80 （kJ/kg） 蒸发水量：2007.19（kg/hr） 物料比热：0.3,Qd=Q1+Q2+Q3+Q4 Qd热风所释放的热量 Q1水份蒸发所需蒸发潜热 Q2水份升温所需热量 Q3物料升温所需热量 Q4热损失与热效率，综合考虑热效率和热损失73.20% Q1=(334.94-209.34)2007.19=252103.06（kJ/kg） Q2=2307.802007.19 =4632193.08（kJ/kg） Q3 =0.39032.350.9（75-50）=60968.36 （kJ/kg） Q1+Q2+Q3 =5480202.21 （kJ/kg）
13、= 4945264.51（kJ/kg） Q4 =（Q1+Q2+Q3）1.732 = 8565198.13（kJ/kg） 需要风量,干 燥 机,热空气，300 61691.2 （Nm3/hr）,出口物料，75 ， 7025.16（kg/hr） 含水率10%，702.52（kg/hr）,尾气，80 61691.2 （Nm3/hr）,进口物料，50，9032.35（kg/hr） 含水率30%， 2953.5902 （kg/hr）,8. 总系统物料平衡图,FGD,热空气，300 61691.2 2 （Nm3/hr） 水分1929.76 2 （kg/hr）,系统进水 181412.52 （kg/hr）,
14、系统出水 108370.08（kg/hr）,原烟气，120.2 704547.532 （Nm3/hr） ，水分35236.01 2 （kg/hr）,净烟气，47.55 782023.052 （Nm3/hr），水分68774.52 （kg/hr）,氧化镁 23575.582 （kg/hr）,亚硫酸镁产量 6322.642 （kg/hr）,二氧化硫SO2 20832 （ kg/hr ）,二氧化硫SO2 169.142 （ kg/hr ）,问题,烟气量的计算 液气比的选择 6%O2含量的校正 热损失与热效率的综合考虑 氧化镁水化温度选择,致谢！ 感谢在此过程中帮助过 我的领导和同事， 我相信 “合作是成功的基石， 团结是永恒的力量”！,相关链接,
