理论脱硝催化剂体积计算
理论脱硝催化剂体积计算
SCR 设计计算入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。
1. 基本的设计计算锅炉的蒸汽量：220t/h锅炉的烟气量：200000Nm3/h功率 B MW =60MW反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm ³；反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm ³；反应摩尔比常数 ASR =0.803。
理论催化剂体积计算：式中，catalyst Vol —理论催化剂体积，ft 3 adj η—调整效率，得：0.2809(1.058)adj ηη=+⨯0.2869(1.0580.8)=⨯⨯ 1.133= sdjslip —调整氨逃逸率， 得：1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-⨯0.2835(0.05670.003)=⨯⨯ 1.28= XadjNO —调整NO X 浓度， 得：0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+⨯ 0.1524(0.32080.71)=+⨯ 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量 ，mg/Nm 3，得：0.9636(0.0455)adj S S =+⨯ 0.9636(0.04550.27)=+⨯0.9759= adj T —调整温度，F ， 得：5215.16(0.03937720)(2.7410720)adj T -=-⨯+⨯⨯=5215.16(0.03937720)(2.7410720)--⨯+⨯⨯得： 理论催化剂断面面积计算，得： 反应器断面面积计算，得：设反应器长L=3m ，则： W —反应器宽，得： 催化剂层数计算，得： 取圆整层为3层。
单层催化剂高度计算，得：反应器催化层数计算式中，total n —催化剂总层数 emptyn —预留催化剂层数，取1 得：反应器总高度计算，得：32.81 1.0682.81133 1.133 1.28 1.080.9759217.2adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n m η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=。
脱硝催化剂体积
脱硝催化剂体积如下：
脱硝催化剂体积的大小因其应用场景、材质和设计要求不同而有所变化，无法一概而论。
在实际应用中，需要根据具体的工艺流程、排放标准和设备性能等因素进行计算和确定。
通常情况下，脱硝催化剂体积较大，需要占用一定的场地，并且需要定期更换，因此在设计和使用时需要进行充分考虑，确保其达到预期的减排效果并具有较好的经济性和可行性。
如果您有具体的脱硝催化剂技术参数，我可以帮您计算出其体积大小。
理论脱硝催化剂体积计算
1 / 3SCR 设计计算入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。
1. 基本的设计计算1.1.1基本设计计算锅炉的蒸汽量：220t/h锅炉的烟气量：200000Nm3/h功率 B MW =60MW反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm ³；反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm ³；反应摩尔比常数 ASR =0.803。
理论催化剂体积计算：2.81adjcatalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯式中，catalyst Vol —理论催化剂体积，ft 3adj η—调整效率，得：0.2809(1.058)adj ηη=+⨯0.2869(1.0580.8)=⨯⨯ 1.133= sdj slip —调整氨逃逸率，得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-⨯0.2835(0.05670.003)=⨯⨯ 1.28=2 / 3Xadj NO —调整NO X 浓度，得： 0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+⨯ 0.1524(0.32080.71)=+⨯ 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量 ，mg/Nm 3，得：0.9636(0.0455)adj S S =+⨯ 0.9636(0.04550.27)=+⨯0.9759= adj T —调整温度，F ， 得：5215.16(0.03937720)(2.7410720)adj T -=-⨯+⨯⨯=5215.16(0.03937720)(2.7410720)--⨯+⨯⨯1.068=得：理论催化剂断面面积计算，得：反应器断面面积计算，得：设反应器长L=3m ，则：W —反应器宽，得：催化剂层数计算，得： 32.81 1.0682.81133 1.133 1.28 1.080.9759217.2adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCRT Vol Q slip NO S n m η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=216607400516607.17catalyst qA m =⨯=⨯=SCR catalyst1.151.157.1728.25A A m ==⨯=SCR8.2532.75A w l m===catalystlayer layer catalyst'17.23.10.3057.172.54Vol n h A =⨯=⨯⨯=3 / 3取圆整层为3层。
脱硝SCR催化剂体积 反应器尺寸等计算软件
S
反应器钢板厚度
δ
反应器计算重量
G
反应器设计长
L
反应器设计宽
反应器钢板厚度
δ
反应器计算重量
G
反应器钢格板尺寸
反应器规格尺寸外表面积及重量
185㎡ 8.71t ㎡
m m m ㎡ mm t m m m ㎡ mm t
27 1.25 5.8 4.6 6.3 185
6 8.71
0
6 0
备注 （标况，湿基，实际氧）
暂估,取值对于催化剂体积有很大影响 催化剂厂家提供 427~860
5~6m/s
一般比催化剂横截面积大25%左右 锅炉参数
2580 6920 5.44
1~1.5
经验值 经验值
及数量
15.45454545
模块布置形式 11×6×1
11 6 1
2×5×5
2
17
5
5
面积及重量
孔数 元件规格 元件重量 元件尺寸 元件高度 孔边长
符号
η Kca β Vca
单位 Nm³/h m3/h ℃
mol/mol
㎡/m³ m³
来源或计参算数公值式
141986 339623
380 0.5 0.98 18 450 30
Lv m/s
Aca ㎡
Ascr ㎡
L/W
W
m
L
m
Nlayer 层
N+1 层
1755×970×1205
mm
1755
mm
970
mm
1.21712
1205
㎡
9.97195
kg
1056
5.2×5.2×6.3
理论催化剂体积计算
1 / 3SCR 设计计算入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。
1. 基本的设计计算1.1.1基本设计计算锅炉的蒸汽量：220t/h锅炉的烟气量：200000Nm3/h功率 B MW =60MW反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm ³；反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm ³；反应摩尔比常数 ASR =0.803。
理论催化剂体积计算：2.81adjcatalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯式中，c a t a l y V o l —理论催化剂体积，ft 3adj η—调整效率，得：0.2809(1.058)adj ηη=+⨯0.2869(1.0580.8)=⨯⨯ 1.133= s d j s l i p —调整氨逃逸率，得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-⨯0.2835(0.05670.003)=⨯⨯ 1.28=2 / 3X a d j NO —调整NO X 浓度，得：0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+⨯ 0.1524(0.32080.71)=+⨯ 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量 ，mg/Nm 3， 得：0.9636(0.0455)adj S S =+⨯ 0.9636(0.04550.27)=+⨯0.9759= adj T —调整温度，F ， 得：5215.16(0.03937720)(2.7410720)adj T -=-⨯+⨯⨯=5215.16(0.03937720)(2.7410720)--⨯+⨯⨯1.068=得：理论催化剂断面面积计算，得：反应器断面面积计算，得：设反应器长L=3m ，则：W —反应器宽，得：催化剂层数计算，得： 32.81 1.0682.81133 1.133 1.28 1.080.9759217.2adjcatalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n m η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=216607400516607.17catalyst qA m =⨯=⨯=SCR catalyst1.151.157.1728.25A A m ==⨯=SCR8.2532.75A w l m===catalystlayer layer catalyst'17.23.10.3057.172.54Vol n h A =⨯=⨯⨯=3 / 3取圆整层为3层。
SNCR脱硝还原剂计算
有一日产2500吨水泥熟料生产线，已知窑尾烟气量V0=280 000Nm3/h（温度T0,压力P0,密度ρ,0，各物质体积分数：y co2,y N2,y H2O,y O2,…），NO X含量800mg/Nm3(NO占92.5%,NO2占7.5%)。
计划才采用SNCR技术经行烟气脱硝，脱硝率η＝60%，脱硝剂采用ω＝25%氨水（相对密度0.9070,），基准态下氨的逃逸率γ=5ppm。
问（1）正常运行下每小时氨水用量；（2）正常运行下能耗增加量，（假定原煤热值5500kCal/kg）。
解：（1）主反应方程式表达式：副反应方程式表达式：假定氨水输送过程中没有损失，氨水全部气化，氨气在窑尾气中按气体比例发生式—（1）、式—（2）反应，无其他副反应发生。
理论氨水用量计算：方法一、化学方程式法①NO X排放量计算：合每小时NO X排放224千克NO排放量M NO＝224kg/h×92.5%＝207.2kg/hNO2排放量M NO2＝224kg/h×7.5%＝16.8kg/h②NO X处理量计算：NO处理量M NO’＝ M NO×η＝207.2kg/h×60%＝124.32kg/h NO2处理量M NO2’＝ M NO2×η＝16.8kg/h×60%＝10.08kg/h③氨用量计算：参与NO反应氨用量计算参与NO2反应氨用量计算逃逸氨量计算m3＝V0×γ＝280 000Nm3/h×5mg/Nm3×10-6kg/mg＝1.40kg/h理论氨用量m ＝m 1＋m 2 ＋m 3＝70.45kg/h+7.45kg/h ＋1.40 kg/h ＝79.30kg/h ④理论氨水用量计算M ＝m ÷ω＝79.30kg/h ÷25%＝317.20kg/h 方法二、公式法尾气中NO 、NO 2浓度计算800×92. 5%＝740mg/Nm 3 800×7.5%＝60mg/Nm 3理论NH 3/NO x 比计算 另K=n （NH3）/n (NOx)理论氨用量计算理论氨水用量计算小结：实际运行中，总会伴随副反应的发生，假定副反应氨损在5%，hkg M x V M M x V M k m NO NO NH NONONH /20.7910)46602800001723074028000017(61.0)2(6002233=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=+=-h kg M /80.316%2520.79W ==ω实际25%氨水用量在334kg/h左右，合0.37m3/h。
脱硝SCR催化剂体积 反应器尺寸等计算软件
Hale Waihona Puke 序号 参数名称 1 标况烟气量 2 SCR入口烟气量 3 SCR入口烟气温度 4 SCR脱硝效率 5 NH3和NO2的摩尔比 6 催化剂的活性常数 7 催化剂比表面积 8 催化剂估算体积 9 反应器尺寸估算 10 烟气线速度 11 催化剂层计算截面积 12 SCR反应器横截面积 反应器底面长宽比 反应器截面宽 反应器截面长 13 催化剂层数估算 17 催化剂层数 18 催化剂模块高度 19 反应器高度估算 20 支撑、安装催化剂所需高度 21 整理层安装所需高度 22 22 孔数 元件规格 元件重量 元件尺寸 元件高度 孔边长
6 0
备注 （标况，湿基，实际氧）
暂估,取值对于催化剂体积有很大影响 催化剂厂家提供 427~860
5~6m/s 一般比催化剂横截面积大25%左右 锅炉参数 2580 6920 5.44 1~1.5 经验值 经验值
及数量
15.45454545
模块布置形式 11×6×1 11 6 1
2×5×5 2 5 5 17
符号
单位 Nm³/h m3/h ℃ mol/mol
来源或计算公式 参数值 141986 339623 380 0.5 0.98 18 450 30 4.5 20.97 27 1 5.2 5.2 1.19 2 1.2 6.3 1.8 0.3
η Kca β Vca
㎡/m³ m³
Lv m/s Aca ㎡ Ascr ㎡ L/W W m L m Nlayer 层 N+1 层 hlayer m Hscr m C1 C2
反应器规格尺寸外表面积及重量 规格：配套锅炉；材质 ：Q345B，6mm 5.8×4.6×6.3 6mm 反应器横截面尺寸 A 反应器长宽比 反应器计算长 L 反应器计算宽 W 反应器计算高 H 反应器计算外表面积 S δ 反应器钢板厚度 反应器计算重量 G 反应器设计长 L 反应器设计宽 W 反应器设计高 H 反应器设计外表面积 S δ 反应器钢板厚度 反应器计算重量 G 反应器钢格板尺寸 185㎡ ㎡ m m m ㎡ mm t m m m ㎡ mm t 8.71t 27 1.25 5.8 4.6 6.3 185 6 8.71 0
实例电厂烟气脱硝催化剂体积计算及脱硝设备选型
实例电厂烟气脱硝催化剂体积计算及脱硝设备选型
一、电厂烟气脱硝催化剂体积计算
烟气脱硝的催化剂体积计算可以采用一维体积计算法，通过确定脱硝
设备进出口烟气流量，求出脱硝设备尾气中NOx的目标浓度，以及满足目
标浓度的实际体积，从而确定相应烟气脱硝催化剂体积。
1.1脱硝流量计算
脱硝设备的设计流量，等于锅炉烟气排放量加上运行损失及其它补充
气体的总量，也就是：
Q(吨/小时)=Qb(吨/小时)+Qk(吨/小时)+Qn(吨/小时)
其中Qb为锅炉烟气排放量，Qk为运行损失量，Qn为其他补充气体量。
1.2NOx排放浓度目标技术标准
1.3实际体积计算
基于脱硝流量及NOx排放浓度目标，可以采取一维体积计算法，求出
满足NOx排放浓度要求的实际体积，即脱硝催化剂体积的确定方法，其计
算公式可表示如下：
V(立方米)=Q(Nm3/h)*tc(小时)*1.1/（4000*CN(ppm)）
其中Q为含氮气体的标况体积流量，tc为脱硝系统的滞留时间（一
般为2-3小时），CN为烟气出口的NOx排放浓度（ppm）。
脱硝SCR计算书
催化剂反应过程 k/S V=-ln*(1-η/M)+ln[(1-η)/(1-η/M)]/K*NO*(1-M) k常数，表征催化剂的活性20 S V空间速度15η设计的脱硝效率82.82 M反应器进口的NH3/NO X摩尔比1 K NO X在催化剂表面的吸附系数
NO催化剂入口的NO X浓度524 k a/A V=-ln*(1-η/M)+ln[(1-η)/(1-η/M)]/K*NO*(1-M)
k a催化剂的面积活性
A V催化剂的面积速度，=S V*比表面积 2.092 SCR反应器截面尺寸估算A catalyst=q Vfluegas/3600*5
A catalyst催化剂横截面积，m218.334 q Vfluegas烟气流量，m3/h催化剂表面速度取 5m/s333792 A SCR反应器横截面积,m222催化剂体积估算V catalyst=q Vfluegas*ln*(1-η/M)/K catalys/βspecific
V catalyst催化剂估算体积，m343.8247η系统设计的脱硝效率，%0.828244 M NH3/NO X的化学摩尔比1 K catalys催化剂活性常数，m/h26.4252βspecific催化剂比表面积，m2/m3205 N layer催化剂层数 2.3925 h layer催化剂模块高度，m1 H反应器高度，m12
催化剂节距
P=d+t
P节距10mm
d孔径7mm
t内壁厚3mm。
计算
混合脱硝工艺发挥了SNCR工艺投资省、SCR工艺脱硝效率高的优势，将SNCR工艺的还原剂喷入炉膛技术与SCR工艺利用逃逸氨进行催化反应结合起来，进一步脱除NOx。
混合脱硝工艺以尿素作为吸收剂，是炉内一种特殊的SNCR工艺与一种简洁的后端SCR脱硝反应器有效结合。
二、反应过程CO(NH2)2+ 2NO→ 2N2+CO2+2H2OCO（NH2）2+ H2O—>2NH3+CO2NO+NO2+2NH3—>2N2+3H2O4NO+4NH3+O2—>4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2—>3N2+6H2O三、系统组成脱硝系统主要由还原剂存储与制备、输送、计量分配、喷射系统、烟气系统、脱硝反应器、电气控制系统等几部分组成。
四、工艺流程还原剂—>锅炉/窑炉（反应器）—>脱硝反应器—>除尘脱硫装置—>引风机—>烟囱还原剂一般以尿素为主，尿素被溶解制备成浓度为50%的尿素溶液，经输送泵送至计量分配模块，与稀释水模块送过来的水混合，尿素溶液被稀释至10%，通过计量分配装置精确分配到每个喷枪，然后经过喷枪喷入炉膛，实现脱硝反应，过量逃逸的氨随烟气进入炉后的脱硝反应器，在催化剂作用下，氨与氮氧化物发生化学反应，实现进一步的脱硝。
五、技术特点1、远远小于传统SCR系统成本即可达到85%的脱硝效率2、减少SCR催化剂的使用量从而减少SO2到SO3的转换3、SO2/SO3转化所引起的腐蚀和空预器阻塞问题小4、较SCR反应器小，具有更好的空间适用性5、脱硝系统阻力低，催化剂用量少，运行费用低6、无需尿素热解系统六、应用领域燃煤发电锅炉、热电联产锅炉、集中供热锅炉、焚化炉、烧结机、球团窑炉、焦化炉、玻璃窑炉等烟气脱硝。
以尿素为还原剂的SNCR装置在工程中有较多的应用，因此，以尿素做还原剂为例介绍SNCR工艺系统，如下图B1所示，SNCR系统主要设备都模块化进行设计，主要有尿素溶液储存与制备系统，尿素溶液稀释模块，尿素溶液传输模块，尿素溶液计量模块以及尿素溶液喷射系统组成，如图B2所示。
催化剂体积计算20180615
m3 1.3365
元件高度
825
每个模块 内的催化
剂 净重量
kg 677.81
元件有效脱 元件体 催化剂比
硝面积
积 表面积
m2
m3
7.69824 0.0186 414.72
元件质量
kg 9.414
催化剂体积 密度 g/cm3 0.51
空塔流速
催化剂孔 内流速
反应器催化 剂单层体积
m/s 4.397
m/s 7.43 ，孔内流 速控制在 7m/s以 下，最高 不超过 7.2m/s
m3 32.076Fra bibliotek开孔率 86.9
元件高度 678
元件有效脱 元件体 催化剂比
硝面积
积 表面积
m2
m3
40.267776 0.1387 290.3811
元件质量 kg
催化剂体积 密度 g/cm3 0.00
节距7开 孔率在88 左右，
w2
464
464
板截面积
元件总截 面积
28304 215296
催化剂模块尺寸
长
宽
1882
954
高 1580
每个模块
元件排布
元件数量
内催化剂 表
面积
长
宽
高
m2
4
2
2
16
644.28
反应器催化剂层
模块长度 布置间距
模块宽度 布置间距
长度方向模块数
宽度方向 模块数
模块数
长度
40
12
4
6
24
7728
宽度 5808
标湿烟气 量 烟温 压力 大气压 工况烟气 量
SCR脱硝催化剂体积计算书
要求排放浓度
烟气（标态）中NOx的流量（每台机组）
假设Nox中NO的含量比例 Nox中NO2的含量比例 原烟气中一氧化氮流量 原烟气中二氧化氮流量 净烟气中一氧化氮流量 净烟气中二氧化氮流量
脱硝效率
实际反应掉的NOX中的NO的量 实际反应掉的NOX中的NO2的量 根据方程（1）反应掉的氨量-NO2 方程式（2）反应掉的NO的量-NO
单位 计算公式或依据 ℃ Mpa
Mpa（a） 常压
入口蒸汽焓值
KJ/kg
排出热水温度
℃
排出热水焓值
KJ/kg
需要蒸汽量（考虑40%的裕量）
氨卸料压缩机 可以不考虑机组容量，以10吨罐车半小时卸氨速 度选用卸料压缩机，按照以往项目的经验，采用 理论输气量66m3/h，吸气压力1.6(MPa，表压)， 排气压力2.4(MPa，表压)，活塞式ZW系列，可以 满足要求。 氨气缓冲罐 氨气缓冲罐体积没有统一规定，按照经验可以如 下取值： 氨气缓冲罐体积 氨气缓冲罐体积 氨气缓冲罐体积 氨气缓冲罐体积
Kg/h 理论需要的氨量/液氨纯度
数据 79.28
95.97
3.00
783000.00 2.35 98.32
0.736730 74.62 0.9960 74.92
Nm3/h 需要加入的总氨量/液氨纯度 Kg/h 即理论需要的氨量
天
98.71 74.62
10.00
h
h Kg ℃ Kg／m3 m3 台 m3 台 m3
NH3理论蒸发量
烟气脱硝系统设备选型计算 单位 计算公式或依据 m3 每个氨罐的储存容积/氨的储存系数
m m m3 3.14/24*D^3*2+3.14/4*D^2*L
脱硝SCR工艺计算
催化剂反应过程 k/S V=-ln*(1-η/M)+ln[(1-η)/(1-η/M)]/K*NO*(1-M) k常数，表征催化剂的活性20 S V空间速度15η设计的脱硝效率82.82 M反应器进口的NH3/NO X摩尔比1 K NO X在催化剂表面的吸附系数
NO催化剂入口的NO X浓度524 k a/A V=-ln*(1-η/M)+ln[(1-η)/(1-η/M)]/K*NO*(1-M)
k a催化剂的面积活性
A V催化剂的面积速度，=S V*比表面积 2.092 SCR反应器截面尺寸估算A catalyst=q Vfluegas/3600*5
A catalyst催化剂横截面积，m218.334 q Vfluegas烟气流量，m3/h催化剂表面速度取 5m/s333792 A SCR反应器横截面积22催化剂体积估算V catalyst=q Vfluegas*ln*(1-η/M)/K catalys*βspecific
V catalyst催化剂估算体积，m343.8247η系统设计的脱硝效率，%0.828244 M NH3/NO X的化学摩尔比1 K catalys催化剂活性常数26.4252βspecific催化剂比表面积，m2/m3205 N layer催化剂层数 2.3925 h layer催化剂模块高度。
M1 H反应器高度12
催化剂节距
P=d+t
P节距10mm
d孔径7mm
t内壁厚3mm。
SNCR脱硝相关计算
有一日产2500吨水泥熟料生产线，已知窑尾烟气量V0=280 000Nm3/h（温度T0,压力P0,密度ρ,0，各物质体积分数：y co2,y N2,y H2O,y O2,…），NO X含量800mg/Nm3(NO占92.5%,NO2占7.5%)。
计划才采用SNCR技术经行烟气脱硝，脱硝率η＝60%，脱硝剂采用ω＝25%氨水（相对密度0.9070,），基准态下氨的逃逸率γ=5ppm。
问（1）正常运行下每小时氨水用量；（2）正常运行下能耗增加量，（假定原煤热值5500kCal/kg）。
解：（1）主反应方程式表达式：副反应方程式表达式：假定氨水输送过程中没有损失，氨水全部气化，氨气在窑尾气中按气体比例发生式—（1）、式—（2）反应，无其他副反应发生。
理论氨水用量计算：方法一、化学方程式法①NO X排放量计算：合每小时NO X排放224千克NO排放量M NO＝224kg/h×92.5%＝207.2kg/hNO2排放量M NO2＝224kg/h×7.5%＝16.8kg/h②NO X处理量计算：NO处理量M NO’＝ M NO×η＝207.2kg/h×60%＝124.32kg/hNO2处理量M NO2’＝ M NO2×η＝16.8kg/h×60%＝10.08kg/h③氨用量计算：参与NO反应氨用量计算参与NO2反应氨用量计算逃逸氨量计算m3＝V0×γ＝280 000Nm3/h×5mg/Nm3×10-6kg/mg＝1.40kg/h理论氨用量m＝m1＋m2＋m3＝70.45kg/h+7.45kg/h＋1.40 kg/h＝79.30kg/h ④理论氨水用量计算M＝m÷ω＝79.30kg/h÷25%＝317.20kg/h方法二、公式法尾气中NO、NO2浓度计算800×92. 5%＝740mg/Nm3800×7.5%＝60mg/Nm 3理论NH 3/NO x 比计算 另K=n （NH3）/n (NOx)理论氨用量计算理论氨水用量计算小结：实际运行中，总会伴随副反应的发生，假定副反应氨损在5%，实际25%氨水用量在334kg/h 左右，合0.37m 3/h 。
理论脱硝催化剂体积计算
1 / 3SCR 设计计算入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。
1. 基本的设计计算1.1.1基本设计计算锅炉的蒸汽量：220t/h锅炉的烟气量：200000Nm3/h功率 B MW =60MW反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm ³；反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm ³；反应摩尔比常数 ASR =0.803。
理论催化剂体积计算：2.81adjcatalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯式中，catalyst Vol —理论催化剂体积，ft 3adj η—调整效率，得：0.2809(1.058)adj ηη=+⨯0.2869(1.0580.8)=⨯⨯ 1.133= sdj slip —调整氨逃逸率，得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-⨯0.2835(0.05670.003)=⨯⨯ 1.28=2 / 3Xadj NO —调整NO X 浓度，得： 0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+⨯ 0.1524(0.32080.71)=+⨯ 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量 ，mg/Nm 3，得：0.9636(0.0455)adj S S =+⨯ 0.9636(0.04550.27)=+⨯0.9759= adj T —调整温度，F ， 得：5215.16(0.03937720)(2.7410720)adj T -=-⨯+⨯⨯=5215.16(0.03937720)(2.7410720)--⨯+⨯⨯1.068=得：理论催化剂断面面积计算，得：反应器断面面积计算，得：设反应器长L=3m ，则：W —反应器宽，得：催化剂层数计算，得： 32.81 1.0682.81133 1.133 1.28 1.080.9759217.2adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCRT Vol Q slip NO S n m η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=216607400516607.17catalyst qA m =⨯=⨯=SCR catalyst1.151.157.1728.25A A m ==⨯=SCR8.2532.75A w l m===catalystlayer layer catalyst'17.23.10.3057.172.54Vol n h A =⨯=⨯⨯=3 / 3取圆整层为3层。
脱硝SCR催化剂体积反应器尺寸等计算软件
催化剂体积估算序号参数名称符号单位来源或计算参数值1标况烟气量Nm3/h141986 2SCR入口烟气量m3/h339623 3SCR入口烟气温度℃380 4SCR脱硝效率η0.5 5NH3和NO2的摩尔比mol/mol0.98 6催化剂的活性常数Kca18 7催化剂比表面积β㎡/m3450 8催化剂估算体积Vca m330 9反应器尺寸估算10烟气线速度Lv m/s 4.5 11催化剂层计算截面积Aca㎡20.97 12SCR反应器横截面积Ascr㎡27反应器底面长宽比L/W1反应器截面宽W m 5.2反应器截面长L m 5.2 13催化剂层数估算Nlayer层 1.19 17催化剂层数N+1层2 18催化剂模块高度hlayer m 1.2 19反应器高度估算Hscr m 6.3 20支撑、安装催化剂所需高度C1 1.8 21整理层安装所需高度C20.3 2222催化剂几何参数及数量孔数元件规格mm150×150×990元件重量kg16元件尺寸mm150元件高度mm990孔边长模块尺寸模块1755×970×1205模块长度mm1755模块宽度mm970模块高度mm 1.217121205模块表面积㎡9.97195模块重量kg1056反应器 5.2×5.2×6.3反应器长度m 5.2反应器宽度m 5.2反应器高度m 6.3反应器规格尺寸外表面积及重量规格：配套锅炉；材质：Q345B，6mm5.8×4.6×6.36mm185㎡8.71t反应器横截面尺寸A㎡27反应器长宽比 1.25反应器计算长L m 5.8反应器计算宽W m 4.6反应器计算高 H m 6.3反应器计算外表面积S㎡185反应器钢板厚度δmm6反应器计算重量G t8.71反应器设计长L m0反应器设计宽W m反应器设计高 H m反应器设计外表面积S㎡反应器钢板厚度δmm6反应器计算重量G t0反应器钢格板尺寸备注（标况，湿基，实际氧）暂估,取值对于催化剂体积有很大影响催化剂厂家提供427~8605~6m/s一般比催化剂横截面积大25%左右锅炉参数258069205.441~1.5经验值经验值15.45454545模块布置形式11×6×１11612×5×５21755量。
催化剂理论体积反应器等计算
纵梁宽度
mm
纵梁间距
m
纵梁数量
个
纵梁重量
整流格栅（含支撑）
t
3 300 1.5 6 0.85 8.4
约8.4t
喷氨格栅设计流程
喷氨格栅 喷氨格栅体积流量 喷氨格栅体积流量 喷氨格栅总管流速 喷氨格栅总管计算管径 喷氨格栅总管选择管径 喷氨格栅总管选型管径 总管壁厚 喷氨格栅总管长度 总管封板重量 总管计算重量 支管间距 支管数量 支管流速 喷氨格栅支管计算管径 喷氨格栅支管选型管径 支管壁厚 单支支管长度 支管封板总量 支管总重
0.77
反应器宽度的系数？？？
t
0
t
0.03
50米区域
总管与支管重量
t
估算总支官重量
喷嘴
喷嘴数量
n
喷嘴喷射高度
h
喷射速率
m/s
0.45 0.7
1.5 约0.7t
反应器重量（壳体、整流、支撑）
反应器膨胀节横截面规格 7.8×3 反应器设计长 反应器设计宽 反应器设计高
反应器规格描述
反应器入口膨胀节描述
t
预装催化剂体积
m³
预装催化剂的总面积
㎡
预装催化剂总重
t
反应器尺寸
A
m
反应器尺寸
B
m
反应器横截面积
㎡
校核反应器空塔流速
m/s
校核反应器空塔流速
m/s
催化剂流通截面积
㎡
催化剂孔道内速度
m/s
单层体积空速
h-1
面速度
m/h
初装催化剂体积
m³
1 系数
初装催化剂估算体积
m³
初装催化剂重量
烟气脱硝计算公式汇编
脱硝计算公式一、NO X 含量计算 %21152/O C C XXNO NO -⨯=二、氨气质量流量6/6/103864.031.217108.303⨯⨯∆=÷⨯⨯⨯⨯∆=N NO N NO NH Q C Q C W X X三、氨气体积流量6/6/1050912.03176.1103864.03176.1174.22333-⨯⨯⨯∆=⨯⨯⨯∆=⨯=⨯=N NO N NO NH NH NH Q C Q C W W V X X四、烟气流量计算）湿度（%-115%211003.11003.1273293255⨯-⨯⨯+⨯⨯+⨯=⨯=O P T Q Q SV Q V N V五、流量计计算厂家计算书。
W a= (V q ×C N O ×1 7 / ( 3 0 ×1 0 6) +V q×C NO2×17×2/(46×106)) ×m ⑻m =ηNOx/100+γa/22.4/(C NO/30+C NO2×2/46) ⑼式中：ηNOx为脱硝效率，％；γa为氨的逃逸率，ppmv（顾问公司导则公式）。
典型逻辑：一、供氨关断阀：允许开（AND）：1)一台稀释风机运行；2)稀释风流量大于设计低值；3)供氨管道压力大于设计低值；4)SCR区氨泄漏值低于设计高值；5)SCR氨逃逸低于设计低值；6)SCR入口温度大于设计低值（三选二）；7)SCR入口温度低于设计高值（三选二）；8)无锅炉MFT；9)锅炉负荷大于50%；连锁关（or）：1)两台稀释风机停运；2)稀释风量低于设计低值；3)供氨流量大于设计高值；4)SCR氨泄漏高于设计高值；5)SCR氨逃逸高于设计高值；6)锅炉MFT；7)锅炉负荷小于50%；8)SCR入口温度低于设计低值（三选二）；9)SCR入口温度高于设计高值（三选二）；10)氨气比大于8%；允许关：无逻辑航天环境连锁开：无逻辑二、调节阀见逻辑图逻辑图PID手 自烟气流量 出口氧量2115∑ ×÷×入口NO X21出口NO X出口氧量出口NO X 设定－－∑出口偏置NH 3流量阀门开度阀门指令∑NH 3逃逸切换条件入口氧量－ 21 －÷÷ 15 ×15 ×。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
SCR 设计计算
入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。
1. 基本的设计计算
1.1.1基本设计计算
锅炉的蒸汽量：220t/h
锅炉的烟气量：200000Nm3/h
功率 B MW =60MW
反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm ³；
反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm ³；
反应摩尔比常数 ASR =0.803。
理论催化剂体积计算：
2.81adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯
式中，
catalyst Vol —理论催化剂体积，ft 3 adj η—调整效率，
得：
0.2809(1.058)adj ηη=+⨯0.2869(1.0580.8)=⨯⨯ 1.133= sdj
slip —调整氨逃逸率， 得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-⨯0.2835(0.05670.003)=⨯⨯ 1.28=
Xadj NO —调整NO X 浓度，
得：
0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+⨯ 0.1524(0.32080.71)=+⨯ 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量 ，mg/Nm 3， 得：
0.9636(0.0455)adj S S =+⨯ 0.9636(0.04550.27)=+⨯0.9759= adj T —调整温度，F ， 得：
5215.16(0.03937720)(2.7410720)
adj T -=-⨯+⨯⨯ =5215.16(0.03937720)(2.7410720)--⨯+⨯⨯
1.068=
得：
理论催化剂断面面积计算，得：
反应器断面面
积计算，得：
设反应器长L=3m ，则： W —反应器宽，得：
催化剂层数计算，得： 3
2.81 1.0682.81133 1.133 1.28 1.080.9759217.2adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n m η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=216607*********.17catalyst q A m =⨯=⨯=SCR catalyst 1.151.157.172
8.25A A m ==⨯=SCR 8.2532.75A w l m ===catalyst layer layer catalyst '17.23.10.3057.17
2.54
Vol n h A =⨯=⨯⨯=
取圆整层为3层。
单层催化剂高度计算，得：
反应器催化层数计算 total layer empty
n n n =+ 式中，
total n —催化剂总层数 empty
n —预留催化剂层数，取1 得：
反应器总高度计算，得：
catalyst layer layer catalyst 0.30517.20.30537.17
1.1Vol h n A m
=+⨯=+⨯=total layer empty 314n n n =+=+=SCR total 1layer 2()4(0.7 1.1)0.88h n C h C m =++=⨯++=。