石灰石-石膏浆液密度计算
石灰石-石膏法脱硫计算书
68987833 25.77 32.08
39922.17
1) 脱硫结晶水 2) 石膏表面水
Mgyc
t/h M4/M10*(2*18)
Mgys
t/h M9*0.1
10.75 0.015
3) FGD废水
Mww
t/h (Bj*0.063%*1000+(Mgyc+Mgys+Mwe)*1000*0.0000 18-Vtgy*0.4*0.000001-M9*1000*0.01%)/0.02/1000
包括冷却水等
八 主要设备选择 1 吸收塔
烟气流速 烟气量 计算直径 液气接触时间 吸收塔高度 液气比 浆液循环量 浆液停留时间 吸收塔浆池容积 2 石灰石粉仓容积 3 石灰石浆池容积
ν
m/s 取值
Q
m3/h V"*(273+50)/273
D
m (4*Q/3.14/ν/3600)0.5
S
s 取值
H
m ν*S
VH2O0+0.0161(alfa'-1)V0 0.21(alfa'-1)V0 VO2'/Vgy' VO2'/Vy' VH20'/Vy'
0.01866Car/Vy' 0.01866Car/Vgy' 0.01866*0.375Sar/Vy' 0.01866*0.375Sar/Vgy' (0.79alfa'V0+0.008Nar)/Vy' (0.79alfa'V0+0.008Nar)/Vgy' Vy'*Bj*1000 Vgy'*Bj*1000
% t/h
石灰石-石膏法脱硫数据计算
M5
t/h
m2*2/3
引风机出口飞灰总量
m2
t/h
Vtgy-o2*mh
未反应的CaCO3
M6
t/h
M3/(ca/s)*((ca/s)-1))
CaCO3带入的杂质
M7
t/h
M3'*(1-P/100)
脱硫产物总量
M8
t/h
M4+M5+M6+M7
皮带机出口石膏产量
M9
t/h
M8/
石膏纯度
Vy'
Nm3/kg
Vy0+(alfa'-1)V0+(alfa'-1)V0
4
干烟气量
Vgy'
Nm3/kg
VRO20+VN20+(alfa'-1)V0
烟气含氧量和含湿量计算:
序号
名称
符号
单位
计算公式或数值来源
1
烟气中的水分
VH2O'
Nm3/kg
VH2O0+(alfa'-1)V0
2
烟气中的氧量
VO2'
Nm3/kg
石灰石-石膏法脱硫数据计算
烟气量计算:
序号
名称
符号
单位
计算公式或数值来源
1
理论空气量
V0
Nm3/kg
(Car++
燃烧产物理论体积
Vy0
Nm3/kg
VN20+VRO20+VH2O0
1)
氮气
VN20
Nm3/kg
+
2)
二氧化物
湿法脱硫浆液密度高对粉尘的影响及控制
湿法脱硫浆液密度高对粉尘的影响及控制摘要:影响脱硫净烟气粉尘的排放影响因素较多,但分析主要是在数学模型或是仿真环境下进行,缺少在已建成的实际生产环境中的分析总结,对实际生产的指导意义不大。
针对这一问题,本文主要研究在实际生产环境下,通过控制吸收塔浆液密度,从而保证净烟气粉尘浓度能达到超低排放标准,提供可行的短期和长期解决办法。
同时为实际生产中寻找并建立吸收塔浆液控制指标过饱和比Q,来有效的控制吸收塔浆液密度,能够容易简单的提供控制方向。
关键词:脱硫浆液密度;粉尘浓度;过饱和比;石膏脱水效果;引言目前我国有近92%的火力发电厂脱硫系统采用石灰石—石膏湿法脱硫工艺,和飞灰粉尘。
吸收过程中可能蒸发析出工艺是通过与烟气进行逆向接触吸收SO2细小的晶体颗粒,被烟气直接携带出,使得脱硫后的烟气中粉尘颗粒物含量反而增加。
【2】荷兰Meij 等通过分析脱硫出口颗粒物组成发现,其中飞灰、石膏组分分别占别占 40%、10%,而脱硫浆液液滴蒸发形成的固体颗粒却占到了50%。
【2】潘丹萍等实验研究发现细颗粒物形貌及元素组成与脱硫浆液中晶体相关,主要。
【1】Nielsen 等通过现场测试发现,石灰石-石膏法脱硫工艺对组分为 CaSO4颗粒物的总质量脱除率可达 50%~80%,但亚微米级微粒质量浓度反而增加了20%~100%,而且钙元素含量明显提高。
通过这些研究得知脱硫出口粉尘的组成和控制方向。
吸收塔浆液密度的高低,直接会影响结晶颗粒的大小,这其中就要引入过饱和度的概念,当浆液过饱和度较高时会引起石膏晶体爆发成核而导致晶体颗粒过细,产生结垢增加设备磨损,降低脱硫效率,石膏脱水困难,以及粉尘排放不能达标。
实际生产中工况相对客观,许多条件已经被约束,所以控制主要指标就变成了吸收塔浆液密度。
1、试验方法及现象分析1.1实例生产环境概述试验机组为2×350MW超临界机组,一炉一套湿法脱硫装置,全烟气脱硫,脱硫效率不小99.15%,保证烟塔出口SO排放浓度不高35mg/Nm3,粉尘浓度不高2于10mg/Nm3。
湿式石灰石—石膏法脱硫常用实验方法
湿式石灰石—石膏法脱硫常用实验方法湿式石灰石—石膏法脱硫常用实验方法1湿式石灰石—石膏法烟气脱硫系统介绍1.1系统原理:将烟气通过石灰石吸收液,使烟气中的二氧化硫溶解于水,并与吸收剂和氧气反应生成石膏,从而降低二氧化硫的浓度。
1.2系统工艺:分石灰石溶解和吸收二氧化硫,氧化反应,中和反应及石灰石浆液与石膏浆液的分离四个过程。
1.3反应方程式:SO2+1/2O2+CaCO3+2H2O—CaSO4·2H2O+CO21.4监测目的:监测石灰石浆液吸收二氧化硫的效率和系统装置运行的性能指标。
2脱硫化验监测常规分析项目2.1石灰石品质2.1.1石灰石纯度(石灰石中碳酸钙的含量) 2,1,1,1试剂30%过氧化氢,0.3mol/L盐酸标准溶液,0.15mol/L氢氧化钠标准溶液,0.1%甲基橙指示剂。
2.1.1.2实验原理在石灰石试样中加入过氧化氢,氧化样品中的亚硫酸盐,避免因亚硫酸盐分解而增加盐酸的消耗量,加入过量的盐酸标液,加热微沸,使碳酸盐完全分解,剩余的盐酸标液,以甲基橙为指示剂,用氢氧化钠标液反滴定,根据氢氧化钠标液的消耗量,计算碳酸盐的含量。
2.1.1.3取样地点石灰石粉车,石灰石浆液泵出口,球磨机旋流器溢流。
2.1.1.4实验步骤准确称取石灰石试样0.3克(准确至0.0001克),置于250毫升碘量瓶中,加1毫升过氧化氢,放置5分钟,加25毫升盐酸标液,摇荡使试样充分溶解,加盖置于电热板上加热至沸腾后,继续微沸2分钟,取下用约30毫升除盐水冲洗瓶壁,从而对溶液稀释,加2~3滴甲基橙指示剂,用氢氧化钠标液滴定由红色变为橙黄色(pH值为4.3)为终点。
2.1.1.5结果计算 CaCO3%=?C1V1?C2V2??5%mC1:盐酸标准溶液的浓度 mol/L1V1:加入盐酸标准溶液的体积 ml C2;氢氧化钠标准溶液的浓度 mol/L V2;滴定时消耗氢氧化钠标准溶液的体积 ml m:试样的质量g备注:此方法现在不适用于石灰石中碳酸钙的测定,只适用于石膏中碳酸钙的测定,在石膏中碳酸钙的测定实验中,加15毫升盐酸标液。
石灰石-石膏湿法脱硫系统的设计计算.
石灰石-石膏湿法脱硫系统设计(内部资料)编制:xxxxx环境保护有限公司2014年8月1.石灰石-石膏法主要特点(1)脱硫效率高,脱硫后烟气中二氧化硫、烟尘大大减少,脱硫效率高达95%以上。
(2)技术成熟,运行可靠性高。
国外火电厂湿法脱硫装置的投资效率一般可达98%以上,特别是新建的大机组采用湿法脱硫工艺,使用寿命长,可取得良好的投资效益。
(3)对燃料变化的适应范围宽,煤种适应性强。
无论是含硫量大于3%的高硫燃料,还是含硫量小于1%的低硫燃料,湿法脱硫工艺都能适应。
(4)吸收剂资源丰富,价格便宜。
石灰石资源丰富,分布很广,价格也比其它吸收剂便宜。
(5)脱硫副产物便于综合利用。
副产物石膏的纯度可达到90%,是很好的建材原料。
(6)技术进步快。
近年来国外对石灰石-石膏湿法工艺进行了深入的研究与不断改进,可望使该工艺占地面积较大、造价较高的问题逐步得到妥善解决。
(7)占地面积大,一次性建设投资相对较大。
2.反应原理(1)吸收剂的反应购买回来石灰石粉(CaCO3)由石灰石粉仓投加到制浆池,石灰石粉与水结合生成脱硫浆液。
(2)吸收反应烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触,循环浆液吸收大部分SO2,反应如下:SO2(气)+H2O→H2SO3(吸收)H2SO3→H+ +HSO3-H+ +CaCO3→ Ca2+ +HCO3-(溶解)Ca2+ +HSO3-+2H2O→ CaSO3·2H2O+H+ (结晶)H+ +HCO3-→H2CO3(中和)H2CO3→CO2+H2O总反应式:SO2+CaCO3+2H2O→CaSO3·2H2O+CO2(3)氧化反应一部分HSO3-在吸收塔喷淋区被烟气中的氧所氧化,其它的HSO3-在反应池中被氧化空气完全氧化并结晶,反应如下:CaSO3+1/2O2→CaSO4(氧化)CaSO4+2H2O→CaSO4·2H2O(结晶)(4)其他污染物烟气中的其他污染物如SO 3、Cl -、F -和尘都被循环浆液吸收和捕集。
(完整word版)石灰石-石膏湿法脱硫系统的设计计算
石灰石-石膏湿法脱硫系统设计(内部资料)编制:xxxxx环境保护有限公司2014年8月1.石灰石-石膏法主要特点(1)脱硫效率高,脱硫后烟气中二氧化硫、烟尘大大减少,脱硫效率高达95%以上。
(2)技术成熟,运行可靠性高。
国外火电厂湿法脱硫装置的投资效率一般可达98%以上,特别是新建的大机组采用湿法脱硫工艺,使用寿命长,可取得良好的投资效益。
(3)对燃料变化的适应范围宽,煤种适应性强。
无论是含硫量大于3%的高硫燃料,还是含硫量小于1%的低硫燃料,湿法脱硫工艺都能适应。
(4)吸收剂资源丰富,价格便宜。
石灰石资源丰富,分布很广,价格也比其它吸收剂便宜。
(5)脱硫副产物便于综合利用。
副产物石膏的纯度可达到90%,是很好的建材原料。
(6)技术进步快。
近年来国外对石灰石-石膏湿法工艺进行了深入的研究与不断改进,可望使该工艺占地面积较大、造价较高的问题逐步得到妥善解决。
(7)占地面积大,一次性建设投资相对较大。
2.反应原理(1)吸收剂的反应购买回来石灰石粉(CaCO3)由石灰石粉仓投加到制浆池,石灰石粉与水结合生成脱硫浆液。
(2)吸收反应烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触,循环浆液吸收大部分SO2,反应如下:SO2(气)+H2O→H2SO3(吸收)H2SO3→H+ +HSO3-H+ +CaCO3→ Ca2+ +HCO3-(溶解)Ca2+ +HSO3-+2H2O→ CaSO3·2H2O+H+ (结晶)H+ +HCO3-→H2CO3(中和)H2CO3→CO2+H2O总反应式:SO2+CaCO3+2H2O→CaSO3·2H2O+CO2(3)氧化反应一部分HSO3-在吸收塔喷淋区被烟气中的氧所氧化,其它的HSO3-在反应池中被氧化空气完全氧化并结晶,反应如下:CaSO3+1/2O2→CaSO4(氧化)CaSO4+2H2O→CaSO4·2H2O(结晶)(4)其他污染物烟气中的其他污染物如SO 3、Cl -、F -和尘都被循环浆液吸收和捕集。
石灰石-石膏湿法脱硫化学分析
如下图,当硫酸钠的浓度增大到0.04N时,由于硫酸钠的同离子效应, 硫酸铅的沉淀的溶解度最小。继续增大硫酸钠的浓度,盐效应增大, 硫酸铅的溶解度反而增大
Na2SO4(mol/L) 0 PbSO4(mmol/L) 0.15
0.001 0.024
0.01 0.016
0.02 0.014
0.04 0.013
3、灰化,灼烧。
用低温烘去水分,不要使滤纸着火,反复灼烧时间
应控制15分钟左右。
下一节
重量分析法
(1)重量分析法的原理 (2)重量分析法的过程和对沉淀的要求 (3)影响沉淀溶解度的因素 (4)影响沉淀纯度的因素 (5)沉淀条件的选择
(1)重量分析法的原理
重量分析法是将待测组分与试样中的其 他组分分离,然后称重,根据称量数据 计算出试样中待测组分含量的分析方法。 根据被测组分与试样中其他组分分离的 方法不同,重量分析法通常可分为沉淀 法、气化法、电解法。
配位效应
由于溶液中存在的配位剂与金属离子形成配合物,从而增
大沉淀溶解度的现象,称配位效应。
例子,用NaCl作沉淀剂沉Ag+时,Cl-既能与Ag+生成AgCl沉
淀,过量的Cl-又能与AgCl形成AgCl2-, AgCl32-和AgCl43-等配位离 子,使AgCl沉淀的溶解度增大。
小结:从以上讨论可知 同离子效应
的称量物质,可以减小称量误差,提高分析准确度
(3)影响沉淀溶解度的因素
影响沉淀平衡的因素很多,如同离子效应、盐效应,酸效应、 配位效应等。
同离子效应
当沉淀反应达到平衡后,若向溶液中加入含某一构晶离子的试剂 或溶液,则沉淀的溶解度减小,这一效应称为同离子效应。
盐效应
在难溶电解质的饱和溶液中,由于加入了强电解质而增大沉淀溶 解度的现象.称为盐效应。例如用Na2SO4作沉淀剂测定Pb2+时, 生成PbSO4。当PbSO4沉淀后,继续加入Na2SO4,就同时存在同离 子效应和盐效应。
火电厂石灰石-石膏法脱硫浆液分析研究.doc
火电厂石灰石/石膏法脱硫浆液分析研究中国脱硫防腐网 2008-01-10 16:04:51 作者: 来源: 文字大小:[大][中][小]第(1)页第(2)页石灰石-石膏烟气湿法脱硫方法的有关反应方程式是?1)SO2 + H2O → H2SO3 吸收2)CaCO3 + H2SO3 → CaSO3 + CO2 + H2O 中和3)CaSO3 + 1/2 O2 → CaSO4 氧化4)CaSO3 + 1/2 H2O → CaSO3•1/2H2O 结晶5)CaSO4 + 2H2O → CaSO4 •2H2O 结晶6)Ca SO3 + H2SO3 → Ca(HSO3)2 pH 控制2008-12-09 | FGD系统化验测试项目及方法FGD系统化验测试项目及方法(草稿)1、目的为配合FGD系统调试,分析FGD系统运行状况,需要对FGD系统的烟气、石灰石原料、工艺水、石膏副产品和石膏浆液等项目进行化验分析测试,同时此分析测试也可为公司技术优化提供有力支持。
2、适用范围适用于FGD系统调试运行期间所需化验测试项目的实施。
3、职责3.1 研发部负责FGD系统调试运行期间所需化验测试项目的实施,并出具试验报告。
3.2 项目组、研发部、技术部和调试服务中心联合对试验报告进行讨论评审并进行备案。
4、需要化验测试的项目1、烟气参数和成分等2、石灰石品质3、吸收塔内石膏浆液的物性参数和成分4、石膏浆液旋流器顶流和底流的密度和含固量5、石灰石浆液旋流器溢流的密度和含固量6、脱水机出口的石膏副产品的含水率和成分7、脱硫排放的废水密度、含固量和惰性物质含量8、工艺水水质吸收塔浆液pH值、吸收塔浆液氯含量、吸收塔浆液CaCO3含量、吸收塔浆液CaSO3·1/2H2O含量、脱水石膏CaCO3含量、吸收塔浆液和水力旋流器底流的密度每天至少检查一次。
石灰石质量(化学和反应测试,颗粒尺寸)应每批检查一次或每三天检查一次。
当FGD出现非正常运行工况时,应适当加大相应项目的采样和测试频率。
石灰石石膏湿法脱硫化学分析
2.3.1 石灰石块粒度测试-筛分法
称取全部采集的样品,取出可能大于150mm粒度的 矿石,以任一角度放入150mm金属圆形筛孔内,称 量筛上物的量。大于150mm粒度的百分数计算公式
如下:
m1 X 100 m
2.3.2 石灰石粉细度(2种)
水筛法(附录B.2b) 方法原理
采用45 μm或63μm方孔筛,用筛上筛余物的质量分数来表 示石灰石浆液中石灰石的细度。 使用的称量瓶要保证恒重,在105 ~110 ℃下烘干30分钟 后,恒温恒重。 准确量取一定体积的石灰石浆液 ,倒入方孔筛内,调节水 龙头水压用水,筛内样品不能溅出。连续冲洗至筛底部出 水清晰透明为止。将石灰石粉自然凉干,用药匙和毛刷将 筛余物转移至称量瓶,在105-110℃烘干,冷却至室温称量。 反复烘干,直至二次重量相差不超过0.4mg,扣除称量瓶重 量即为筛余量。
DL/T943e-2005《烟气湿法脱硫用石灰石粉 反应速率的测定》 GB/T15057.2-1994《化工用石灰石中氧化钙和氧化镁含量的 测定》 GB/T15057.2-1994《化工用石灰石中氧化钙和氧化镁含量的 测定》
GB/T15057.3-1994《化工用石灰石中盐酸不溶物含量的测定》 GB/T15057.5-1994《化工用石灰石中二氧化硅含量的测定》
2、石灰石试验方法
2.1 使用标准
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 试验项目 方法名称 试验方法 GB/T 15057.11-1994a《化工用石灰石粒度的测定》 附录B.2b GB/T 1345-2005c《水泥细度检验方法 负压筛析法》 GB/T 2565d-1998《煤的可磨性指数测定方法》 石灰石块粒度 筛分法 石灰石粉细度 可磨性指数 活性 氧化钙 氧化镁 盐酸不溶物 二氧化硅 水筛法 负压筛析法 哈德格罗夫法 盐酸滴定法 EDTA滴定法 EDTA滴定法 重量法 钼蓝分光光度 法
几种密度计在湿法脱硫系统的应用和常见问题分析
几种密度计在湿法脱硫系统的应用和常见问题分析摘要:本文主要介绍了某电厂石灰石—石膏湿法脱硫系统密度计的应用和常见问题,通过对比不同密度计的缺点和优点,提出改进建议。
并针对在使用过程中常见的问题,提出解决方法。
关键词:脱硫浆液;密度计引言电厂湿法烟气脱硫系统的运行中,需要对吸收塔内浆液密度、石灰石浆液箱密度、粉仓浆液箱密度和湿磨循环泵中间管道密度进行测量。
浆液密度影响脱硫设备的结垢、管道设备磨损,影响吸收塔石灰石浆液的补给。
浆液密度测量的准确性,对脱硫系统运行的安全性占据十分重要的位置。
1.核密度计1.1核密度测量原理核密度计利用能量衰减法对密度进行测量核密度计放射源通常为同位素铯或钴,核密度计将检测到的射线能量变化电量转化为4-20mA电流信号,输出到计算机,作为密度显示。
核密度计能够提供高精度的密度测量,并能迅速反应被测密度的变化。
实际测量精度可达到±0.1kg/m³。
1.2核密度计优缺点优点:测量精度高,相应速度快,非接触式测量,适用寿命长。
缺点:由于核密度计采用同位素放射源,使用单位需要得到政府主管部门的使用许可。
办理《辐射安全许可证》,同时对维护人员要求非常高,必须经过培训和考试;另外当管道出现结垢和堵塞,将会发出错误信号。
1.3核密度计在某电厂湿法脱硫系统中的应用1.3.1核密度计在吸收塔浆液测量的应用吸收塔排出浆液的浓度由核密度计测定。
该仪表安装在吸收塔石膏排出泵至脱水系统的排放母管上。
密度信号可通过开启或关闭石膏旋流器给料阀向脱水系统供应石膏浆液来控制吸收塔反应池内浆液的含固量。
浆液浓度达到“高”值时,打开石膏旋流器给料阀。
浆液密度达到“低”值时,则关闭石膏旋流器给料阀,此时所有的浆液会返回到吸收塔。
吸收塔浆液浓度应控制在11wt%-17wt%范围之内。
1.3.2吸收塔密度过高对脱硫系统的影响石膏过饱和会在吸收塔内生长针状石膏,形成结垢和堵塞,人工难以清理。
吸收塔密度应维持在10-17%,不能超过20%,否则会在吸收塔内壁设备,喷淋层等生长出硬垢。
石灰石-石膏湿法脱硫化学分析
试样的烘干条件
石灰石 105~110℃下烘2小时 石膏和石膏浆液40~45 ℃下干燥
2、石灰石
2.1 CaO含量分析
方法参考GB/T 5762-2000 第14页氧化钙的测定(代用法) 原理:在酸性溶液中,加氟化钾,消除硅酸的干扰后, 在pH13以上的强碱中,以三乙醇胺为掩蔽剂,CMP为 指示剂,用EDTA溶液滴定。 注意点:1.指示剂的用量 2.终点的判断 3.计算公式
(3)影响沉淀溶解度的因素
影响沉淀平衡的因素很多,如同离子效应、盐效应,酸效应、 配位效应等。
同离子效应
当沉淀反应达到平衡后,若向溶液中加入含某一构晶离子的试剂 或溶液,则沉淀的溶解度减小,这一效应称为同离子效应。
盐效应
在难溶电解质的饱和溶液中,由于加入了强电解质而增大沉淀溶 解度的现象.称为盐效应。例如用Na2SO4作沉淀剂测定Pb2+时, 生成PbSO4。当PbSO4沉淀后,继续加入Na2SO4,就同时存在同离 子效应和盐效应。
EDTA滴定法 重量法(GB/T5484-2000)
重量法测三氧化硫含量
方法提要: 方法提要:在 酸 性 溶液中,用氯化钡溶液沉淀硫酸盐,经过滤灼 烧后,以硫酸钡形式称量,测定结果以三氧化硫计。 分析过程: 分析过程: 1.试样的分解 试样的分解。称 取 约 0.2 g 试样,置于300mL烧杯中,加人 试样的分解 30~40m L水使其分散。加10 mL盐酸(1+1),将溶液加热微沸5 min。用中速滤纸过滤,用热水洗涤10~12次。 2.沉淀。调整滤液体积至200 mL煮沸,在搅拌下滴加15 mL氯化 钡溶液,继续煮沸数分钟,然后移至温热处静置4h或过夜(此时溶 液的体积应保持在200 mL )。用慢速滤纸过滤,用温水洗涤,直 至检验无氯离子为止。 3.灰化、灼烧、称量。将沉淀及滤纸一并移人已灼烧恒量的瓷柑 祸中,灰化后在800 C的马弗炉内灼烧30 min,取出琳涡置于干 燥器中冷却至室温,称量。反复灼烧,直至恒量。
石灰石-石膏法脱硫计算
0.077
mwater,vapourised=
21200 kg/h
V m water,saturation
water,vapourised water,saturation
=
取
Vwater,saturation=
27179.49 Nm³/h 27000 Nm³/h
12 吸收塔出口净烟气的计算
Vwater,vapourised,cleangas=Vwater+Vwater,saturatio
633000 Nm³/h
mwet=
913200 kg/h
mdry=
848000 kg/h
Vwater
84000 Nm³/h
mwatewr
65520 kg/h
T1=
48 °C
O2=
%(dry)
SO2=
200 mg/m³
SO2,6%O2=
219 mg/m³
14 废水流量的计算
假定烟气中HCl的浓度CHCl,fluegas=
取
Qa’=
6.8 m³/kg
3
标准状况下理论烟气量(空气含湿量为12.93g/m ³)
Qs’=
1.867(CY+0.375SY)+11.2HY+1.24WY+0.016Qa'+0.79Qa'+0.8NY
=
7.345681 m³/kg
4 标准状况下实际烟气量
取
Qs’=
7.35 m³/kg
空气过剩系数
α=
mhydrocyclone,underflow s,hydrocyclone,underflow
=
石膏石灰石浆液浓度密度对照表
石灰石-石膏法设计计算
石灰石——石膏湿法烟气脱硫计算模块一、 设计输入参数:烟气流量、入口烟气SO 2浓度、烟气温度、烟气烟尘浓度、HCl 、HF 、SO 3、含氧量、含水率等。
1、烟气流量Q :(工况,全烟气)m 3/h :用于烟道尺寸、吸收塔径的计算 (标况,干基,实际氧气)m 3/h :液气比计算 (标况,湿基,实际氧气)m 3/h :液气比计算 (标况,干基,6%O 2)m 3/h :SO 2浓度计算 (标况,湿基,6%O 2)m 3/h 2、SO2浓度C SO2计算:SO2SO2M C Q=3、 液气比L/G :3L GV 10L /G V ⨯=V L :循环浆液体积 V G :烟气体积(标态)石灰石洗涤塔的液气比一般在8~25之间。
4、Ca/S=耗钙基的摩尔数/脱除的SO 2摩尔数 典型范围:1.01~1.10石灰石CaCO 3含量超过90%时,Ca/S 不超过1.03。
5、 吸收区烟气流速u :一般为2.5~3.8m/s6、 烟气停留时间t :4s7、 氧化倍率O 2/SO 2:取2.5 二、 烟气量计算 1、完全燃烧产生的烟气量理论干烟气量(mg/Nm 3):d a r a r a r V 1.866C 0.70S 0.80N 0.79V=+++1kg 燃料完全燃烧所需理论空气量V a :a a r a r a r V 8.882C 26.46H 3.332S O=++(-) 理论湿烟气量(mg/Nm 3):w d H2O d ar a a ar V V V V 11.12H 1.24V d M ==+++(+) M ar :燃料收到基中水分的质量分率。
d a :燃料的含湿率。
实际烟气量:d1d aw1w a aV V (1)V V V 111.24d V αα==∙+-+(-)(+)各成分的体积:C O 2a r S O 2a rN 2aa r O 2aH 2O a ra a a r V 1.866C V 0.700S V 0.79V 0.80NV 0.211VV 11.12H 1.24V dM α=====+(-)+(+)烟气密度:ar aw11A 1.293V V ρ=(-)+A ar :灰分 2、不知道煤具体组分状况下的计算:(1)确定燃煤热值H u 、全厂效率η、含硫量(若是发电机组,确定机组功率P )(2)选择合适设计参数1kg 煤燃烧产生的湿烟气量V 含水量η1 c o a lu 3600PM H η=∙ V wet = M coal ·V V dry =V w ·(1-η1)V water =V wet ·η1 (3)水蒸汽密度ρ水蒸气:w a t e rw a t e rm V ρ=水蒸汽 PV=nRTmn M=所以:PMRTρ=水蒸汽 P :标准大气压 101350PaM 水蒸汽的摩尔质量 18 R :阿伏伽德罗常数 8.31 T :标准大气压下温度 273.15K 水蒸汽的质量:m water =ρ水蒸汽 ·V water (4) 烟气密度gas ρ =1.35kg/Nm 3 (5) 烟气质量流量flue gas dry gas dry flue gas wet gas wetm V m V ρρ=∙=∙三、 SO 2相关计算(1) 确定参数:脱硫率:95%;煤种S 含量ηS ;燃煤量m coal (2) SO 2燃烧生成量:coal S SO2SO2Sm M mM η=(3)SO 2浓度C SO2S O 2S O 2d r ymC V = (4)SO 2在6% O 2下浓度C SO2 O2 6% 确定干烟气中O 2含量C O2 dry gas则 S O 2O 2a i r S O 2 O 2 6%O 2 a i r O 2 d r y g a s C (C 6%)C C C ∙=-- 四、 吸收塔计算1、除尘器出口温度T 1,GGH 出口温度T 22、干烟气中水含量计算water1flue gas drym Xm =根据除尘器出口温度及干烟气中水含量计算,在h-x 图上,求出X 1、T 2处的焓,沿等焓线到饱和线可得到饱和温度T 3和x 2蒸发水的质量m water vapourised =(x 2-x 1)m flue gas dry蒸发水体积water vapourisedwater saturation waterm V ρ=(水蒸汽密度)3、 吸收塔出口净烟气烟气含水体积:water1water saturation water V V V =+(燃烧过程中烟气含水量) 出口净烟气量:clean gas wet dry water1V V V =+ 五、 石灰石消耗/石膏产量计算23224221S O C a C O 2H O OC a S O 2C O2H O +++→∙+SO 2=64 [g/mol] CaCO 3=100 [g/mol] H 2O=18 [g/mol] CO 2 =44 [g/mol] O 2=32 [g/mol]CaSO 4·2H 2O=172 [g/mol] (石膏)脱除1t SO 2生成副产物石膏2.69t 。