大气课程设计模板(2)

11.4533

= 1.67×10（mg/m）

式中dsh-------排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数

A-------煤中不可燃成分的含量

Qs------标准状态下实际烟气量, (m/kg)

3(5)标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算

2S?106(mg/m3) Qs2?0.025?0.98?106

11.45Cso2? Cso2? ?4.28?103(mg/m3)

式中 S------煤中硫的质量分数

Qs------标准状态下燃煤产生的实际烟气量,(m/kg)

32．除尘器的选择

（1）除尘效率

Cs C200

1.67?1033 η?1? η?1? = 88.02%

式中C------标准状态下烟气含尘浓度, mg/m

Cs------标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值, mg/m3

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（2）除尘器的选择

QT?3(m/h) T1145?(273?160) Q??

273 工作状况下烟气流量 Q?? =1816.06(m3/h)

式中Q-----标准状态下烟气流量,(m3/h) T?-----工况下烟气温度,K

T------标准状态下温度,273K

Q?1816.06??0.5045(m3/s) 则烟气流速为

36003600所以采用旋风除尘器

3.旋风除尘器的设计

出于安全考虑，旋风除尘器按烟气流量为2000（m/h）进行设计。

3

（1）确定旋风除尘器的进口气流速度v

通常锅炉的烟气流速为12—25m/s，可根据设计要求设ν=18m/s。

（2）确定旋风除尘器的几何尺寸

a.进口截面积F

F?A?B?Q?2000??0..0309m2 V3600?18式中 A—旋风除尘器的进口高度；′

B—旋风除尘器的进口宽度。

取A=2B，则A=248mm；B=124mm。

b.筒体直径D 取B=0.3D，则D=3.33B=412.92mm； c.筒体高度H1 取H1=1.7D=1.7×412.92=701.96mm； d.锥体高度H2 取H2=2.3D=2.3×412.92=949.72mm； e.排灰口直径D1 取D1=0.6D=0.43×412.92=177.56mm； f.出口管直径D2 取D2=0.6D=0.5×412.92=247.75mm； g.出口管长度H3 取H3=0.625D=0.625×412.92=258.08mm；

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???v2(3)压力损失△P ?????2?

D22式中：K—系数，标准切向进口，K=16； ρ—工况下烟气密度，???T00??1.37?273?0.864（kg/m3）

273?16016?0.284?0.1420.864?182??529.487Pa ???20.4132由上述计算可知所设计的除尘器的处理量为2000m/h，进口气流速度为18m/s，△P=529.487Pa，具体外型结构尺寸如下（mm）

表一 外型结构尺寸（mm）

D 412.92 D1 D2 H1 H2 H3 A 248 B 124 3

177.56 247.75 701.96 949.72 258.08 4、脱硫吸收塔（喷淋吸收空塔）的设计

??7.88 (m3/kg) 所需空气量：Qa烟气量：Q?s?8.25(m/kg)

标况烟气流量：Qv?368.3?22.4?100/1000?835m3/h?0.23m3/s 其中烟气中

3体积为：0.7813?22.4/1000?0.0175m/kg煤

30.0175?2121.3ppm 68..25?100.7813?64/1000?33 即：PVSO??6.06?10kg/m28.25

6.06?0.663

按照660mg/m的排放标准，则脱硫率至少为?100%?89.11%，本

6.06浓度为：PSO2?设计方案取90%，设系统钙硫比1.2,

则一天内石灰石的消耗量：100?0.7813?100/1000?1.2?24/0.90?250kg

（1）烟气流速

在保证除雾器对烟气中所携带水滴的去除效率及吸收系统压降允许的条件下，适

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当提高烟气流速，可加剧烟气和浆液液滴之间的湍流强度，从而增加两者之间的接触面积。同时，较高的烟气流速还可持托下落的液滴，延长其在吸收区的停留时间，从而提高脱硫效率。

另外，较高的烟气流速还可适当减少吸收塔和塔内件的几何尺寸，提高吸收塔的性价比。在吸收塔中，烟气流速通常为3～4.5m/s。许多工程实践表明，3.5m/s≤烟气流速(110%过负荷)≤4.2m/s是性价比较高的流速区域。综合考虑，本设计烟气流速取3.5m/s。

（2）喷淋塔吸收区高度（h1）

含有二氧化硫的烟气通过喷淋塔将此过程中塔内的二氧化硫吸收量平均到吸收区高度内的塔内容积中，即为吸收塔的平均容积负荷——平均容积吸收率，以?表示。

??

QC??K0Vh (1)

3

3

其中 C为标准状态下进口烟气的质量浓度，kg/m,本设计为6.06g/m； ?为给定的二氧化硫吸收率,％;本设计方案为90％；

h为吸收塔内吸收区高度，m；

K0为常数，其数值取决于烟气流速u(m/s)和操作温度(℃)； K0=3600u×273/(273+t)

由于传质方程可得喷淋塔内单位横截面面积上吸收二氧化硫的量为：

G(y1?y2)?kya?h??ym （2）

其中: G为载气流量(二氧化硫浓度比较低，可以近似看作烟气流量)，kmol/( m.s)；

y1,y2 分别为、进塔出塔气体中二氧化硫的摩尔分数（标准状态下的体积分数）； ky 单位体积内二氧化硫以气相摩尔差为推动力的总传质系数，kg/(m﹒s)； a 为单位体积内的有效传质面积，m/m；

2

3

3

2

?ym 为平均推动力，即塔底推动力，

?ym?(?y1??y2)/ln(?y1??y2)

所以 吸收效率

??G(y1?y2)/h

??1?y1/y2

又因为G?22.4?(273?t)/273?u(流速)

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将式子（3）?的单位换算成kg/(m2?s),可以写成 ??3600?在喷淋塔操作温度

64273?uy1?/h22.4273?t

100?50烟气流速为 u=3.5m/s、脱硫效率??0.90，?75?C下、

2前面已经求得原来烟气二氧化硫SO2质量浓度为a?6.06?103mg/m3

而原来烟气的流量（标准状态时）为835m/h?0.23m/s

故在标准状态下、单位时间内每立方米烟气中含有二氧化硫质量为

33mSO2?0.23?6.06?103mg/m3?1.3938gVSO2?1.3938g?22.4L/mol?0.49L/s?0.49?10?3m3/s

64g/mol

则根据理想气体状态方程，在标准状况下，体积分数和摩尔分数比值相等

0.49?10?3m3/s故y1??100%?0.21%， 30.23m/s烟气流速u?3.5m/s,y1?0.21%,??0.90,t?75?C

由已经有的经验，吸收率范围在5.5~6.5kg/(m3?s)之间，取??6kg/(m3?s)； 代入（4）式可得6?3600?64273??3.5?0.0021?0.90/h22.4273?75

故吸收区高度：h1=8.896m?8.9m

(3)喷淋塔除雾区高度（h3）

吸收塔均应装备除雾器，在正常运行状态下除雾器出口烟气中的雾滴浓度应该不大于75mg/m。

除雾器一般设置在吸收塔顶部（低流速烟气垂直布置）或出口烟道（高流速烟气水平布置),通常为二级除雾器。除雾器设置冲洗水，间歇冲洗冲洗除雾器。湿法烟气脱硫采用的主要是折流板除雾器，其次是旋流板除雾器 …… 此处隐藏：4145字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……