您的当前位置:首页正文

脱硫计算公式比较全

2022-05-28 来源:钮旅网
一、计算基础数据(1)待处理烟气烟气量:1234496Nm3/h(wet)、1176998 Nm3/h(dry)烟气温度:114℃烟气中SO2浓度:3600mg/Nm3烟气组成:组 分SO2O2H2OCO2N2飞灰石灰石浓度:96.05%分子量64.063218.0244.0128.02Vol%0.113 their be7.56(dry)4.6612.28(dry)80.01(dry)ing二、平衡计算 (1)原烟气组成计算ll things in组 分SO2O2Vol%(wet)0.1087.2084.6611.70876.283mg/Nm33226(7.56%O2) A are gmg/Nm33600(6%O2)200kg/h3797127116462142839091177145Kmol/h59.333972.382564.596452.4842042.8955091.672351638416a time aH2OCO2N2飞灰合计nd200(dry) at 平均分子量平均密度(0.108×64.06+7.208×32+4.66×18.02+11.708×44.01+76.283×28.02)/100=29.741.327kg/m3ng1ood for so湿法脱硫系统物料平衡methin(2)烟气量计算1、①→②(增压风机出口 → GGH出口):取GGH的泄漏率为0.5%,则GGH出口总烟气量为1234496 Nm3/h×(1-0.5%)=1228324Nm3/h=1629634kg/h泄漏后烟气组分不变,但其质量分别减少了0.5%,见下表。温度为70℃。组 分SO2O2H2OCO2N2飞灰合计2、⑥→⑦(氧化空气): Vol%(wet)0.1087.2084.6611.70876.283mg/Nm33226(7.56%O2)ing12648045983282489234eir be117125916302242003778×(1-95.7%)=163 /64.06=56.43kmol/h。gs假设脱硫塔设计脱硫率为95.7%,即脱硫塔出口二氧化硫流量为kg/h,二氧化硫脱除量=(3778-163) 需空气量=56.43×4/2/0.21=537.14kmol/h×28.86(空气分子量)=15499.60kg/h,约12000Nm3/h。 a tim3、②→③(GGH出口→脱硫塔出口):烟气蒸发水量计算: 1)假设烟气进塔温度为70℃,在塔内得到充分换热,出口温度为40℃。 ng at 由物性数据及烟气中的组分,可计算出进口烟气的比热约为0.2536kcal/kg.℃,Cp(40℃)=0.2520 kcal/kg.℃。e a氧化空气进口温度为20℃,进塔温度为80℃。nd其中氧气量为537.14 kmol/h×0.21=112.80 kmol/h×32=3609.58kg/h氮气量为537.14 kmol/h×0.79=424.34 kmol/h×28.02=11890.02kg/h。 All t 取O/S=4hin in th2 are gkg/h3778ooKmol/h59.033952.522551.786420.2241832.6854816.21d for somethin

Cp烟气=(0.2536+0.2520)/2=0.2528 kcal/kg.℃氧化空气进口温度为80℃,其比热约为0.2452

=0.2430kcal/kg.℃。

Cp空气=(0.2452+0.2430)/2=0.2441 kcal/kg.℃Cp水(20~40℃)=1.0kcal/kg.℃

烟气蒸发水量=[0.2528×(70-40)×1630224+0.2441×15491.12×(80-40)]

/[1.0×(40-20)+(586+575)/2]=20841kg/h=1156.55kmol/h

水蒸汽含量=(2551.78+1156.55)/(54816.21+1156.55)=6.63%40℃水蒸汽饱和蒸汽压=0.00737MPa。烟气总压102000Pa。

40℃烟气饱和水蒸汽含量=0.00737/0.102=7.23%

根据以上计算,假设温度下烟气蒸发水量及原烟气含水量之和小于40℃烟气

烟气蒸发水量=[0.2528×(70-35)×1630224+0.2441×15491.12×(80-35)]/[1.0×(40-20)+(586+575)/2]=24296.6kg/h=1348.31kmol/h

35℃水蒸汽饱和蒸汽压=0.00562MPa。35℃烟气饱和水蒸汽含量=0.00562/0.102=5.51%

因此,实际出口温度大于35℃,取38.5℃,则烟气蒸发水量为1213.82kmol/h×18.02=21873kg/h,其水蒸汽含量=(2551.78+1213.82)

/(54816.21+1213.82)=6.72%

38.5℃水蒸汽饱和蒸汽压=0.00684MPa。38.5℃烟气饱和水蒸汽含量=0.00684/0.102=6.71%

根据上述计算结果可知,脱硫塔出口温度为38.5℃。

饱和水蒸汽含量。

根据以上计算,假设温度下烟气蒸发水量及原烟气含水量之和大于35℃烟气

水蒸汽含量=(2551.78+1348.31)/(54816.21+1348.31)=6.94%

2)假设出口温度为35℃

饱和水蒸汽含量。因此,实际出口温度小于40℃。

3

r水(40)=575kcal/kg

r水(20)=586kcal/kg

kcal/kg.℃,Cp(40℃)

3)反应产生的二氧化碳量 GCO2= 44.01×56.43kmol/h=2483.48kg/h 4)烟气中夹带水量 5)脱硫塔出口烟气组分 组 分SO2O2H2OCO2N2飞灰合计总烟气量Vol%(wet)0.0047.0887.40511.63874.134kg/h163 are g45983+21873+8151.12=760071171259+11890.02=1183149234×(1-75%)=58.51673374ing126480+3609.58×3/4=129187282489+2483.48=284972eir be4、③→④(脱硫塔出口→GGH出口):组 分SO2O2H2OCO2N2Vol%(wet)0.0057.0887.392hin 在此过程中新增了原烟气泄漏的0.5%烟气。kg/h163+3797×0.5%=182129187+127116×0.5%=12982376007+46214×0.5%=76238284972+283909×0.5%=2863921183149+1177145×0.5%=118903558.5+235×0.5%=59.71681730128202357233.19Kmol/h2.844056.964230.756507.4242435.22 at nga tim总烟气量5、④→⑤(GGH出口→烟囱进口):这一过程烟气量及性质基本不变。e a飞灰合计nd All t11.37074.144gs in th1275857Nm3/h4oo按烟气总质量的0.005计,夹带量=1630224kg/h × 0.005=8151.12kg/hKmol/h2.544037.104217.936475.1842225.1656957.91d for somethinCaSO4.2H2O分子量为:172.17CaSO3.1/2H2O分子量为:129.15CaCO3分子量为:100.09

1、脱硫剂的需求量

1)烟气中SO2脱除量=56.43kmol/h2)需纯的石灰石量=56.43 kmol/h

3)考虑到溶液循环过程中的损失,需加入的石灰石量为=(1+2%)×56.43

4)需96.05%的石灰石=57.56×100.09/0.9605=5997.96kg/h其中:CaCO3量=5997.96×0.9605=5761.04kg/h其中:杂质量=5997.96×0.0395=236.92kg/h

5)如使用工业水制备30%含固量浆液需水量:

浆液需水量为:

设2.6%含固量旋流分离液的固体物量为X kg/h,以水平衡可列下式:

X=398.40kg/h

水量=398.40/2.6%×(1-2.6%)=14924.68kg/h

其摩尔比为:(0.92/172.17):(0.01/129.15)=69.01:1

1)CaSO4.2H2O生成量=56.43 ×172.17×69.01×(69.01+1)=9576.78kg/h2)CaSO3.1/2H2O生成量=56.43 ×129.15×1×(69.01+1)=104.10kg/h

2、脱硫塔底固体量

假设干脱硫产物中CaSO4.2H2O与CaSO3.1/2H2O质量比为0.92:0.01。

需2.6%的塔底浆液旋流分离液=398.40+14924.68=15323.08kg/h 30%浆液量=14924.68/(1-30%)=21320.97kg/h

X/2.6%×(1-2.6%)=(X+5997.96)/30%×(1-30%)

6)如使用2.6%含固量的脱硫反应塔塔底浆液旋流分离液制备30%含固量

5997.96kg/h/0.3×0.7=13995.24kg/h

kmol/h=57.56kmol/h

5

(3)脱硫液及石膏的平衡

3)产物中未反应的CaCO3量=5761.04-56.43 ×100.09=112.96kg/h4)杂质量=236.92kg/h5)脱除下来的飞灰量=234 ×75%=175.50kg/h脱硫塔底固体量=G CaSO4.2H2O+G CaSO3.1/2H2O+G CaCO3+G杂质+G飞灰 =9576.78+104.10+112.96+236.92+175.50=10206.26kg/hCaSO4.2H2OCaSO3.1/2H2OCaCO3杂质飞灰合计3、反应产物中结晶水量9576.78104.10112.96236.92175.5010206.2693.831.021.112.321.721001)CaSO4.2H2O中结晶水量=9576.78/172.17×2×18.02=2004.69kg/h2)CaSO3.1/2H2O中结晶水量=104.10/129.15×1/2×18.02=7.26kg/h冲洗水喷淋密度??(一小时冲洗一次,每次5分钟)除雾器冲洗水=5、脱硫反应后塔底最终排出量带过滤机固体损失率为0.9%,石膏含固率为90%。下平衡方程式:a tim e a设塔底浆液总流量为X kg/h,排入污水处理系统总流量为Y kg/h,则可列以Y×1.3% + X×17.3%×50%=10206.26kg/h (1) (根据设定和固体物量平衡)⒃溢流固体量为:17.3%X × 50%×0.9%真空皮带过滤物料平衡: at ng17.3%X kg/h(一级旋流器滤液)真空过滤 ⒂机 含固率50%6nd17.3%;设二级旋流器下出口浆液浓度为20%,上出口浆液浓度为1.3%;真空皮 A口浆液浓度为50%,上出口浆液浓度为2.6%,则可算出下出口溶液量为进口量的ll t物料平衡以不补充新鲜水为条件。设一级旋流器入口浆液浓度为10.8%,下出hings in4、除雾器冲洗水 th反应产物中结晶水量为2004.69 + 7.26 = 2011.95kg/heir being are goo组 分质量流量kg/hW%d for somethin⒅

石膏

含固率90%

可求出石膏量为17.3%X×50%×(1-0.9%)/90%=0.09525 X 溢流量为17.3%X-0.09525X=0.07775X

根据设定及脱硫塔总物料平衡:

塔体输入量:

烟气量=1630224kg/h;氧化空气量=15499.60kg/h;

石灰石浆液量=21320.97kg/h;除雾器冲洗水量=??真空皮带过滤机溢流返塔量=0.07775X;

塔体输出量:

烟气量=1673374kg/h;塔底浆液流量=X kg/h;废水流量=Y kg/h则平衡方程式为:

1630224 + 15499.60 + 21320.97 + G冲洗水量 + 0.07775X + 0.827X-15323.08=1673374 + X + Y => G冲洗水量-21652.51=0.09525X + Y 若已知除雾器冲洗水量则可联立方程式(1)和(2)求出X和Y。

一级旋流器溢流返塔量=(1-17.3%)X=0.827X-15323.08

(2)

X=108369 kg/hY=64025 kg/h

G烟气出口带出水 + G塔底排放浆液带出自由水 + G脱硫产物最终带出结晶水 -

( G烟气入口带入水 + G除雾器冲洗水 + G石灰石浆带入水 + G返塔水量)

=76007 + 108369×(1-10.8%)+ 2011.95 -(45983 + 96000 + 14924.68 +

17782.76)= -6.342

6、水平衡验算

假设除雾器冲洗水量为96000kg/h,则

7

Cl-平衡计算

一、原始数据:

入塔烟气量:1234496 Nm3/h(dry)× (1-0.5%)=1171113 Nm3/hO2浓度:5.09%(空气过量系数为1.32)

HCl浓度:60mg/Nm3(6%O2,空气过量系数为1.4) 工艺水中Cl浓度为:464.16mg/L

二、氯平衡计算

1)入塔氯化物量(以Cl为基准):1.4/1.32 ×1171113 × 6=74.53kg/h

2)工艺水带入的氯化物量(以Cl为基准):96000

×

6=44.56kg/h

假定吸收塔中Cl浓度为20000mg/L,吸收塔中溶液体积为

8

60 × 10-464.16×10-

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容