脱硫计算公式比较全
脱硫计算公式比较全
Cp烟气=(0.2536+0.2520)/2=0.2528 kcal/kg.℃氧化空气进口温度为80℃,其比热约为0.2452 kcal/kg.℃,Cp(40℃)=0.2430kcal/kg.℃。
Cp空气=(0.2452+0.2430)/2=0.2441 kcal/kg.℃Cp水(20~40℃)=1.0kcal/kg.℃r水(20)=586kcal/kgr水(40)=575kcal/kg烟气蒸发水量=[0.2528×(70-40)×1630224+0.2441×15491.12×(80-40)]/[1.0×(40-20)+(586+575)/2]=20841kg/h=1156.55kmol/h水蒸汽含量=(2551.78+1156.55)/(54816.21+1156.55)=6.63%40℃水蒸汽饱和蒸汽压=0.00737MPa。
烟气总压102000Pa。
40℃烟气饱和水蒸汽含量=0.00737/0.102=7.23%根据以上计算,假设温度下烟气蒸发水量及原烟气含水量之和小于40℃烟气饱和水蒸汽含量。
因此,实际出口温度小于40℃。
2)假设出口温度为35℃烟气蒸发水量=[0.2528×(70-35)×1630224+0.2441×15491.12×(80-35)] /[1.0×(40-20)+(586+575)/2]=24296.6kg/h=1348.31kmol/h水蒸汽含量=(2551.78+1348.31)/(54816.21+1348.31)=6.94%35℃水蒸汽饱和蒸汽压=0.00562MPa。
35℃烟气饱和水蒸汽含量=0.00562/0.102=5.51%根据以上计算,假设温度下烟气蒸发水量及原烟气含水量之和大于35℃烟气饱和水蒸汽含量。
因此,实际出口温度大于35℃,取38.5℃,则烟气蒸发水量为1213.82kmol/h×18.02=21873kg/h,其水蒸汽含量=(2551.78+1213.82)/(54816.21+1213.82)=6.72%38.5℃水蒸汽饱和蒸汽压=0.00684MPa。
脱硫计算公式大全
干烟气中含氧量
ngo2'
%
VO2'/Vgy'
4)
湿烟气中含氧量
nsho2'
%
VO2'/Vy'
5)
湿烟气中含湿量
nH2O'
%
VH20'/Vy'
6)
湿烟气中CO2含量
nshCO2'
%
Vy'
7)
干烟气中CO2含量
ngCO2'
%
Vgy'
8)
湿烟气中SO2含量
nshSO2'
%Leabharlann *Vy'9)干烟气中SO2含量
脱硫计算公式大全(共4页)
烟气量计算
序号
名称
符号
单位
计算公式或数值来源
一
烟气量计算
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
VRO20
Nm3/kg
(Car+
3)
水蒸汽
VH2O0
Nm3/kg
++
3
塔内烟气放热蒸发水量
msh2
t/h
Q1/msh
3)
单塔蒸发水量
Mwe
t/h
msh1+msh2
单塔蒸发水汽体积
Vwe
Nm3/h
Mwe/18*106*1000
脱硫系统常用计算公式
1) 由于烟气设计资料,常常会以不同的基准重复出现多次,(如:干基湿基,标态实际态,实际O2 等),开始计算前一定要核算统一,如出现矛盾,必须找出正确的一组数据,避免原始数据代错。
常用折算公式如下:烟气量(dry)=烟气量(wet) >(1-烟气含水量%)实际态烟气量=标态烟气量>气压修正系数x温度修正系数烟气量(6%02) = ( 21-烟气含氧量)/ ( 21 -6%)S02 浓度(6%02 ) = ( 21 - 6%) / (21 -烟气含氧量)S02 浓度( mg/Nm3 ) =S02 浓度( ppm) x2.857物料平衡计算1 )吸收塔出口烟气量G2G2= (G1 x (1 - mw1) X(P2/(P2-Pw2)) (X —mw2 )+ G3X (1- 0.21/K) ) >(P2/(P2-Pw2))G1: 吸收塔入口烟气流量mw1: 入口烟气含湿率P2:烟气压力Pw2 :饱和烟气的水蒸气分压说明: Pw2 为绝热饱和温度下的水蒸气分压,该值是根据热平衡计算的反应温度,由烟气湿度表查得。
(计算步骤见热平衡计算)2) 氧化空气量的计算根据经验,当烟气中含氧量为6%以上时,在吸收塔喷淋区域的氧化率为50 - 60 %。
采用氧枪式氧化分布技术,在浆池中氧化空气利用率n 02=25-30%,因此,浆池内的需要的理论氧气量为:S=(G1 x q1-G2 x q2) x(1-0.6)/2/22.41所需空气流量QreqQreq=S x22.4/(0.21 0.x3)G3= Qreq >KG3:实际空气供应量K :根据浆液溶解盐的多少根据经验来确定,一般在 2.0-3左右。
3) 石灰石消耗量计算W1=100x qs xnsW1: 石灰石消耗量qs: :入口S02 流量n S兑硫效率4) 吸收塔排出的石膏浆液量计算W2=172xx qs xn s/SsW2:石膏浆液量Ss石膏浆液固含量5) 脱水石膏产量的计算W3=172xx qs xn s/SgW3: 石膏浆液量Sg:脱水石膏固含量(1-石膏含水量)6) 滤液水量的计算W4=W3-W2W3: 滤液水量7) 工艺水消耗量的计算W5=18x (G4-G1-G3 x(1-0.21/K))+W3 (1x-Sg)+36x qs x n+W s WT蒸发水量石膏表面水石膏结晶水排放废水。
双碱液法脱硫计算公式
双碱液法脱硫计算公式
双碱液法脱硫是一种常用的大气污染控制技术,可以将燃煤电厂等工业设施的二氧化硫排放量减少到国家和地方排放标准以下,从而保护环境和人民健康。
双碱液法脱硫的原理是利用碱性溶液(主要包括氢氧化钠和碳酸钙)与二氧化硫发生反应,形成硫酸钙和水,从而达到脱硫的目的。
在反应过程中,必须要控制溶液的浓度和温度才能保证脱硫效果。
具体的计算公式如下:
1. 双碱液法脱硫反应方程式
反应式:NaOH + SO2 + H2O → Na2SO3 + 2H2O
化学方程式:2NaOH + SO2 + 2CO2 → Na2SO3 + Na2CO3 +
2H2O
2. 双碱液法脱硫的常数及限制因素
常数:k1、k2、k3、k4、k5
限制因素:SO2、NaOH、Ca(OH)2的摩尔比、气相速度、溶液浓度、温度、气体分子量、溶液分子量以及反应釜的构造设计等。
3. 双碱液法脱硫效率的计算公式
SO2去除率=1- (Cout/Cin)*100%
其中,Cout为脱除后气流中的SO2浓度(mg/m3),Cin为控制前气流中的SO2浓度(mg/m3)。
4. 双碱液法脱硫量的计算公式
SO2去除量= V*I*(Cin-Cout)
其中,V表示气流体积(m3/s),I表示反应器中溶液的稀释倍数,Cin-Cout表示SO2的浓度差(mg/m3)。
5. 双碱液法脱硫方案比较
在双碱液法脱硫方案中,不同的方案对应着不同的反应器构造、气体流量、溶液循环量、溶液配比等。
需要进行全面比较才能选择
适宜的方案。
以上就是双碱液法脱硫计算公式的相关内容,具体的计算需要
根据实际情况进行调整。
脱硫各项计算公式
脱硫各项计算公式脱硫是指通过化学或物理方法去除燃煤、燃油等燃料中的硫化物,以减少大气中的二氧化硫排放,保护环境。
在脱硫工程中,需要进行各项计算来确定设备的尺寸、操作参数等。
下面将介绍脱硫各项计算公式及其应用。
1. 脱硫效率计算公式。
脱硫效率是衡量脱硫设备去除硫化物的能力的重要指标。
脱硫效率的计算公式如下:脱硫效率 = (进口SO2浓度出口SO2浓度) / 进口SO2浓度× 100%。
其中,进口SO2浓度和出口SO2浓度分别表示进入脱硫设备的烟气中的二氧化硫浓度和离开脱硫设备后的二氧化硫浓度。
通过这个公式可以计算出脱硫设备的去除效果,为后续工艺设计和操作提供重要参考。
2. 石灰用量计算公式。
在石灰-石膏法脱硫工艺中,需要计算石灰的用量来保证脱硫效果。
石灰用量的计算公式如下:石灰用量 = (SO2排放浓度×烟气流量× 3600) / (100 × CaO含量×石灰利用系数)。
其中,SO2排放浓度表示烟气中的二氧化硫浓度,烟气流量表示单位时间内烟气的流量,CaO含量表示石灰中氧化钙的含量,石灰利用系数表示石灰的利用率。
通过这个公式可以计算出石灰的用量,为脱硫设备的运行提供指导。
3. 石膏产量计算公式。
在石灰-石膏法脱硫工艺中,石膏是脱硫产生的主要副产品,需要计算石膏的产量来合理处理。
石膏产量的计算公式如下:石膏产量 = SO2排放浓度×烟气流量× 3600 / 100。
通过这个公式可以计算出单位时间内产生的石膏量,为后续的石膏处理提供依据。
4. 脱硫塔液气比计算公式。
在湿法脱硫工艺中,需要计算脱硫塔的液气比来保证脱硫效果。
脱硫塔液气比的计算公式如下:液气比 = (进口SO2浓度×烟气流量) / (脱硫液循环速率× 3600)。
其中,进口SO2浓度和烟气流量表示进入脱硫塔的烟气中的二氧化硫浓度和烟气流量,脱硫液循环速率表示单位时间内脱硫液的循环速率。
脱硫计算公式
物料平衡计算1)吸收塔出口烟气量G2G2=(G1×(1-mw1)×(P2/(P2-Pw2))×(1-mw2)+G3×(1-0.21/K))×(P2/(P2-Pw2))G1:吸收塔入口烟气流量mw1:入口烟气含湿率P2:烟气压力Pw2:饱和烟气的水蒸气分压说明:Pw2为绝热饱和温度下的水蒸气分压,该值是根据热平衡计算的反应温度,由烟气湿度表查得。
(计算步骤见热平衡计算)2)氧化空气量的计算根据经验,当烟气中含氧量为6%以上时,在吸收塔喷淋区域的氧化率为50-60%。
采用氧枪式氧化分布技术,在浆池中氧化空气利用率ηo2=25-30%,因此,浆池内的需要的理论氧气量为:S=(G1×q1-G2×q2)×(1-0.6)/2/22.41所需空气流量QreqQreq=S×22.4/(0.21×0.3)G3=Qreq×KG3:实际空气供应量K:根据浆液溶解盐的多少根据经验来确定,一般在2.0-3左右。
3)石灰石消耗量计算W1=100×qs×ηsW1:石灰石消耗量qs::入口SO2流量ηs:脱硫效率4)吸收塔排出的石膏浆液量计算W2=172××qs×ηs/SsW2:石膏浆液量Ss:石膏浆液固含量5)脱水石膏产量的计算W3=172××qs×ηs/SgW3:石膏浆液量Sg:脱水石膏固含量(1-石膏含水量)6)滤液水量的计算W4=W3-W2W3:滤液水量7)工艺水消耗量的计算W5=18×(G4-G1-G3×(1-0.21/K))+W3×(1-Sg)+36×qs×ηs +WWT蒸发水量石膏表面水石膏结晶水排放废水一、锅炉每小时产生的SO2量:锅炉产生的SO2量(mg/Nm3)= 耗煤量(t/h)×含硫量(%)×2×燃烧率×109 ? ?? ?? ?? ?100×干烟气体积(N m3/h)我厂锅炉设计的干烟气体积为277920Nm3/h,如锅炉每小时耗煤量为35吨,煤的含硫量为1%,锅炉的燃烧率为95%,那么每台锅炉每小时产生的SO2量则为2393mg/Nm3。
脱硫计算公式大全
kmol/h
Ms/64*(Ca/S)
kg/h
M3*M1
2
石灰石(CaCO3)实际消耗量
M3'
kg/h
M3*M1/(P/100)
t/h
脱硫产物计算
1
生成量
M4
t/h
Ms/64*M10/1000
3
脱硫产物中飞灰含量
M5
t/h
m2*2/3
引风机出口飞灰总量
m2
t/h
Vtgy-o2*mh
4
未反应的CaCO3
烟气含硫量及脱硫量计算
1
脱硫进口SO2量
M
kg/h
Bj*1000*Sy/100**64/
kmol/h
M/64
2
脱硫进口SO2实际浓度
Cso2
mg/Nm3
M/Vtshy(标态,干基,6%O2)
ppm
Cso2*64
3
要求脱硫量
Ms
kg/h
M*η*n/100
kmol/h
Ms/64
吸收剂消耗量计算
1
石灰石(CaCO3)理论消耗量
M6
t/h
M3/(ca/s)*((ca/s)-1))
5
CaCO3带入的杂质
M7
t/h
M3'*(1-P/100)
6
脱硫产物总量
M8
t/h
M4+M5+M6+M7
7
皮带机出口石膏产量
M9
t/h
M8/
8
石膏纯度
n1
%
M4/M8
9
总的脱硫产物量
M8'
t/h
M8
脱硫工艺及其计算公式全解析
脱硫工艺及其计算公式全解析脱硫工艺是指将燃煤产生的二氧化硫(SO2)转化为无害的化合物或直接去除其SO2的工艺,主要应用于电力、冶金、化工等行业中。
常见的脱硫工艺包括湿法脱硫和干法脱硫。
湿法脱硫是通过将煤中的SO2与吸收剂接触反应,将SO2转化为硫酸或硫酸盐。
干法脱硫是通过使用吸附剂或催化剂直接吸附或催化氧化SO2,使其转化为硫酸或硫酸盐。
下面给出了湿法脱硫工艺中常见的石灰石-石膏脱硫工艺的计算公式:1.石灰石的消耗量计算公式:石灰石消耗量=SO2排放量/石灰石中CaO的质量分数*石灰石的可用率其中,SO2排放量为燃煤所产生的SO2排放量,石灰石中CaO的质量分数为石灰石中CaO的含量,石灰石的可用率为石灰石转化为CaO的效率。
2.石灰石浆液制备量计算公式:石灰石浆液制备量=SO2排放量/[石灰石中CaO的质量分数*石灰石的可用率*石灰石的浆液中CaO的浓度]其中,石灰石中CaO的质量分数、石灰石的可用率同上述公式,石灰石的浆液中CaO的浓度为石灰石浆液中CaO的含量。
3.石灰石浆液的回收量计算公式:石灰石浆液的回收量=石灰石浆液制备量-石灰石溶液中CaO的消耗量其中,石灰石溶液中CaO的消耗量为CaO在反应过程中的消耗量。
4.石膏产量计算公式:石膏产量=SO2排放量/[石膏中CaSO4的质量分数*石膏中CaSO4的可用率]其中,石膏中CaSO4的质量分数为石膏中CaSO4的含量,石膏中CaSO4的可用率为石膏转化为CaSO4的效率。
需要注意的是,以上公式中的各项参数需要实际运行的数据进行计算,并且不同的脱硫工艺可能存在不同的计算公式。
此外,脱硫工艺还涉及到反应温度、压力、吸收剂浓度等因素的影响,这些因素也需要考虑在内。
因此,在实际应用中,需要结合具体情况和工艺要求进行合理计算和调整。
脱硫有关计算公式
脱硫有关计算公式一、锅炉每小时产生的SO2量:锅炉产生的SO2量(mg/Nm3)= 耗煤量(t/h)×含硫量(%)×2×燃烧率×109100×干烟气体积(N m3/h)我厂锅炉设计的干烟气体积为277920Nm3/h,如锅炉每小时耗煤量为35吨,煤的含硫量为1%,锅炉的燃烧率为95%,那么每台锅炉每小时产生的SO2量则为2393mg/Nm3。
二、每台吸收塔每小时脱除的SO2量:脱除的SO2量(t)=耗煤量(t/h)×含硫量(%)×2×燃烧率×脱硫率如锅炉每小时耗煤量为35吨,煤的含硫量为1%,锅炉的燃烧率为95%,设计脱硫率量则为0.6吨。
为90%,那么一台塔脱除的SO2三、脱硫系统每小时消耗的电石渣量:量(t)×56 脱硫系统消耗的电石渣(t/塔)= 脱除的SO264×0.65如锅炉每小时耗煤量为35吨,煤的含硫量为1%,那么一台吸收塔运行,每小时消耗的电石渣为0.8吨。
可以用下式对电石渣耗量进行估算:脱硫系统消耗的电石渣量(t/h)=80×锅炉(脱硫塔)运行台数×含硫量(%)四、脱硫系统每小时补充的钠碱量:脱硫系统补充的钠碱量(kg/塔)= 脱除的SO2量(t)×1000×0.05×4064×0.3如锅炉每小时耗煤量为35吨,煤的含硫量为1%,那么一台吸收塔运行,每小时补充的钠碱为62. 34kg。
可以用下式对钠碱量的补充量进行估算:脱硫系统补充的钠碱时(kg/h)=6234×锅炉(脱硫塔)运行台数×含硫量(%)。
干货收藏烟气脱硫常用计算公式汇总!
干货收藏烟气脱硫常用计算公式汇总!一、钠碱法脱硫工艺:采用氢氧化钠(NaOH,又名烧碱,片碱)或碳酸钠(Na2CO3又名纯碱,块碱)。
1、NaOH 反应方程式:2NaOH+SO2=Na2SO3(亚硫酸钠)+H2O (PH 值大于 9)Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3(亚硫酸氢钠) (5<PH<9)当 PH 值在 5-9 时,亚硫酸钠和 SO2反应生成亚硫酸氢钠。
2、Na2CO3反应方程式:Na2CO3+SO2=Na2SO3(亚硫酸钠)+CO2↑(PH 值大于 9)Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3(亚硫酸氢钠) (5<PH<9)当 PH 值在 5-9 时,亚硫酸钠和 SO2反应生成亚硫酸氢钠。
二、双碱法脱硫工艺:1、脱硫过程:Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2↑2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O用碳酸钠启动用氢氧化钠启动种碱和SO2 反应都生成亚硫酸钠Na2SO3+SO2 +H2O=2NaHSO3 (5<PH<9)当 PH 值在 5-9 时,亚硫酸钠和SO2 反应生成亚硫酸氢钠。
2、再生过程:CaO(生石灰)+H2O=Ca(OH)2(氢氧化钙)Ca(OH)2+2NaHSO3(亚硫酸氢钠)=Na2SO3 CaSO3↓ (亚硫酸钙)+2H2OCa(OH)2+Na2SO3 =2NaOH+CaSO3↓氢氧化钙和亚硫酸钠反应生成氢氧化钠。
三、煤初始排放浓度:按耗煤量按500kg/h,煤含硫量按1%,煤灰份按20%,锅炉出口烟气温度按 150℃。
1、烟气量:按 1kg 煤产生 16~20m3/h 烟气量,=500×20= 10000m3/h2、SO2初始排放量:=耗煤量t/h×煤含硫量%×1600(系数)=0.5×0.01×1600= 8kg/h也可以计算:=2×含硫量×耗煤量×硫转化率 80%=2×0.01×500×0.8=8kg/h3、计算标态烟气量:=工况烟气量×【273÷(273+150 烟气温度)】=10000×0.645=6450Nm3/h已知标况烟气量和烟气温度,计算其工况烟气量:=标况烟气量×【(273+150 烟气温度)÷273】=6450×1.55=10000 m3/h4、SO2初始排放浓度:=SO2初始排放量×106÷标态烟气量=8×106÷6450=8000000÷6450=1240mg/Nm35、粉尘初始排放量:=耗煤量t/h×煤灰份%×膛系数 20%=500×0.2×0.2=20kg/h6、粉尘初始排放浓度:=粉尘初始排放量×106÷标态烟气量=20×106÷6450=20000000÷6450=3100mg/Nm3四、运行成本计算:需先计算出 SO2初始排放量 kg/h,然后按化学方程式计算。
脱硫相关工艺了解及计算公式详解
脱硫相关工艺了解及计算公式详解脱硫是指将硫化物(如二氧化硫)从燃烧或工业生产废气中去除的工艺。
脱硫工艺的选择取决于废气中硫化物的浓度和状态,以及具体的工艺要求。
以下是脱硫相关工艺的了解及计算公式的详细解释。
1.烟气湿法脱硫烟气湿法脱硫是一种常用的脱硫方法,其主要原理是通过将废气与含有氧化剂(如Ca(OH)2溶液)的洗涤液接触,使废气中的硫化物氧化为硫酸盐,进而达到脱硫的目的。
脱硫效率计算公式:脱硫效率(%)=(入口SO2浓度-出口SO2浓度)/入口SO2浓度×100%其中,入口SO2浓度和出口SO2浓度分别表示废气中二氧化硫的浓度。
2.干法脱硫干法脱硫主要有吸附法和催化剂法。
吸附法是通过将废气中的硫化物吸附到固体吸附剂上,实现脱硫的目的;催化剂法则是通过催化剂的作用将废气中的硫化物转化为无毒、无害的物质。
脱硫效率计算公式:脱硫效率(%)=(入口SO2浓度-出口SO2浓度)/入口SO2浓度×100%3.生物脱硫生物脱硫是一种利用生物催化剂将二氧化硫转化为硫酸盐的脱硫方法。
该方法具有高效、环保、经济等优点。
脱硫效率计算公式:脱硫效率(%)=(入口SO2浓度-出口SO2浓度)/入口SO2浓度×100%总结:脱硫效率计算公式中的入口SO2浓度和出口SO2浓度是脱硫过程中废气中二氧化硫的浓度。
通常,脱硫效率越高,废气中的硫化物就会被去除得越多,从而减少对环境的污染。
脱硫工艺的选择需根据废气的特性和要求进行评估。
各种脱硫工艺各有特点,有些适合处理高硫化物浓度的废气,而有些适合处理低浓度的废气。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择最适合的脱硫工艺。
计算脱硫效率时,对于废气中其他组分(如氧、氮氧化物等)的影响可以进行修正。
但需要注意的是,不同的脱硫工艺对废气中的其他组分的影响各异,因此计算时需要进行具体的修正公式及参数选择。
脱硫分析计算公式
经济性分析计算公式
1、基本概念
(1)煤中硫的氧化反应机理:S + O2=SO2
(2)二氧化硫排放量: D1=B×S×
其中:
D1……SO2产生量(kg/h)
S……燃煤全硫份含量(%)
B……耗煤量(kg/h)
……可燃硫转化二氧化硫的转换系数。
2、脱硫效率
以耗煤量15t/h、烟气量100000Nm3/h、燃煤全硫份含量为%计算:
脱硫前二氧化硫排放量=
D1=B×S× =15t/h×%×=153kg/h
标准状况下的烟气量为100000Nm3/h(压强近似为标准大气压),则转换成工况烟气量为:
(200℃+273K)×100000Nm3/h/273K=173260m3/h
脱硫前每立方米烟气中的二氧化硫含量=
153kg/h×106÷173260m3/h=m3
满足脱硫后SO2排放浓度≤300 mg/m3要求,则最低脱硫效率
η= 1-( 300/)=67%
3、计算氨消耗量(费用)
计算依据
NH3·H2O +SO2→N H4H SO3
根据SO2原始排放量为153kg/h,脱硫效率67%计算得每小时消耗纯氨(100%浓度)h。
折合浓度为5%氨水
a、需5%浓度的氨水÷5%=544kg/h
b、需加水=h
c、折合成20%浓度的氨水质量136kg。
配成5%浓度加水408 kg(每小时流量)
d、按市场价20%浓度氨水元/吨、自来水元/吨计算:
(1)*136*10-3=元/h
(2)*408*10-3=元/h。
脱硫计算公式大全
t/h
M3/(ca/s)*((ca/s)-1))
5
CaCO3带入的杂质
M7
t/h
M3'*(1-P/100)
6
脱硫产物总量
M8
t/h
M4+M5+M6+M7
7
皮带机出口石膏产量
M9
t/h
M8/
8
石膏纯度
n1
%
M4/M8
9
总的脱硫产物量
M8'
t/h
M8
10
皮带机出口的石膏总产量
M9'
t/h
M9
11
年石膏生成量
湿烟气中N2含量
nshN2'
%
'V0+/Vy'
11)
干烟气中N2含量
ngN2'
%
'V0+/Vgy'
6
总燃烧产物实际湿体积
Vtshy
Nm3/h
Vy'*Bj*1000
7
总燃烧产物实际干体积
Vtgy
Nm3/h
Vgy'*Bj*1000
8
总燃烧产物6%O2干体积
Vtgy-O2
Nm3/h
Vtgy*(21-ngo2')/(21-6)
%
VO2'/Vgy'
4)
湿烟气中含氧量
nsho2'
%
VO2'/Vy'
5)
湿烟气中含湿量
nH2O'
%
VH20'/Vy'
6)
湿烟气中CO2含量
nshCO2'
脱硫计算公式比较全
湿法脱硫系统物料平衡计算基础数据(1)待处理烟气烟气量:1234496Nm3/h(wet)、1176998 Nm3/h(dry)烟气温度:114C烟气中S02浓度:3600mg/Nm3烟气组成:组分分子量Vol% mg/Nm3SO2 64.06 0.113 3600 (6%O2)O2 32 7.56(dry)H2O 18.02 4.66CO2 44.01 12.28(dry)N2 28.02 80.01(dry)飞灰200 石灰石浓度:96.05%(1)原烟气组成计算组分Vol%(wet) mg/Nm3kg/h Kmol/hSO2 0.1083226(7.56%O2)3797 59.33O2 7.208 127116 3972.38 H2O 4.66 46214 2564.59 CO2 11.708 283909 6452.48 N2 76.283 1177145 42042.89 飞灰200 (dry)235合计1638416 55091.67平均分子量(0.108 64.06+7.208 32+4.66 >18.02+11.708 44.01+76.283 28.02) /100=29.74平均密度 1.327kg/m3(2)烟气量计算1①一②(增压风机出口 - GGH出口):平衡计算取GGH的泄漏率为0.5%,则GGH出口总烟气量为1234496 Nm3/h Q-0.5%)3=1228324Nm3/h=1629634kg/h泄漏后烟气组分不变,但其质量分别减少了0.5%,见下表。
温度为70 C。
2、假设脱硫塔设计脱硫率为95.7%,即脱硫塔出口二氧化硫流量为3778 X (1-95.7%)=163 kg/h,二氧化硫脱除量=(3778-163)/64.06=56.43kmol/h。
取O/S=4需空气量=56.43 X2/0.2仁537.14kmol/h 28X6 (空气分子量)3=15499.60kg/h,约12000Nm/h。
脱硫计算公式大全.docx
序名称符单位计算公式或数值来源号号一烟气量计算1理论空气量03(C ar ++ V Nm/kg燃烧产物理论体积V030+V00Nm/kg V+Vy N2RO2H2O 1)氮气V03+Nm/kgN22)二氧化物03(C ar + V RO2Nm/kg3)水蒸汽03++ V H2O Nm/kg3燃烧产物实际体积V y'30'-1)V+(a lfa '-1)V0 Nm/kg V y +(a lfa4干烟气量V gy'300'-1)V0 Nm/kg V RO2+V N2+(a lfa烟气含氧量和含湿量计算1)烟气中的水分V 'H2O 2)烟气中的氧量V 'O23)干烟气中含氧量n go2'4)湿烟气中含氧量n sho2'5)湿烟气中含湿量n H2O'6)湿烟气中 CO2含量 n shCO2'7)干烟气中 CO2含量 n gCO2'8)湿烟气中 SO2含量 n shSO2'9)干烟气中 SO2含量 n gSO2'10)湿烟气中 N 含量n '2shN2 11)干烟气中 N2含量n gN2'6总燃烧产物实际湿Vt shy 体积7总燃烧产物实际干Vt gy30'-1)V0Nm/kg V +(alfaH2O3(a lfa'-1)V0 Nm/kg%V O2'/V gy'%V O2'/V y'%V H20'/V y'%V y'%V gy'%*V y'%*V gy'%'V 0+/V y'%'V 0+/V gy'3V y'*B j *1000 Nm/h3V gy'*B j *1000 Nm/h总燃烧产物6%O2干3')/(21-6)8Vt gy-O2 Nm/h V tgy *(21-n go2体积烟气含硫量及脱硫量计算1脱硫进口 SO2量M kg/h Bj*1000*Sy/100**64/kmol/h M/642脱硫进口 SO2实际C3M/Vt(标态,干基, 6%O)mg/Nmshyso22浓度ppm C so2*643要求脱硫量M kg/h M*η*n/100skmol/h M s/64吸收剂消耗量计算石灰石 (CaCO3) 理论1M kmol/h M/64*(Ca/S)3s消耗量kg/h M*M31石灰石 (CaCO3)实际2M3'kg/h M3*M1/(P/100)消耗量t/h脱硫产物计算1生成量M4t/h M s/64*M 10/10003脱硫产物中飞灰含M5t/h m2*2/3引风机出口飞灰总量m2t/h V tgy-o2 *m h4未反应的 CaCO M t/h M/(ca/s)*((ca/s)-1))3635CaCO带入的杂质M t/h M'*(1-P/100)3736脱硫产物总量M t/h M+M+M+M845677皮带机出口石膏产M9t/h M8/量8石膏纯度n1%M/M849总的脱硫产物量M8't/h M810皮带机出口的石膏M't/h M99总产量11年石膏生成量t/ 年M'*H91kg 水蒸发需要热1)m sh kj/kg(50-10)*+2510量:脱硫反应热蒸发水量 (CaCO3+SO2+1/2O2++339kJ/mol)m t/h Ms/64*339/mshsh12)烟气降温蒸发水量 ( 未计放热损失 )热交换器放热端 : 126------t吸热端 : 50----85kcal/Nm 3.烟气比热100℃℃kcal/Nm 3.200℃℃i 1kcal/Nm 3. 插值法 : tpyi 2ti 3塔内烟气放热量Q1塔内烟气放热蒸发m sh2水量3)单塔蒸发水量M we单塔蒸发水汽体积V we 2脱硫耗水量1)脱硫结晶水M gyc2)石膏表面水M gys3)FGD废水M ww ℃插值法求 85℃比热℃t=126-i 2*(85-50)/i1kcal/Nm 3.插值法 : t℃kJ/h V ' * i3**(t-50)t/h Q1/m sht/h m sh1+m sh236Nm/h M we/18*10 *1000t/h M4/M10*(2*18)t/h M9*t/h(B j *%*1000+(M gyc +M gys+M we)*1000****1000*%)/10004)脱硫蒸发水量M t/hwe5)清洁冲洗水M t/h估计gyw6)泵与风机冷却用水M t/h估计wq7)单套脱硫装置耗水M w t/h M gyc +M gys+M ww+M we+M gyw+M wq 量8)总的脱硫装置耗水M't/h n*Mw w 量氧化空气量计算1需氧量V o2kg/h SO2---1/2O 2kmol/h Vo2/322需空气量3V k Nm/hV o2/32*七主要参数汇总四台炉的数据1吸收塔进口烟气量V'3 Nm/h2吸收塔出口烟气量V"3Vt+V -V+V -VNm/hshy o2so2k we3脱水机出口石膏M t/h含水 10%94旋流站出口石膏浆M11t/h M8/( 含水 50%)液量5石膏旋流站出口回M12t/h M13-M11-Mww(不包括废水 )流量6吸收塔排出浆液量M13t/h M8/( 含水 85%)7石灰石粉耗量M3't/h8工艺水量M t/h包括冷却水等w9FGD废水M t/hww八主要设备选择1吸收塔烟气流速νm/s取值烟气量Q3/h V"*(273+50)/273 m计算直径D m(4*Q/ ν/3600)液气接触时间S s取值吸收塔高度H mν*S液气比L/G取值浆液循环量Qc3(L/G)*V"/1000 m/h浆液停留时间T min取值吸收塔浆池容积3Qc*T/60 V1m2石灰石粉仓容积3按 7天储量: M3' ×7×24/ m3石灰石浆池容积3按 4小时储量: M' ×4/m3。
脱硫系统常用计算公式
1)由于烟气设计资料,常常会以不同的基准重复出现多次,(如:干基\湿基,标态\实际态,6%O2\实际O2等),开始计算前一定要核算统一,如出现矛盾,必须找出正确的一组数据,避免原始数据代错。
常用折算公式如下:烟气量(dry)=烟气量(wet)×(1-烟气含水量%)实际态烟气量=标态烟气量×气压修正系数×温度修正系数烟气量(6%O2)=(21-烟气含氧量)/(21-6%)SO2浓度(6%O2)=(21-6%)/(21-烟气含氧量)SO2浓度(mg/Nm3)=SO2浓度(ppm)×2.857物料平衡计算1)吸收塔出口烟气量G2G2=(G1×(1-mw1)×(P2/(P2-Pw2))×(1-mw2)+G3×(1-0.21/K))×(P2/(P2-Pw2))G1:吸收塔入口烟气流量mw1:入口烟气含湿率P2:烟气压力Pw2:饱和烟气的水蒸气分压说明:Pw2为绝热饱和温度下的水蒸气分压,该值是根据热平衡计算的反应温度,由烟气湿度表查得。
(计算步骤见热平衡计算)2)氧化空气量的计算根据经验,当烟气中含氧量为6%以上时,在吸收塔喷淋区域的氧化率为50-60%。
采用氧枪式氧化分布技术,在浆池中氧化空气利用率ηo2=25-30%,因此,浆池内的需要的理论氧气量为:S=(G1×q1-G2×q2)×(1-0.6)/2/22.41所需空气流量QreqQreq=S×22.4/(0.21×0.3)G3=Qreq×KG3:实际空气供应量K:根据浆液溶解盐的多少根据经验来确定,一般在2.0-3左右。
3)石灰石消耗量计算W1=100×qs×ηsW1:石灰石消耗量qs::入口SO2流量ηs:脱硫效率4)吸收塔排出的石膏浆液量计算W2=172××qs×ηs/SsW2:石膏浆液量Ss:石膏浆液固含量5)脱水石膏产量的计算W3=172××qs×ηs/SgW3:石膏浆液量Sg:脱水石膏固含量(1-石膏含水量)6)滤液水量的计算W4=W3-W2W3:滤液水量7)工艺水消耗量的计算W5=18×(G4-G1-G3×(1-0.21/K))+W3×(1-Sg)+36×qs×ηs??+WWT? ?? ?蒸发水量? ?? ?? ?石膏表面水? ? 石膏结晶水??排放废水。
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湿法脱硫系统物料平衡一、计算基础数据(1)待处理烟气烟气量:1234496Nm3/h(wet)、1176998 Nm3/h(dry)烟气温度:114℃烟气中SO2浓度:3600mg/Nm3烟气组成:石灰石浓度:96.05%二、平衡计算(1)原烟气组成计算(2)烟气量计算1、①→②(增压风机出口→ GGH出口):取GGH的泄漏率为0.5%,则GGH出口总烟气量为1234496 Nm3/h×(1-0.5%)=1228324Nm3/h=1629634kg/h泄漏后烟气组分不变,但其质量分别减少了0.5%,见下表。
温度为70℃。
2、⑥→⑦(氧化空气):假设脱硫塔设计脱硫率为95.7%,即脱硫塔出口二氧化硫流量为3778×(1-95.7%)=163 kg/h,二氧化硫脱除量=(3778-163)/64.06=56.43kmol/h。
取O/S=4需空气量=56.43×4/2/0.21=537.14kmol/h×28.86(空气分子量)=15499.60kg/h,约12000Nm3/h。
其中氧气量为537.14 kmol/h×0.21=112.80 kmol/h×32=3609.58kg/h氮气量为537.14 kmol/h×0.79=424.34 kmol/h×28.02=11890.02kg/h。
氧化空气进口温度为20℃,进塔温度为80℃。
3、②→③(GGH出口→脱硫塔出口):烟气蒸发水量计算:1)假设烟气进塔温度为70℃,在塔内得到充分换热,出口温度为40℃。
由物性数据及烟气中的组分,可计算出进口烟气的比热约为0.2536kcal/kg.℃,Cp =0.2520 kcal/kg.℃。
(40℃)Cp烟气=(0.2536+0.2520)/2=0.2528 kcal/kg.℃氧化空气进口温度为80℃,其比热约为0.2452 kcal/kg.℃,Cp(40℃)=0.2430kcal/kg.℃。
Cp空气=(0.2452+0.2430)/2=0.2441 kcal/kg.℃Cp水(20~40℃)=1.0kcal/kg.℃r水(20)=586kcal/kgr水(40)=575kcal/kg烟气蒸发水量=[0.2528×(70-40)×1630224+0.2441×15491.12×(80-40)]/[1.0×(40-20)+(586+575)/2]=20841kg/h=1156.55kmol/h水蒸汽含量=(2551.78+1156.55)/(54816.21+1156.55)=6.63%40℃水蒸汽饱和蒸汽压=0.00737MPa。
烟气总压102000Pa。
40℃烟气饱和水蒸汽含量=0.00737/0.102=7.23%根据以上计算,假设温度下烟气蒸发水量及原烟气含水量之和小于40℃烟气饱和水蒸汽含量。
因此,实际出口温度小于40℃。
2)假设出口温度为35℃烟气蒸发水量=[0.2528×(70-35)×1630224+0.2441×15491.12×(80-35)]/[1.0×(40-20)+(586+575)/2]=24296.6kg/h=1348.31kmol/h水蒸汽含量=(2551.78+1348.31)/(54816.21+1348.31)=6.94%35℃水蒸汽饱和蒸汽压=0.00562MPa。
35℃烟气饱和水蒸汽含量=0.00562/0.102=5.51%根据以上计算,假设温度下烟气蒸发水量及原烟气含水量之和大于35℃烟气饱和水蒸汽含量。
因此,实际出口温度大于35℃,取38.5℃,则烟气蒸发水量为1213.82kmol/h×18.02=21873kg/h,其水蒸汽含量=(2551.78+1213.82)/(54816.21+1213.82)=6.72%38.5℃水蒸汽饱和蒸汽压=0.00684MPa。
38.5℃烟气饱和水蒸汽含量=0.00684/0.102=6.71%根据上述计算结果可知,脱硫塔出口温度为38.5℃。
3)反应产生的二氧化碳量G CO2= 44.01×56.43kmol/h=2483.48kg/h4)烟气中夹带水量按烟气总质量的0.005计,夹带量=1630224kg/h × 0.005=8151.12kg/h 5)脱硫塔出口烟气组分4、③→④(脱硫塔出口→GGH出口):在此过程中新增了原烟气泄漏的0.5%烟气。
5、④→⑤(GGH出口→烟囱进口):这一过程烟气量及性质基本不变。
(3)脱硫液及石膏的平衡CaSO4.2H2O分子量为:172.17CaSO3.1/2H2O分子量为:129.15CaCO3分子量为:100.091、脱硫剂的需求量1)烟气中SO2脱除量=56.43kmol/h2)需纯的石灰石量=56.43 kmol/h3)考虑到溶液循环过程中的损失,需加入的石灰石量为=(1+2%)×56.43 kmol/h=57.56kmol/h4)需96.05%的石灰石=57.56×100.09/0.9605=5997.96kg/h其中:CaCO3量=5997.96×0.9605=5761.04kg/h其中:杂质量=5997.96×0.0395=236.92kg/h5)如使用工业水制备30%含固量浆液需水量:5997.96kg/h/0.3×0.7=13995.24kg/h6)如使用2.6%含固量的脱硫反应塔塔底浆液旋流分离液制备30%含固量浆液需水量为:设2.6%含固量旋流分离液的固体物量为X kg/h,以水平衡可列下式:X/2.6%×(1-2.6%)=(X+5997.96)/30%×(1-30%)X=398.40kg/h水量=398.40/2.6%×(1-2.6%)=14924.68kg/h需2.6%的塔底浆液旋流分离液=398.40+14924.68=15323.08kg/h30%浆液量=14924.68/(1-30%)=21320.97kg/h2、脱硫塔底固体量假设干脱硫产物中CaSO4.2H2O与CaSO3.1/2H2O质量比为0.92:0.01。
其摩尔比为:(0.92/172.17):(0.01/129.15)=69.01:11)CaSO4.2H2O生成量=56.43 ×172.17×69.01×(69.01+1)=9576.78kg/h2)CaSO3.1/2H2O生成量=56.43 ×129.15×1×(69.01+1)=104.10kg/h3)产物中未反应的CaCO3量=5761.04-56.43 ×100.09=112.96kg/h4)杂质量=236.92kg/h5)脱除下来的飞灰量=234 ×75%=175.50kg/h脱硫塔底固体量=G CaSO4.2H2O +G CaSO3.1/2H2O +G CaCO3+G 杂质+G 飞灰 =9576.78+104.10+112.96+236.92+175.50=10206.26kg/h3、反应产物中结晶水量1)CaSO 4.2H 2O 中结晶水量=9576.78/172.17×2×18.02=2004.69kg/h 2)CaSO 3.1/2H 2O 中结晶水量=104.10/129.15×1/2×18.02=7.26kg/h 反应产物中结晶水量为2004.69 + 7.26 = 2011.95kg/h 4、除雾器冲洗水冲洗水喷淋密度??(一小时冲洗一次,每次5分钟) 除雾器冲洗水=5、脱硫反应后塔底最终排出量物料平衡以不补充新鲜水为条件。
设一级旋流器入口浆液浓度为10.8%,下出口浆液浓度为50%,上出口浆液浓度为 2.6%,则可算出下出口溶液量为进口量的17.3%;设二级旋流器下出口浆液浓度为20%,上出口浆液浓度为1.3%;真空皮带过滤机固体损失率为0.9%,石膏含固率为90%。
设塔底浆液总流量为X kg/h ,排入污水处理系统总流量为Y kg/h ,则可列以下平衡方程式:Y×1.3% + X×17.3%×50%=10206.26kg/h (1) (根据设定和固体物量平衡)真空皮带过滤物料平衡:溢流固体量为: 17.3%X × 50%×0.9%90%17.3%X kg/h (含固率可求出石膏量为17.3%X×50%×(1-0.9%)/90%=0.09525 X溢流量为17.3%X-0.09525X=0.07775X根据设定及脱硫塔总物料平衡:塔体输入量:烟气量=1630224kg/h;氧化空气量=15499.60kg/h;石灰石浆液量=21320.97kg/h;除雾器冲洗水量=??真空皮带过滤机溢流返塔量=0.07775X;一级旋流器溢流返塔量=(1-17.3%)X=0.827X-15323.08塔体输出量:烟气量=1673374kg/h;塔底浆液流量=X kg/h;废水流量=Y kg/h则平衡方程式为:1630224 + 15499.60 + 21320.97 + G冲洗水量+0.07775X + 0.827X-15323.08 =1673374 + X + Y => G冲洗水量-21652.51=0.09525X + Y (2) 若已知除雾器冲洗水量则可联立方程式(1)和(2)求出X和Y。
假设除雾器冲洗水量为96000kg/h,则X=108369 kg/hY=64025 kg/h6、水平衡验算G烟气出口带出水+ G塔底排放浆液带出自由水+ G脱硫产物最终带出结晶水-(G烟气入口带入水+ G除雾器冲洗水+ G石灰石浆带入水+ G返塔水量)=76007 + 108369×(1-10.8%)+ 2011.95 -(45983 + 96000 + 14924.68 + 17782.76)= -6.342Cl-平衡计算一、原始数据:入塔烟气量:1234496 Nm3/h(dry)×(1-0.5%)=1171113 Nm3/hO2浓度:5.09%(空气过量系数为1.32)HCl浓度:60mg/Nm3(6%O2,空气过量系数为1.4)工艺水中Cl浓度为:464.16mg/L二、氯平衡计算1)入塔氯化物量(以Cl为基准):1.4/1.32 ×1171113 × 60 × 10-6=74.53kg/h 2)工艺水带入的氯化物量(以Cl为基准):96000 × 464.16×10-6=44.56kg/h 假定吸收塔中Cl浓度为20000mg/L,吸收塔中溶液体积为。