石灰石石膏法脱硫工艺计算书

日期日期日期烟温和水平衡计算原烟气（风机前）烟气脱硫工程设计计算书审核校核计算CaMg备注3100001356%O2计算结果收到基/给定、计算或C=Sar*2500估算mg/Nm3w%v%Vgs给定，一般取2.5～4给定，一般取2～396项目名称T投标QQ'设计阶段设计任务书给定设计任务书给定项目代号单位Sarw%Nm3/hNm3/h烟气温度燃煤含硫量℃取值设计任务书给定计算公式或依据2275063设计任务书给定w1一干态MET取3.5～5.3序号534615二版次专业标态工艺4设计参数6%O2wv1η17891011121312烟气量（标态、湿）烟气量（标态、干）161714脱硫效率空气密度烟气中SO2体积含量19浆池内浆液停留时间液气比吸收区接触反应时间二氧化硫浓度烟气中的水的含量烟气中的水的含量18VSv%C设计任务书给定ρ给定或由燃料燃烧计算给定，一般取k=1.5～2kw2mol/molw%w%设计任务书给定设计任务书给定CaCO3含量氧化倍率空气中水含量设计值MgCO3含量钙硫比干态6.9711.275000结定或计算给定，=90%kg/m3给定或查表，一般取1%给定w%%1.0590/1.2852.61T2min4m/s2.5给定，一般取3～812Ca/Sl/Nm3给定，一般取1～1.2给定，一般取8～25T1L/G塔内烟气流速3.5第1页，共17页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书审核校核计算备注计算结果项目名称投标设计阶段项目代号单位取值计算公式或依据序号版次专业工艺4p1PaW'Q1'Nm3/hNm3/h标态Q1Q1'=Q1*(1-wv%)℃T'T'=T+3.5Nm3/hNm3/hQ2'138.5Q2''=Q2*(P0/P2)*(273+T')/273绝热454697310000Q2=Q1Q2'=Q1'275063Q3=Q2'℃T烟气温度标态标态标态烟气体积流量（干）实际烟气流量（湿）463297m3/h275063Q1''Q1''=Q1*(273+T)/273135310000烟气温度烟气体积流量（湿）原烟气（风机后）620493.98风机压缩使温升2～5℃标态，计算或给定G=Q3*ρ干烟气,ρ干烟气取1.35kg/Nm3实际烟气量（湿）吸收塔入口的烟气状况Q2Q2''烟气体积流量（湿）烟气体积流量（干）W=Q2*ρ湿烟气*w1,ρ湿烟气取1.32kg/Nm3Q3经GGH后烟气入塔温度为105℃～110℃GWkg/hkg/hNm3/h275063入口水蒸汽分压wv2=p1*Q3/(101325+1800-p1)492051.7W'=0.793*wv'查表G=Q3*ρ干烟气,ρ干烟气取1.35kg/Nm371451m3/h吸收塔入口烟温无GGH时有GGH时烟气体积流量（干）干烟气质量流量水蒸汽质量流量G'wv'Nm3/h371335.0590.537133528521水蒸汽质量流量干烟气质量流量烟气中的含水量T'1℃kg/hkg/h无冷凝水冷凝水的量CWCW=W-W'-463530.49第2页，共17页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书审核校核计算备注计算结果项目名称投标设计阶段项目代号单位取值计算公式或依据序号版次专业工艺4出口烟气中含水量出口烟气中含水量SWkg/hkg/hDSW1.035按SO2计算生成石膏的反应热为339KJ/molKJ/Kg•℃QrDSM=DSW*1000/64OWmg/Nm3C2914.05AW1AW2m3/h出口烟气达到湿饱和并冷却至47～53℃AW=AW2/ρ给定，查表1429353二氧化硫的含量烟气中二氧化硫量需脱除的二氧化硫量干态5000.002氧化空气量1320.30DSW=SW*η/1001375.32DSWSW=C*Q*10-6蒸发水量设出口烟温OW=k*0.25*DSW出口水蒸气分压需蒸发水量kg/h858.20kg/hkg/h3707.113744.56AW1=OW/0.2315AW2=AW1/(1-w2/100)kg/hwv2Nm3/hT''℃p245081.54需氧气的量wv2=p2*(AW+Q3)/(101325+1100-p2)空气中氧含量为23.15%5需氧化空气量（干）4PaAW脱硫反应热二氧化硫脱除量二氧化硫脱除量反应放热吸收塔内放热干烟气比热20629.725c1给定，查表KJ/Kg•℃6993476.83mol/hDSMkJ/h35749.667228.42w4=w3-Wkg/hw3w4kg/h1320.3024w3=wv2*ρ水蒸气，ρ水蒸汽取0.793c2给定，查表1.993水蒸气比热需氧化空气量（湿）氧化空气的量（湿）塔内压力损失为1.1KPa第3页，共17页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书审核校核计算备注计算结果项目名称投标设计阶段项目代号单位取值计算公式或依据序号版次专业工艺4石膏浆排出水总水量冲洗水、补充水系统耗水量烟气带水w8石膏结晶水rwmKg/hQsQs=Qt-QaKg/hw6=w13*(1-0.3)Kg/h2380.4℃Kg/h除雾器出口携带水滴小于75mg/Nm335749.66w8=w3742.6724683.15KJ/hKJ/h6330996.4w9QtKJ/KgwcKg/hKg/hKg/h30336.4633.13△Tw5wc=w9+W16/0.9*0.1+ww+(w8-w5)-w7+wmwtKg/hwm=75*10-6*Q424.14w7=AW2-AW1给定，查表28521.245615.87w6Kg/h6吸收塔内放热水蒸发吸收8水的汽化热蒸发水吸收23537525烟气温降放热KJ/hKJ/hQcQc=(G*c1+W*c2)*(T'1-T'')Qa=r*w416544048Qt=Qr+Qc17206528.2Qa7余热水平衡w9=w1828074.38w5=W烟气含水石灰石浆含水37.45w7Kg/hw10w11进氧化空气含水出除雾器后烟气携带明水w12Kg/hw10=w17*(1-12%～18%)w11=wt-w5-w6-w758857.7022341.23wt=wm+w8+w9+w1014395.85w12=w6+w7+w11△T=Qs*2/3/(c3*w12),c3查表给定其它需升温的水量水温升高9热损失约为余热的1/3石灰石浆含固量为30%第4页，共17页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书审核校核计算备注计算结果项目名称投标设计阶段项目代号单位取值计算公式或依据序号版次专业工艺4烟气在吸收塔中停留时间石灰石浆用量吸收剂有效成分DQ5m3/hmmQ6m3/hw17=w16/(12%～18%)w16=w14+w15w18Q6=Q2*(P0/P2')*(273+T''')/273Kg/hw14=DSW*172/64w16Kg/hw17w15w%3942.57905.8039541426283.80380648ECa运行工况按塔内平均压力、温度标态,含氧化空气ECa=Ca三石灰石用量四副产品生成量13548.31WCaw13Kg/h123石灰石浆含固量为30%2406.808022.67Kg/h石灰石粉用量WCa=DSW*100/64*(Ca/s)/*100/ECaw14w13=WCa/(1-0.7)五主要设备其中结晶水5742.67w18=w14*2*18/172Kg/h34二水石膏其他合计排浆量2Kg/hKg/hw15=w14/90%*10%，按10%计394.26排浆含固量12%～18%实际直径烟气流速d=2*sqrt(Q5/3600/(Vg*3.14))m/sD'1出口总烟气量(湿)吸收塔出口总烟气量(湿)进口总烟气量(湿)计算直径Q4Nm3/hQ4=Q2+AW+w4/18*22.43219090.70V'gV'g=4*Q6/(3600*3.14*D'*D')Q5=(P0/T0)*((273+T'')/(P0+1000))*Q4m3/hWsus17.82ts2氧化槽计算循环量t=(0.5I+J+M+N+O+P+0.5Q)/V'g3720.00Wsus=L/G*Q/1000根据具体情况取值粉尘、杂质、未反应的石灰石等14.10第5页，共17页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书审核校核计算备注计算结果项目名称投标设计阶段项目代号单位取值计算公式或依据序号版次专业工艺4进口烟道顶到底层喷淋层高3.86mmVtan=Wsus/60*T2217.00L/G'=Wsus*1000/Q2''8.18Z1.39Z=4*V/(3.14*D'*D')mm3VtanL/G'实际液气比l/m3l/Nm3312.00L/G'=Wsus*1000/Q2氧化槽直径等于吸收塔直径氧化槽高度实际液气比氧化槽体积L/G'EF吸收塔尺寸(如图）吸收塔直径进口烟道高喷淋层数系数MNIKLPQO出口烟道高J喷淋段高Am液面到进口烟道底高HmG二级除雾器到出口烟道底面高烟气进口烟道斜坡高喷淋层间距14.10m0.75mm0.71G=ductarea/H,烟气流速取15.3～18.3m/s11.28H=（2/3～0.8）*AmmmM=K*L考虑因强制氧化引起的液面升高烟气流速取15m/s1.220.94一般取1.83～2.74mI=F+G1.98三层取三层一般取1.83～2m一般取1mQ=ductarea/R,烟气流速取15.3～18.3m/s一般取1.52～2mmmm一般取1.52～2m1.68进口烟道宽烟气进口塔内段高除雾器段高（含两级除务器间距离）顶层喷淋层到一级除雾器底高实际状态标态1.002.372.1321.93烟气流速取15m/s第6页，共17页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书审核校核计算备注计算结果项目名称投标设计阶段项目代号单位取值计算公式或依据序号版次专业工艺41.398.464.82氧化喷枪到液面的最小距离Ym取(0.75～0.9)*Zmmx=atan(2*Q/(A-R))*180/3.14U=0.6*A°°mR=（2/3～0.8）*A18.7一般取10～1511吸收塔入口段侧面长T塔顶倾斜角度液面高ZR吸收塔总高吸收塔出口段长XWUSm出口烟道宽6.42吸收塔入口段长2mhmh=Z+E+F+G+JS=Z+E+F+G+J+M+N+O+P+Qm1.25第一层喷淋层高进口斜坡角度9.8716.3第7页，共17页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书审核校核计算备注计算结果项目名称投标设计阶段项目代号单位取值计算公式或依据序号版次专业工艺4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:mL=0.6430第8页，共17页日期日期日期烟气脱硫工程设计计算书审核校核计算备注计算结果项目名称投标设计阶段项目代号单位取值计算公式或依据序号版次专业工艺4附：烟气特性净烟气状态参数编号38064845469731000010132510332549567982.520020015.827506331000011.2732190932190915.85000标态，湿态（Nm3/h）温度（℃）体积流量原烟气含水量（%）SO2浓度（mg/Nm3）46329711.27运行工况（m3/h，湿）5000101325277948标态，干态（Nm3/h）2750631脱硫风机前135压力(Pa)2779483吸收塔出口102325532脱硫风机后138.54加热器出口第9页，共17页设计柯昌华校核版次3单位数量容积(m3)流量(m3/h)压力(Pa)/扬程(m)温度(℃)含固量(wt%)出力（kg/h)处理量(kg/h)尺寸一1座1Ф14.10×30.5m密度1.08～1.112台3124019.50m/21.42m/23.35m3层喷淋层3台24430154台2+1160310.38流量1.1余量，压力1.25级2出口含水小于75mg/