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脫硫計算公式大全

2020-03-09

煙氣量計算

序號

    

符號

單位

計算公式或數值來源

煙氣量計算




1

理論空氣量

V0

Nm3/kg

0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar

2

燃燒產物理論體積

Vy0

Nm3/kg

VN20+VRO20+VH2O0

1)

氮氣

VN20

Nm3/kg

0.79V0+0.008Nar

2)

二氧化物

VRO20

Nm3/kg

0.01866(Car+0.375Sar)

3)

水蒸汽

VH2O0

Nm3/kg

0.111Har+0.0124Mar+0.0161V0

3

燃燒產物實際體積

Vy'

Nm3/kg

Vy0+0.0161(alfa'-1)V0+(alfa'-1)V0

4

幹煙氣量

Vgy'

Nm3/kg

VRO20+VN20+(alfa'-1)V0

 

煙氣含氧量和含濕量計算


1)

煙氣中的水分

VH2O'

Nm3/kg

VH2O0+0.0161(alfa'-1)V0

2)

煙氣中的氧量

VO2'

Nm3/kg

0.21(alfa'-1)V0

3)

幹煙氣中含氧量

ngo2'

%

VO2'/Vgy'

4)

濕煙氣中含氧量

nsho2'

%

VO2'/Vy'

5)

濕煙氣中含濕量

nH2O'

%

VH20'/Vy'

6)

濕煙氣中CO2含量

nshCO2'

%

0.01866Car/Vy'

7)

幹煙氣中CO2含量

ngCO2'

%

0.01866Car/Vgy'

8)

濕煙氣中SO2含量

nshSO2'

%

0.01866*0.375Sar/Vy'

9)

幹煙氣中SO2含量

ngSO2'

%

0.01866*0.375Sar/Vgy'

10)

濕煙氣中N2含量

nshN2'

%

(0.79alfa'V0+0.008Nar)/Vy'

11)

幹煙氣中N2含量

ngN2'

%

(0.79alfa'V0+0.008Nar)/Vgy'

6

總燃燒產物實際濕體積

Vtshy

Nm3/h

Vy'*Bj*1000

7

總燃燒產物實際幹體積

Vtgy

Nm3/h

Vgy'*Bj*1000

8

總燃燒產物6%O2幹體積

Vtgy-O2

Nm3/h

Vtgy*(21-ngo2')/(21-6)

 

煙氣含硫量及脫硫量計算


1

脫硫進口SO2

M

kg/h

Bj*1000*Sy/100*0.7*64/22.41




kmol/h

M/64

2

脫硫進口SO2實際濃度

Cso2

mg/Nm3

M/Vtshy(標態,幹基,6%O2




ppm

Cso2*22.41/64

3

要求脫硫量

Ms

kg/h

M*η*n/100




kmol/h

Ms/64


吸收劑消耗量計算

 

1

石灰石(CaCO3)理論消耗量

M3

kmol/h

Ms/64*(Ca/S)




kg/h

M3*M1

2

石灰石(CaCO3)實際消耗量

M3'

kg/h

M3*M1/(P/100)




t/h


 

脫硫產物計算

 

1

CaSO4.2H2O生成量

M4

t/h

Ms/64*M10/1000

3

脫硫產物中飛灰含量

M5

t/h

m2*2/3


引風機出口飛灰總量

m2

t/h

Vtgy-o2*mh

4

未反應的CaCO3

M6

t/h

M3/(ca/s)*((ca/s)-1))

5

CaCO3帶入的雜質

M7

t/h

M3'*(1-P/100)

6

脫硫產物總量

M8

t/h

M4+M5+M6+M7

7

皮帶機出口石膏產量

M9

t/h

M8/0.9

8

石膏純度

n1

%

M4/M8

9

總的脫硫產物量  

M8'

t/h

M8

10

皮帶機出口的石膏總產量  

M9'

t/h

M9

11

年石膏生成量


t/年

M9'*H

 

1)

1kg水蒸發需要熱量:

msh

kj/kg

(50-10)*4.18+2510

脫硫反應熱蒸發水量(CaCO3+SO2+1/2O2+H2O----CaSO4.2H2O+339kJ/mol)



msh1

t/h

Ms/64*339/msh

2)

煙氣降溫蒸發水量(未計放熱損失)


熱交換器



放熱端:  126------t    

吸熱端:   50----85


煙氣比熱


kcal/Nm3.

100




kcal/Nm3.

200



i1

kcal/Nm3.

插值法: tpy



i2


插值法求85℃比熱



t

t=126-i2*(85-50)/i1



i3

kcal/Nm3.

插值法: t


塔內煙氣放熱量

Q1

kJ/h

V ' * i3*4.18*(t-50)


塔內煙氣放熱蒸發水量

msh2

t/h

Q1/msh

3)

單塔蒸發水量

Mwe

t/h

msh1+msh2


單塔蒸發水汽體積

Vwe

Nm3/h

Mwe/18*106*22.4/1000

2

脫硫耗水量




1)

脫硫結晶水

Mgyc

t/h

M4/M10*(2*18)

2)

石膏表麵水

Mgys

t/h

M9*0.1

3)

FGD廢水

Mww

t/h

(Bj*0.063%*1000+(Mgyc+Mgys+Mwe)*1000*0.000018-Vtgy*0.4*0.000001-M9*1000*0.01%)/0.02/1000

4)

脫硫蒸發水量

Mwe

t/h


5)

清潔衝洗水

Mgyw

t/h

估計

6)

泵與風機冷卻用水

Mwq

t/h

估計

7

單套脫硫裝置耗水量

Mw

t/h

Mgyc+Mgys+Mww+Mwe+Mgyw+Mwq

8

總的脫硫裝置耗水量

Mw'

t/h

n*Mw

 

氧化空氣量計算

 

1

需氧量

Vo2

kg/h

SO2---1/2O2




kmol/h

Vo2/32

2

需空氣量

Vk

Nm3/h

Vo2/32*22.41/0.21






主要參數匯總



四台爐的數據

1

吸收塔進口煙氣量

V'

Nm3/h


2

吸收塔出口煙氣量

V"

Nm3/h

Vtshy+Vk-Vo2+Vwe-Vso2

3

脫水機出口石膏

M9

t/h

含水10%

4

旋流站出口石膏漿液量

M11

t/h

M8/0.5(含水50%)

5

石膏旋流站出口回流量

M12

t/h

M13-M11-Mww(不包括廢水)

6

吸收塔排出漿液量

M13

t/h

M8/0.15(含水85%)

7

石灰石粉耗量

M3'

t/h


8

工藝水量

Mw

t/h

包括冷卻水等

9

FGD廢水

Mww

t/h







主要設備選擇




1

吸收塔





煙氣流速

ν

m/s

取值


煙氣量

Q

m3/h

V"*(273+50)/273


計算直徑

D

m

4*Q/3.14/ν/3600)0.5


液氣接觸時間

S

s

取值


吸收塔高度

H

m

ν*S


液氣比

L/G


取值


漿液循環量

Qc

m3/h

(L/G)*V"/1000


漿液停留時間

T

min

取值


吸收塔漿池容積

V1

m3

Qc*T/60

2

石灰石粉倉容積


m3

7天儲量:M3'×7×24/0.9

3

石灰石漿池容積


m3

4小時儲量:M3'×4/0.3/1.219



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