湿法脱硫工艺计算书

日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称317吸收区接触反应时间T1s给定，一般取2～32.516塔内烟气流速Vgm/s给定，一般取2.5～41.63815钙硫比Ca/Smol/mol给定，一般取1～1.21.0214MgCO3含量Mgw%设计任务书给定1.28513CaCO3含量Caw%设计任务书给定9512空气密度ρkg/m3给定211空气中水含量w2w%给定或查表，一般取1%110氧化倍率k给定，一般取k=1.5～211.279脱硫效率η%给定，=90%96设计值8烟气中的水的含量wv1v%结定或计算750干态7烟气中的水的含量w1w%给定或由燃料燃烧计算8.86二氧化硫浓度Cmg/Nm3给定、计算或C=Sar*2500估算0.5收到基5烟气中SO2体积含量VSv%设计任务书给定0.079干态4燃煤含硫量Sarw%设计任务书给定3016826%O23烟气温度T℃设计任务书给定1472烟气量（标态、干）Q'Nm3/h设计任务书给定一设计参数1烟气量（标态、湿）QNm3/h设计任务书给定3400006%O2序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次第1页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次绝热,压力增加约2802Pa吸收塔入口的烟气状况无GGH时实际烟气量（湿）Q2''m3/hQ2''=Q2*(P0/P2)*(273+T')/273511425标态烟气体积流量（干）Q2'Nm3/hQ2'=Q1'301682标态149风机压缩使温升2～5℃烟气体积流量（湿）Q2Nm3/hQ2=Q1340000原烟气（风机后）烟气温度T'℃T'=T+3.5标态，计算或给定实际烟气流量（湿）Q1''m3/hQ1''=Q1*(273+T)/273523077烟气体积流量（干）Q1'Nm3/hQ1'=Q1*(1-wv%)301682烟气体积流量（湿）Q1Nm3/h340000标态烟气温度T℃147二烟温和水平衡计算1原烟气（风机前）15标态19浆池内浆液停留时间T2min给定，一般取3～83.5MET取3.5～5.318液气比L/Gl/Nm3给定，一般取8～25第2页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次需氧气的量OWkg/hOW=k*0.25*DSW108.61需脱除的二氧化硫量DSWkg/hDSW=SW*η/100217.21干态烟气中二氧化硫量SWkg/hSW=C*Q*10-6226.262氧化空气量二氧化硫的含量Cmg/Nm3750.00无冷凝水冷凝水的量CWCW=W-W'-500175.24水蒸汽质量流量W'kg/hW'=0.793*wv'539669.6烟气中的含水量wv'Nm3/hwv2=p1*Q3/(101325+1800-p1)680541.79干烟气质量流量G'kg/hG=Q3*ρ干烟气,ρ干烟气取1.35kg/Nm3407270.790.5入口水蒸汽分压p1Pa查表71451有GGH时吸收塔入口烟温T'1℃经GGH后烟气入塔温度为105℃～110℃水蒸汽质量流量Wkg/hW=Q2*ρ湿烟气*w1,ρ湿烟气取1.32kg/Nm339494标态干烟气质量流量Gkg/hG=Q3*ρ干烟气,ρ干烟气取1.35kg/Nm3407271烟气体积流量（干）Q3Nm3/hQ3=Q2'301682第3页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次烟气温降放热QcKJ/hQc=(G*c1+W*c2)*(T'1-T'')187589071.035水蒸气比热c2KJ/Kg•℃给定，查表1.9935吸收塔内放热干烟气比热c1KJ/Kg•℃给定，查表反应放热QrkJ/h按SO2计算生成石膏的反应热为339KJ/mol1150539.7二氧化硫脱除量DSMmol/hDSM=DSW*1000/643393.92254脱硫反应热二氧化硫脱除量DSWkg/h217.21104需蒸发水量w4kg/hw4=w3-W-644.22出口烟气中含水量w3kg/hw3=wv2*ρ水蒸气，ρ水蒸汽取0.79338850.18出口烟气中含水量wv2Nm3/hwv2=p2*(AW+Q3)/(101325+1100-p2)48991.40塔内压力损失为1.1KPa53出口水蒸气分压p2Pa给定，查表142933蒸发水量设出口烟温T''℃出口烟气达到湿饱和并冷却至47～53℃氧化空气的量（湿）AWm3/hAW=AW2/ρ403.65空气中氧含量为21.15%需氧化空气量（湿）AW2kg/hAW2=AW1/(1-w2/100)518.69需氧化空气量（干）AW1kg/hAW1=OW/0.2115513.50第4页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次需要补充的水量冲洗水、补充水w11Kg/hw11=wt-w5-w6-w72323.47总水量wtKg/hwt=wm+w8+w9+w1042673.32石膏浆排出水w10Kg/hw10=w17*(1-12%～18%)3675.49石膏结晶水w9Kg/hw9=w18122.1825.47除雾器出口携带水滴小于75mg/Nm3烟气带水w8Kg/hw8=w338850.18出除雾器后烟气携带明水wmKg/hwm=75*10-6*Q4氧化空气含水w7Kg/hw7=AW2-AW15.1930791.25石灰石浆含水w6Kg/hw6=w13*(1-0.3)850.27石灰石浆含固量为30%烟气含水w5Kg/hw5=W39494.408水平衡进7余热QsKJ/hQs=Qt-Qa21442945.02380.4蒸发水吸收QaKJ/hQa=r*w4-1533498.56水蒸发吸收水的汽化热rKJ/Kg给定，查表吸收塔内放热QtKJ/hQt=Qr+Qc19909446第5页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次五主要设备排浆含固量12%～18%5其中结晶水w18Kg/hw18=w14*2*18/172122.184排浆量w17Kg/hw17=w16/(12%～18%)4324.11粉尘、杂质、未反应的石灰石等3合计w16Kg/hw16=w14+w15648.622其他w15Kg/hw15=w14/90%*10%，按10%计64.86四副产品生成量1二水石膏w14Kg/hw14=DSW*172/64583.75石灰石浆含固量为30%3石灰石浆用量w13Kg/hw13=WCa/(1-0.7)1214.672石灰石粉用量WCaKg/hWCa=DSW*100/64*(Ca/s)/*100/ECa364.40三石灰石用量1吸收剂有效成分ECaw%95水温升高△T℃△T=Qs*2/3/(c3*w12),c3查表给定1070.69热损失约为余热的1/39其它需升温的水量w12Kg/hw12=w6+w7+w113178.92系统耗水量wcKg/hwc=w9+W16/0.9*0.1+ww+(w8-w5)-w7+wm5570.31第6页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次液面到进口烟道底高Em1.5考虑因强制氧化引起的液面升高3吸收塔尺寸吸收塔直径Am9.00氧化槽高度ZmZ=4*V/(3.14*D'*D')4.68氧化槽直径等于吸收塔直径氧化槽体积Vtanm3Vtan=Wsus/60*T2297.50标态实际液气比L/G'l/m3L/G'=Wsus*1000/Q2''9.97实际状态5100.00实际液气比L/G'l/Nm3L/G'=Wsus*1000/Q215.002氧化槽计算循环量Wsusm3/hWsus=L/G*Q/1000烟气在吸收塔中停留时间tst=(0.5I+J+M+N+O+P+0.5Q)/V'g8.069.00根据具体情况取值烟气流速V'gm/sV'g=4*Q6/(3600*3.14*D'*D')1.89实际直径D'm按塔内平均压力、温度计算直径Dmd=2*sqrt(Q5/3600/(Vg*3.14))6.88进口总烟气量(湿)Q6m3/hQ6=Q2*(P0/P2')*(273+T''')/273433680标态,含氧化空气出口总烟气量(湿)Q5m3/hQ5=(P0/T0)*((273+T'')/(P0+1000))*Q4401569运行工况出口总烟气量(湿)Q4Nm3/hQ4=Q2+AW+w4/18*22.43396021吸收塔第7页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次吸收塔入口段长2m吸收塔入口段侧面长Tm3.80吸收塔总高SmS=Z+E+F+G+J+M+N+O+P+Q23.1出口烟道宽RmR=（2/3～0.8）*A6.31.00出口烟道高QmQ=ductarea/R,烟气流速取15.3～18.3m/s1.18烟气流速取15m/s二级除雾器到出口烟道底面高Pm一般取1m2除雾器段高（含两级除务器间距离）Om一般取1.83～2m2.37顶层喷淋层到一级除雾器底高Nm一般取1.52～2m1.93三层喷淋段高MmM=K*L5.79喷淋层间距Lm一般取1.52～2m2.5喷淋层数系数K3取三层进口烟道顶到底层喷淋层高Jm一般取1.83～2.74m烟气进口塔内段高ImI=F+G2.05进口烟道宽HmH=（2/3～0.8）*A7.20.74进口烟道高GmG=ductarea/H,烟气流速取15.3～18.3m/s1.32烟气流速取15m/s烟气进口烟道斜坡高Fm第8页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次第一层喷淋层高hmh=Z+E+F+G+J10.734.21液面高Zm4.68氧化喷枪到液面的最小距离Ym取(0.75～0.9)*Z11塔顶倾斜角度X°x=atan(2*Q/(A-R))*180/3.1441.2进口斜坡角度W°一般取10～15吸收塔出口段长UmU=0.6*A5.4第9页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次吸收塔各部分的厚度：(从下向上）1、4.85m段：14mmALDR:2、11.50m段：12mm级数:2级3、5.25m段：10mm3OperatingLevels厚度:6mm4、9.00m段：8mm0SpareLevel材料:316LALDR与水平面夹角:m30L=0.41第10页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次附：烟气特性状态参数编号温度（℃）1471495382.5压力(Pa)1013251033251023251013251234脱硫风机前脱硫风机后吸收塔出口加热器出口原烟气净烟气第11页，共32页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书项目名称序号项目代号单位计算公式或依据计算结果取值备注设计阶段计算审核专业工艺计算校核版次含水量（%）11.2711.2712.412.4SO2浓度（mg/Nm3）7507503030标态，湿态（Nm3/h）340000340000339602339602运行工况（m3/h，湿）523077511425401569522922体积流量标态，干态（Nm3/h）301682301682302082302082第12页，