湿法烟气脱硫除尘器实验装置设计
大气污染课程设计高硫无烟煤烟气袋式除尘湿式脱硫系统设计
前言今天,大气污染已经变成了一个全世界性的问题,要紧有温室效应、臭氧层破坏和酸雨。
随着国民经济的进展,能源的消耗量慢慢上升,大气污染物的排放量相应增加。
而就我国的经济和技术进展就我国的经济和技术进展水平及能源的结构来看,以煤炭为要紧能源的状况在尔后相当长时刻内可不能有全然性的改变。
我国的大气污染仍将以煤烟型污染为主。
因此,操纵燃煤烟气污染是我国改善大气质量、减少酸雨和二氧化硫危害的关键问题。
我国随着经济的快速进展,因燃煤排放的二氧化硫、颗粒物等有毒有害的污染物质急剧增多。
空气污染以煤烟型为主,要紧污染物是二氧化硫和烟尘。
据统计,1990年全国煤炭消耗量亿吨,到1995年煤炭消耗量增至亿吨,二氧化硫排放量达2232万吨。
超过欧洲和美国,居世界首位。
由于我国部份地域燃用高硫煤,燃煤设备未能采取脱硫方法,致使二氧化硫排放量不断增加,造成严峻的环境污染。
如不严格操纵,到2020年我国煤炭消耗量增加到15亿吨时,二氧化硫排放量将达2730万吨[3]。
因此已经到了咱们不能不面对的时候,咱们那个地址咱们将用科学的态度去面对去防治。
1设计任务1.设计题目SHS20-25型锅炉高硫无烟煤烟气袋式除尘湿式脱硫系统设计锅炉型号:SHS20-25 即,双锅筒横置式室燃炉(煤粉炉),蒸发量20t/h,出口蒸汽压力25MPa设计耗煤量:h设计煤成份:C Y=72% H Y=6% O Y=4% N Y=1% S Y=3% A Y=10% W Y=4% ;V Y=8%属于高硫无烟煤排烟温度:160℃空气多余系数=飞灰率=29%烟气在锅炉出口前阻力800Pa污染物排放依照锅炉大气污染物排放标准中2类区新建排污项目执行。
连接锅炉、净化设备及烟囱等净化系统的管道假设长度150m,90°弯头20个。
(1)依照燃煤的原始数据计算锅炉燃烧产生的烟气量,烟尘和二氧化硫浓度。
(2)净化系统设计方案的分析,包括净化设备的工作原理及特点;运行参数的选择与设计;净化效率的阻碍因素等。
锅炉中硫烟煤烟气袋式除尘湿式脱硫系统设计
工业通风与除尘课程设计任务书摘要本次课程设计根据燃煤的原始数据计算锅炉燃烧产生的烟气量,烟尘和二氧化硫浓度。
对净化系统设计方案进行分析,包括净化设备的工作原理及特点;运行参数的选择与设计;净化效率的影响分析等。
除尘设备结构设计计算、脱硫设备结构设计计算、烟囱设计计算及管道系统设计、阻力计算、风机电机的选择,最后确定设备选型。
使排放的烟气达到锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)中二类区执行标准。
关键词:锅炉烟气;湿法脱硫;袋式除尘器目录1.引言 (1)2.燃煤锅炉烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算 (2)2.1所以由上表可得燃煤1kg的理论需氧量为: (2)2.4燃烧1kg该煤产生的理论烟气量为: (3)2.5二氧化硫质量为: (3)2.6烟气中飞灰质量为: (3)2.7160℃时烟气量为: (3)2.8二氧化硫浓度为: (3)2.9灰尘浓度为: (3)2.10锅炉烟气流量为: (3)3.袋式除尘器的设计 (4)3.1袋式除尘器的除尘机理 (4)3.2 袋式除尘器的主要特点 (4)3.3 除尘效率的影响因素 (5)3.4 运行参数的选择 (5)4.袋式除尘器设计 (6)5.填料塔的设计及计算 (9)5.1吸收SO2的吸收塔的选择 (9)5.2脱硫方法的选择 (10)5.3填料的选择 (12)5.4湿式石灰法脱硫运行参数的选择和设计 (12)6.烟囱设计计算 (15)6.1烟囱出口直径的计算: (15)6.2 烟气的热释放率: (15)6.3 烟囱几何高度: (15)6.4烟气抬升高度: (16)6.5烟囱高度: (16)6.6烟囱底部直径: (16)6.7烟囱抽力: (16)6.8烟囱排放核算 (17)7.阻力计算 (18)7.1 管道阻力计算 (18)7.2除尘器压力损失 (19)7.3 烟囱阻力计算 (20)7.4系统总阻力的计算 (20)8.引风机和电动机计算和选择 (21)8.1 风机风量的计算 (21)8.2 风机风压的计算 (21)8.3 电动机功率核算 (21)9.结论 (23)参考文献 (24)致谢 (24)附图1.引言在目前,大气污染已经变成了一个全球性的问题,主要有温室效应、臭氧层破坏和酸雨。
湿法废气脱硫净化实验
湿法烟气脱硫净化实验一、实验目的烟气脱硫是控制二氧化硫的重要手段之一,而湿法烟气脱硫是重要的烟气控制与处理方法。
本实验采用我国广泛存在的低品位软锰矿作为湿法烟气脱硫的吸收剂,可同时产生具有一定工业价值的产品。
通过本实验,要达到以下目的:(1)掌握从含二氧化硫烟气中回收硫资源的工艺选择原则、反应原理、反应器设计选型原则;(2)掌握湿法烟气脱硫工程设计要点、工艺运行特性;(3)培养并提高学生的理论联系工程实际及工程设计实践能力。
二、实验原理与实验内容(1)实验原理软锰矿烟气脱硫技术利用烟气中SO2与软锰矿中MnO2的氧化─还原特性同步进行气相脱硫与液相浸锰,同步实现了废气中SO2与低品位软锰矿的资源化利用,更具有实际应用和推广价值。
其主要的反应方程式:MnO2 + SO2·H2O = MnSO4 + H2O(2)实验内容1)各级反应器脱硫效果的确定。
实验过程中,通过测定各级吸收反应器进出口气体中SO2的含量,即可近似计算出软锰矿浆的平均吸收净化效率,进而确定各级的吸收效果及总的吸收净化情况。
气体中SO2含量的测定由气体在线监测仪测定。
2)不同工艺条件对废气脱硫的影响。
实验过程中,通过改变二氧化硫浓度、固液比等工艺条件,观察反应温度的变化及分析其对脱硫率的影响,进而找到最佳脱硫工艺参数。
三、实验装置与试剂1.装置与流程在配浆槽中按一定固液比配好的浆液由吸收液计量输送泵打入1级吸收反应器中,注满后通过溢流,浆液进入2级吸收反应器,最后进入3级吸收反应器,而二氧化硫气体则首先从3级吸收反应器进入,待反应后的尾气再进入2级吸收反应器中继续反应,最后经过1级吸收反应器反应后的尾气进行排空。
2.仪器(1)I级脱硫吸收反应器:Φ1000×2600,304L,1台,(2)II级脱硫吸收反应器:Φ800×2500,304L,1台,(3)III级脱硫吸收反应器:Φ750×2500,304L,1台,(4)吸收液计量泵送装置:LG-600L,2台,(5)吸收浆液配置器:Φ1200×2000×1000,1台,(6)搅拌器:1.5kW,3台,(7)配浆槽:Φ1200×2000×1000,2台。
烟气脱硫除尘实践教学方案设计
( 3 )
2 8
烟气脱硫除尘实践教学方 案设计
设 管道直 径 为 D M ,则 气体 流量 为 :
1 .
0 =- " - i r D v
~ 4
( M / S)
( 4)
2 . 4 实 验操作
2 . 4 . 1 吸 收塔体 装 配
通 过塔 体 内部结构 的变 化 ,分 别试 验 喷雾 、筛板 和填料 塔吸 收脱 硫及 活性 炭吸 附法 脱硫效 率及 影 响
2 O l 3年 6月
第 2期
教
学
与
科
技
2 7
再 者 , 了解 净 化效 率与 气流 速度 、液气 比、吸 收液浓 度 、吸 收装 置结构 的 关系 。
2 . 2 实验 器材 及 试剂 2 . 2 . 1 药 品
Na 2 C O 3 , O . 1 M/ LNa O H, 酚酞指示 剂 , C a S O 3 颗粒 , 0 . I M/ L HC 1 溶液, 活性炭颗粒 , 精密 P H 试纸 6 . 0 — 9 . 0 . 2 . 2 . 2 器 材 采 样管 ,气 体 采样 器 。
因素 。
2 . 4 . 2 连接 压差 计 将 压差 计分 别与测 速 管及压 损检 测孔 连接 。 2 . 4 . 3 采 样装 置连接
分别取 3 ml 0 . 1 M/ L N a O H溶液于采样管中,并使其与采样孔连接。
2 . 4 . 4 气 体发 生器装 置
将C a S O 3 颗粒 装入启 普 发生器 中,旋开 排气 开关 ,从加 液漏 斗 中加入 1 M/ L H C1 溶液 使 固液接 触 反
设漏 气 率 为 0 .
烟气脱硫脱硝除尘工程经验总结--湿法脱硫工艺及设计
工程经验笔记(废气治理篇)2020年12月编制目录第6章湿法脱硫工艺及设计 (3)1. 基本常识 (3)2. 湿式脱硫常用工艺 (5)2.1 湿式钙法脱硫 (5)2.2 电石渣脱硫 (7)2.3 氨法脱硫 (8)2.4 镁法脱硫 (10)2.5 钠碱法 (11)3. 设备选型及设计 (11)3.1 风机 (11)3.2 浆液制备及供给系统 (12)3.3 吸收及循环系统 (14)3.4 副产物后处理系统 (23)3.5 滤液及地坑系统 (24)3.6 工艺水系统 (25)3.7 电气及仪控 (25)3.8 管路及管口 (25)4. 湿式磨机相关知识 (27)5. 物料消耗 (28)6. 工艺流程图 (28)7. 湿烟囱相关 (31)8. 工程案例及相关问题 (31)8.1 案例一 (31)8.2 案例二 (34)第6章湿法脱硫工艺及设计1. 基本常识(1)酸雨的形成及其危害1)由于CO2是排放,天然降水的本底pH值是5.65,一般将pH值小于5.6的降水称为酸雨。
2)SO2湿沉降有三条途径:①SO2经液相氧化反应生成SO42-,被降水洗脱降到地面;②SO2经气相氧化并与水汽反应生成SO42-,被降水洗脱降到地面;③气态的SO2被降水吸收,生成HSO3-降到地面。
(2)浆液中氯浓度的控制原则不能过高。
氯离子浓度的增高会带来两个不利的影响:(1)降低了吸收液的pH 值,增大SO2的吸收阻力,从而引起脱硫效率的下降和CaSO4结垢倾向的增大;同时,pH值过低会腐蚀设备。
(2)在生产商用石膏的回收工艺中,对副产品石膏的杂质含量有一定的要求,氯离子浓度过高将影响石膏的品质。
一般控制吸收液中氯离子含量低于20000~70000ppm(20~70g/L)。
我国近年建成的湿法石灰石FGD系统一般规定反应罐浆液Cl-浓度的设计者不超20g/L。
FGD 装置的废水主要来自石膏脱水系统的旋流溢流液、真空皮带机的滤液或冲洗水。
烟气脱硫性能实验指导书
二、实验原理
在喷射鼓泡脱硫反应器中,液体猛烈地和由气体喷雾装置分散到液体里的
部分烟气混合起来,气泡受到液体的作用而破碎。在大面积气液界面层里,有
效发生二氧化硫清除作用。由于反应充分,能保证脱硫效率。
由于 SO2 在水中的溶解度不高,常采用化学吸收方法,对含 SO2 的气体进 行净化。SO2 的脱除方法较多,常用的有钙法、钠法、氨法。
效率 风速
SO2 入口浓度 风压
SO2 出口浓度 效率
风量
工况 2-2
风速
SO2 入口浓度 风压
SO2 出口浓度 效率
பைடு நூலகம்
风量 SO2 入口浓度
风压
工况 2-3
风速 SO2 出口浓度
效率
六、实验注意事项
1、洗涤器加水时切忌使水位高过鼓气泵的水封管最高标高; 2、SO2 气瓶阀门一定要在主风机已运行的状态下才打开; 3、洗涤器采用钙盐吸收剂或进行除尘脱硫一体化试验后,切记及时用清水 冲洗。
7、在 SO2 气瓶和风机均关闭的情况下调节喷射鼓泡管浸没深度后进行不同 浸没深度吸收试验,也可调节风量进行不同气体喷射速度的吸收洗涤效果试验, 也可通过调节吸收液的组分和浓度进行实验;(吸收实验时,为保证吸收液的均 匀,一般需开启鼓气搅拌泵);
8、实验结束后,先关闭 SO2 气瓶主阀,待压力表指数回零后关闭减压阀; 9、在完全关闭 SO2 气瓶 5min 后,依次关闭主风机、鼓气泵的电源; 10、每天试验结束后,打开洗涤器底部的排水阀排空洗涤器,并通过手孔 用清水冲洗干净; 11、关闭控制箱主电源;
12、检查设备状况,没有问题后离开。
五、实验数据记录
环境温度
风量 SO2 入口浓度
风压
风量 SO2 入口浓度
某燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计
某燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计一、背景介绍燃煤锅炉房是一个大型工业锅炉房,锅炉燃烧煤炭产生的烟气中含有大量的粉尘和二氧化硫等有害物质。
为了减少大气污染以及保护员工的健康和安全,需要对烟气进行除尘和脱硫处理。
二、整体设计思路该燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计的整体思路是先进行除尘处理,然后进行脱硫处理。
除尘设备选择电除尘器,脱硫设备选择湿法脱硫装置。
三、除尘系统设计除尘系统主要由电除尘器和风机组成。
电除尘器采用布袋式电除尘技术,布袋材料选择耐高温、耐腐蚀的玻璃纤维布袋。
根据锅炉燃烧煤炭产生的烟气量和粉尘浓度,确定了电除尘器的尺寸和数量。
电除尘器内部设置的高压电场通过高压直流电源供电,产生电场力使粉尘被捕集在布袋上,清洁的烟气经过排风管道排出。
为了保证系统的可靠性和运行效果,电除尘器需要定期清洗和维护。
脱硫系统主要由湿法脱硫装置、水泵和储液池组成。
湿法脱硫装置采用石灰石-石膏法脱硫技术。
石灰石经过破碎、磨细后与煤炭燃烧产生的二氧化硫反应生成石膏,同时产生大量的热量。
烟气经过预处理后进入湿法脱硫装置,与石灰石浆液进行反应,石膏经过沉淀后收集并处理。
水泵用于输送石灰石浆液和收集石膏产生的废水,储液池用于储存石灰石浆液。
五、控制系统设计控制系统主要由PLC控制系统和监控系统组成。
PLC控制系统用于对整个除尘脱硫系统进行自动化控制,包括设定相关参数、监测系统运行状态、报警,并实现与其他设备的联锁控制。
监控系统用于监测除尘脱硫系统的运行状态,包括各设备的工作状态、流量、压力等,并将数据发送到中央监控室进行实时监测和记录。
六、环境影响评价设计时需进行环境影响评价,包括对粉尘和二氧化硫排放浓度的限值、噪音和振动控制等方面的评估,并制定相应的环保措施和监测计划。
七、预算和进度计划根据以上设计要求,制定详细的预算和进度计划,包括设备采购、安装、调试和投产等工作。
以上是燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统的设计概述,详细设计需要进行更多的工程计算和技术选择,以及与相关部门和规范的沟通和协商。
湿法脱硫毕业设计
湿法脱硫毕业设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN***学院毕业设计说明书年处理1亿M3烟气湿法脱硫工艺设计PROCESSING DESIGN OF THE WET PROCESS FLUE GAS DESULFURIZATION WHICH CAN DISPOSE 1 BILLION M3 EVERY YEAR系别***系专业***班级 **班学号 **姓名**指导教师**摘要本设计针对毕业设计任务书中所给出的烟气含量和脱硫要求,结合我国烟气脱硫的技术现状而设计出的一套较完备的烟气脱硫系统。
做此设计的目的是为烟气脱硫技术的国产化积极的作准备。
本设计的主要内容:介绍了现有的烟气脱硫的工艺并进行分析之后决定了系统的脱硫方法为湿式石灰石-石膏法。
介绍了一些主要的脱硫装置和类型,比较选择之后确定了吸收塔的类型、流程。
对湿式石灰石-石膏烟气脱硫工艺的各个子系统进行了介绍并大致确定了本工艺中选用各子系统的的处理流程、装置和设备。
设计了各设备的物料流量,操作压力,做了设备的选型。
对所设计的烟气脱硫工艺进行了技术经济分析。
关键词:湿法石灰石-石膏法烟气脱硫物料衡算设备选型技术经济分析AbstractAccording to the composition of the Flue Gas and the desurfurizationrequest,combining with existing FGD technical process in our nation,this article designed a set of adequate FGD purpose of this artical is that do some prepares for the designing process of the FGD of our own country.This article's main work are:Analyzed and compared existing FGD technology of domestic and overseas ,chose the Limestone-Gypsum Wet Method Desurfurization Technology for Fume main equipment of the desurfurization ,then decided the type and the diagram flow of the the arrangment of system's popes , design the equipment’s ma terial flow, operating pressure made selection of equipment, Carried out economic and technical analysis of the FGD system designed. Key words: Limestone-Gypsum Wet Method Flue Gas Desulfuration Material Accounting Selection of equipment Technical and Economic Analysis目录1绪论 ·········································································································错误!未定义书签。
湿法烟气脱硫设计及设备选型手册
湿法烟气脱硫设计及设备选型手册1. 概述在工业生产中,很多过程都会产生废气,其中包括含有二氧化硫等有害气体的烟气。
为了减少大气污染和保护环境,烟气脱硫技术就显得尤为重要。
湿法烟气脱硫技术是一种常用的脱硫方法,本手册将重点介绍湿法烟气脱硫的设计原理和设备选型,并提供给相关从业人员参考使用。
2. 湿法烟气脱硫的原理湿法烟气脱硫技术是利用水溶液与烟气进行接触,通过化学反应将二氧化硫等有害气体吸收到溶液中,从而达到脱硫的目的。
主要脱硫反应可以表示为: SO2 + 2H2O + 1/2O2 = H2SO4。
湿法脱硫过程中,进口烟气和吸收液充分接触,通过吸收和氧化的作用,将SO2等有害气体转化为硫酸,最终实现烟气净化。
3. 设备选型在湿法烟气脱硫系统中,主要设备包括吸收塔、循环泵、喷淋系统等。
根据工艺要求和工况条件,选择合适的设备对于湿法脱硫系统的运行效果至关重要。
首先需要考虑的是吸收塔的选型,包括塔径、塔高、填料类型等参数的确定。
其次是循环泵和喷淋系统的选型,需要考虑工作效率、能耗等指标。
另外,还要考虑设备的耐腐蚀性能和可靠性,确保设备在长期运行中能够稳定工作。
4. 设计原则在进行湿法烟气脱硫系统的设计时,需要考虑以下几个方面的原则:首先是脱硫效率,要求设备在不同运行条件下都能够稳定实现脱硫目标;其次是设备的能耗和运行成本,需要在满足脱硫要求的前提下,尽量降低设备的能耗;还要考虑设备的可维护性和安全性,保障设备长期稳定运行。
5. 总结与展望湿法烟气脱硫技术作为一种成熟的脱硫方法,在工业生产中应用广泛。
在未来,随着环保要求的不断提高,湿法脱硫技术还将得到进一步完善,设备性能将会更加优化。
加强对湿法烟气脱硫技术的研究和应用,对于促进工业生产的可持续发展和生态环境的保护具有重要意义。
6. 个人观点作为一种有效的烟气脱硫技术,湿法脱硫不仅可以有效净化烟气,减少大气污染,也能为工业生产提供良好的环境支持。
我个人认为,在今后的工业发展中,湿法烟气脱硫技术将会得到更广泛的应用,也会在性能和成本上得到更多的改进和提升。
火电厂锅炉高硫无烟煤烟气电除尘湿式脱硫系统设计
火电厂锅炉高硫无烟煤烟气电除尘湿式脱硫系统设计S G-400/140型火电厂锅炉高硫无烟煤烟气电除尘湿式脱硫系统设计摘要现如今火电厂数量逐渐增加,火电厂锅炉产生的烟气量也随之增多,烟气中的二氧化硫等气体若未经处理达到国家排放标准就排放,无疑会对我们的大气造成污染,危害人类及动植物的健康。
因此,我们需要按照不同型号锅炉参数进行设计计算,以使烟气排放在达到国家标准的前提下尽可能的提高净化效率,使污染及危害降到最低。
本次课程设计就是针对SG-400/140型火电厂锅炉高硫无烟煤烟气,利用电除尘湿式脱硫的方法,设计计算出最高效的除尘净化系统,以降低烟气中有害气体的排放浓度,保护我们的大气环境。
关键词:烟气排放,湿式脱硫,大气污染,净化目录1 引言 01.1 电除尘简介 01.2 湿式石灰法脱硫简介 02 燃烧计算 (1)2.1 理论需氧量 (1)2.2 理论空气量 (1)2.3 理论烟气量 (1)2.4 实际烟气量 (2)2.5 烟尘浓度计算 (2)2.6 SO2浓度计算 (2)3 净化系统设计方案的分析 (2)3.1 净化设备的工作原理及特点 (2)3.1.1 电除尘器的工作原理及特点 (2)3.1.2 湿式石灰法脱硫的工作原理及特点 (2)3.2 运行参数的选择与设计 (3)3.2.1 电除尘器运行参数的选择与设计 (3)3.2.2 湿式石灰法脱硫运行参数的选择与设计 (3)3.3 净化效率的影响因素 (3)4 尺寸计算 (4)4.1 除尘设备结构设计计算 (4)4.2 脱硫设备结构设计计算 (5)4.2.1 喷淋塔内流量计算 (5)4.2.2 喷淋塔径计算 (5)4.2.3 喷淋塔高度计算 (5)4.2.4 新鲜浆料的确定 (7)4.3 烟囱设计计算 (7)4.3.1 烟囱的几何高度的计算 (7)4.3.2 烟气释放热计算 (7)4.3.3 烟气抬升高度计算 (8)4.3.4 烟囱直径的计算 (8)4.3.5 烟囱高度校核 (8)5 阻力计算 (9)5.1 管径计算 (9)5.2 摩擦压力损失 (9)5.3 局部压力损失 (10)5.4 烟囱阻力计算 (10)5.5 系统总阻力计算 (10)6 设备选型 (11)6.1 风量的计算 (11)6.2 风机风压的计算 (11)6.3 电机功率的核算 (11)7 总结 (12)参考文献 (12)致谢 (12)1 引言1.1 电除尘简介我国全面系统地对电除尘器技术进行研究和开发始于上个世纪60年代。
火电厂湿法烟气脱硫除尘系统工艺设计
火电厂湿法烟气脱硫除尘系统工艺设计
火电厂湿法烟气脱硫除尘系统工艺设计一般包括以下步骤:
1. 确定烟气处理工艺:湿法烟气脱硫除尘系统是较为成熟的烟
气处理工艺,通过喷雾喷淋脱硫剂和除尘剂使烟气与脱硫剂和除尘
剂充分接触,从而使烟气中的硫氧化物和颗粒物得到充分去除。
2. 选择适当的脱硫剂和除尘剂:常用的脱硫剂有石灰石、石膏、海水等,而除尘剂则可以选择石灰、活性炭、乙酸钠等。
需要根据
燃料质量、烟气排放标准、当地环境法规等因素综合考虑。
3. 设计和安装喷淋系统:根据烟气处理系统的尺寸和流量等参数,设计合适的喷淋系统。
喷淋系统需要安装在湿法烟气处理设备
的上方,能够将脱硫剂和除尘剂均匀喷射于烟气中。
4. 设计和安装除尘设备:除尘设备一般选用布袋除尘器或电除
尘器。
布袋除尘器的除尘效率高,但容易被湿气侵蚀;电除尘器则
适用于高湿度场合,但成本较高。
5. 设计和安装废液处理系统:湿法烟气脱硫除尘系统产生的废
液需要经过处理后才能排放。
废液处理系统包括沉淀池、浓缩器和
脱水干燥设备等。
典型烟气脱硫除尘净化装置系统设计cad工艺流程图(大院设计)
湿法烟气脱硫设计及设备选型手册
湿法烟气脱硫设计及设备选型手册《湿法烟气脱硫设计及设备选型手册》专题文章一、湿法烟气脱硫的概念和原理湿法烟气脱硫是一种常用的烟气净化技术,它采用了化学吸收原理,通过与脱硫剂接触,将烟气中的二氧化硫等有害气体转化为固体或液体形式,达到净化烟气的目的。
相比其他脱硫技术,湿法脱硫具有高效、稳定、操作简单等优点,因此在工业和环保领域得到了广泛应用。
二、湿法烟气脱硫的设备选型1. 脱硫塔脱硫塔是湿法烟气脱硫系统的核心设备,其设计和选型直接影响到脱硫效率和运行成本。
在选择脱硫塔时,应考虑烟气流量、二氧化硫浓度、操作条件等因素,合理确定塔型、塔高、填料类型等参数。
2. 脱硫剂喷射系统脱硫剂喷射系统主要包括脱硫剂搅拌箱、喷射管路、喷嘴等组件,用于将脱硫剂均匀地喷射到脱硫塔内,与烟气进行充分接触。
在设计和选型时,需考虑脱硫剂的类型、浓度、喷射技术等因素。
3. 石膏脱水系统湿法烟气脱硫后产生的脱硫废水中含有高浓度的石膏,因此需要配置石膏脱水设备进行处理。
设备选型时,应考虑脱水效率、设备投资和运行成本等因素,以实现资源化利用和节能减排。
三、湿法烟气脱硫设计的关键技术1. 塔内流场分析对于湿法脱硫塔,塔内流场的设计和优化是关键技术之一。
通过CFD仿真等手段,可以有效评估脱硫剂与烟气的接触效果,优化填料布局和喷射系统,提高脱硫效率。
2. 脱硫剂循环系统脱硫剂循环系统的设计对于维持脱硫塔内适宜的脱硫剂浓度至关重要。
合理设计循环泵、搅拌器等设备,保证脱硫剂的循环均匀和稳定,是设计中的一大挑战。
3. 氧化吸收工艺在湿法烟气脱硫中,氧化吸收工艺是常用的脱硫反应路径之一。
针对不同燃料特性和脱硫效果要求,设计合适的氧化吸收工艺,对于提高脱硫效率和减少能耗至关重要。
四、个人观点和总结湿法烟气脱硫作为一种成熟的烟气净化技术,其设计和设备选型涉及到多个学科领域,需要综合考虑工程、化工、环保等方面的知识。
在实际应用中,应根据具体工艺条件和环境要求,进行系统评估和定制化设计,以实现绿色、高效的烟气净化目标。
- 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)。
湿法烟气脱硫除尘器实验装置设计————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:湿法烟气脱硫除尘器实验装置设计组号: 9班级:环工1302姓名:李璐学号:131702207指导老师:张键扬州大学环境科学与工程学院2016年12月目录湿法烟气脱硫除尘实验指导书 (1)一、实验目的 (1)二、实验原理ﻩ1三、实验装置及各部分组成(集体讨论完成) (4)四、实验步骤ﻩ7五、参数测定方法ﻩ7六、实验注意事项.............................................................错误!未定义书签。
七、实验结果讨论 (9)实验考核任务:实验室完成的烟气脱硫性能实验是一种简单的模拟实验,距研究型试验装置有较大差异。
试设计一套湿法烟气脱硫除尘实验装置(石灰石/石灰—石膏法)。
装置含供风系统、烟气制备系统、喷淋塔反应器、浆液循环部分、烟气测量系统,主要测定参数为SO2浓度、烟气压力管内风速、烟气量、塔内粉尘浓度、浆液pH值、烟气流速、烟气温度等。
要求有设计简图和实验指导书。
特别说明:1综合考查题完成时间为1个工作日;2.每组一题。
小组成员在查阅相关资料和教材后讨论并相对独立完成,但每人需提交1份材料,必须注明个人完成内容和集体讨论完成内容,不注明且相似度大于50%的按抄袭计分;3.打印并同时提交电子文稿(word格式);4.题中涉及的规范、标准请查阅文献,相关数据及结论亦可查阅引用文献。
请注明参考文献(包括规范、标准);5.所有设计实验装置均须附简图(须原创,不得粘贴参考文献中的附图);6.提交材料的字数不得少于5000字(含简图但不含参考文献)。
7.根据作业质量,小组成员本次考查分数不一定相同。
本课程最终成绩根据平时成绩(实验报告)(30%)、实验过程表现(10%)、考查成绩(60%)按占比确定。
湿法烟气脱硫除尘实验指导书一、实验目的1、了解吸收法净化尾气的工艺和设备;2、了解吸收法净化废气2SO 的效果;3、深入理解吸收过程的机理及影响吸收效果的主要因素。
4、通过大量的实验研究确定了喷淋塔脱硫除尘装置的阻力特性曲线,以及烟气量、喷淋量、2SO 入口浓度、飞灰浓度等因素对脱硫效率、除尘效率和联合脱硫除尘效率的影响,得出了较为合理的参数。
二、实验原理除尘的原理包括截留作用、惯性沉降、扩散沉降、重力沉降及静电沉降等。
当尘粒较大时截留作用和惯性沉降起主要作用,而当尘粒非常微小时,其他机理比如扩散沉降、静电沉降等机理将变得更重要。
对喷淋塔湿式除尘来说,当尘粒较大时,惯性沉降和截留作用起主要作用;当尘粒很小时,起主要作用的应该是布朗扩散。
静电力作用和重力沉降对其影响很小。
该实验采用的是湿式石灰石石膏脱硫法。
锅炉烟气经电除尘器除尘后,通过增压风机、喷淋增湿降温后进入吸收塔。
在吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流方式洗涤。
循环浆液则 通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中,以便脱除2SO 、3SO 、HCl 和HF,与此同时在“强制氧化工艺”的处理下反应的副产物被导入的空气氧化为石膏,并消耗作为吸收剂的石灰石。
循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中,通过喷嘴进行雾化,可使气体和液体得以充分接触。
每个泵通常 与其各自的喷淋层相连接,即通常采用单元制.在吸收塔中,石灰石与二氧化硫反应生成石膏,这部分石膏浆液通过石膏浆液泵排出,进入石膏脱水系统。
脱水系统主要包括石膏水力旋流器(作为一级脱水设备)、浆液分配器和真空皮带脱水机。
经过净化处理的烟气流经两级除雾器除雾,在此处将清洁烟气中所携带的浆液雾滴去除。
同时按特定程序不时地用工艺水对除雾器进行冲洗。
进行除雾器冲洗有两个目的,一是防止除雾器堵塞,二是冲洗水同时作为补充水,稳定吸收塔在吸收塔出口,烟气一般被冷却到46-55左右,且为水蒸气所饱和。
通过GGH 将烟气加热到80以上,以提高烟气的抬升高度和扩散能力。
1、烟气脱硫原理吸收液通过喷嘴雾化喷入吸收塔,分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断面。
这些液滴与塔内烟气逆流接触,发生传质与吸收反应,烟气中的2SO 、3SO 及HCl 、HF 被吸收。
2SO 吸收产物的氧化和中和反应在吸收塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。
为了维持吸收液恒定的PH 值并减少石灰石耗量,石灰石被连续加入吸收塔,同时吸收塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和吸收塔循环泵不停地搅动,以加快石灰石在浆液中的均布和溶解。
强制氧化系统的化学过程描述如下:(1)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S O2,反应如下:SO2+H2O→H2SO3(溶解)H2SO3⇋H ++HS O3-(电离)吸收反应的机理:吸收反应是传质和吸收的的过程,水吸收SO 2属于中等溶解度的气体组份的吸收,根据双膜理论,传质速率受气相传质阻力和液相传质阻力的控制,吸收速率=吸收推动力/吸收系数(传质阻力为吸收系数的倒数)。
强化吸收反应的措施:a)提高SO2在气相中的分压力(浓度),提高气相传质动力。
b)采用逆流传质,增加吸收区平均传质动力。
c)增加气相与液相的流速,高的Re数改变了气膜和液膜的界面,从而引起强烈的传质。
d)强化氧化,加快已溶解SO2的电离和氧化,当亚硫酸被氧化以后,它的浓度就会降低,会促进了SO2的吸收。
e)提高PH值,减少电离的逆向过程,增加液相吸收推动力。
f)在总的吸收系数一定的情况下,增加气液接触面积,延长接触时间,如:增大液气比,减小液滴粒径,调整喷淋层间距等。
g)保持均匀的流场分布和喷淋密度,提高气液接触的有效性。
(2)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,反应如下:HSO3-+1/2O2→HSO4-HSO4-⇋H++SO42-氧化反应的机理:氧化反应的机理基本同吸收反应,不同的是氧化反应是液相连续,气相离散。
水吸收O2属于难溶解度的气体组份的吸收,根据双膜理论,传质速率受液膜传质阻力的控制。
强化氧化反应的措施:a)降低pH值,增加氧气的溶解度b)增加氧化空气的过量系数,增加氧浓度c)改善氧气的分布均匀性,减小气泡平均粒径,增加气液接触面积。
(3)中和反应吸收剂浆液被引入吸收塔内中和氢离子,使吸收液保持一定的pH值。
中和后的浆液在吸收塔内再循环。
中和反应如下:Ca2++CO32-+2H++SO42-+H2O→CaSO4·2H2O+CO2↑2H++CO32-→H2O+CO2↑中和反应的机理:中和反应伴随着石灰石的溶解和中和反应及结晶,由于石灰石较为难溶,因此本环节的关键是,如何增加石灰石的溶解度,反应生成的石膏如何尽快结晶,以降低石膏过饱和度。
中和反应本身并不困难。
强化中和反应的措施:a)提高石灰石的活性,选用纯度高的石灰石,减少杂质。
b)细化石灰石粒径,提高溶解速率。
c)降低PH值,增加石灰石溶解度,提高石灰石的利用率。
d)增加石灰石在浆池中的停留时间。
e)增加石膏浆液的固体浓度,增加结晶附着面,控制石膏的相对饱和度。
f)提高氧气在浆液中的溶解度,排挤溶解在液相中的CO2,强化中和反应。
2、喷淋塔脱硫原理烟气通过电除尘器后进入吸收塔,在吸收塔内烟气向上运动且被吸收液滴以逆流方式所洗涤。
喷嘴为无堵塞螺旋喷嘴,吸收液通过喷雾液滴可使气体和液体得以充分接触,脱硫后的净烟气进入折流式除雾器,去除烟气中通过喷淋层夹带的水分。
石灰石石膏喷淋空塔具有以下优点:(1) 石灰—石膏法烟气脱硫工艺技术成熟,操作成熟,操作成熟,管理成型。
(2)脱硫效率高达95%以上,对煤种适用性:无限制,可用于高中低含硫煤种,是目前最高脱硫效率的方法。
(3)吸收剂:石灰石或石灰,脱硫剂来源广,价格低廉。
(4) 脱硫剂钙硫比Ca/S:≤1.03,为脱硫剂最大利用率、最小消耗率的方法。
(5) 脱硫产物为石膏(二水硫酸钙),石膏品质:90%左右纯度,可作建材使用,也易于处理综合利用。
(6)水耗及废水量与烟气与工艺水等参数有关,工艺中的废水经处理后可重复利用。
(7) 机组适用性强,无限制,尤其适用大机组。
利用率大于95%。
(8)占地面积:取决于现场条件。
电耗:1.2-1.6%,为较大的一种。
三、实验装置及各部分组成(集体讨论完成)湿法烟气脱硫除尘实验装置主要含供风系统、烟气制备系统、喷淋塔反应器、浆液循环部分、烟气测量系统。
1、供风系统供风系统主要由风机、风门以及通风管路组成。
系统采用抽出式供风系统,即在烟气出口处设置离心式风机向外抽出净化后的气体,烟道和喷淋塔内为负压, SO的泄露。
具体设备如下:可以减少系统内2m/3;风机:选用DF4型离心式鼓风机,其功率370W,全压860Pa,风量660h 风门:通过手动可以调节系统内的烟气量;通风管路:采用70mm的PVC管。
2、烟气制备系统SO钢瓶气、粉尘发生装置所产生的粉尘混实验所用烟气由空气、液化2SO浓合而成。
本实验装置的烟气量和风速可由进气口处的风门来调节,烟气中的2SO钢瓶减压阀和阀门以及气体流量计来控制,并可以粗略读出度可以通过调节2烟气中的2SO 量,从而可以粗略计算出烟气中2SO 的浓度。
粉尘浓度可以通过调节粉尘发生装置来控制。
气体流量计选用量程为0~20l/mi n的转子流量计3、喷淋塔反应器喷淋塔塔体由有机玻璃制成,高1500mm ,直径180mm 。
烟气由下向上。
反应器内部结构主要由以下三部分组成:(1)多孔托盘 其主要用于均分气流,加强气液接触来强化传质反应,从而可以降低运行中的液气比,提高脱硫效率并节省了能耗;(2)喷淋区 塔内上部设置2层喷淋层,各设置1个离心式雾化喷嘴,采用逆流即烟气从下向上流动,浆液则由喷嘴向下喷淋;(3)多层致密除湿网 去除出口烟气中夹带的细小雾滴,以达到除雾尽量减少出口烟气中的湿分的目的。
4、浆液循环部分循环槽内的浆液通过阀门控制流量,由液体流量计计量后排入高位浆液储槽内,浆液再通过槽内的布液器在吸收塔内薄片上形成均匀液膜与气相组分进行传质交换后,再落入循环槽,同时循环槽内一部分浆液作为废液在槽内一定高度上溢流取出,以保证槽内浆液量保持恒定。
浆液循环部分主要是在浆液池内配制脱硫反应所需的一定浓度的石灰吸收剂浆液,吸收剂浆液用浆液泵打入喷淋塔内,通过喷嘴喷淋与烟气逆流接触反应以脱除烟气中2SO 。
浆液循环部分主要由浆液槽、浆液泵、液体流量计、喷嘴、阀门和浆液输送管道等组成。
浆液泵:上海华隆阀门厂生产的 W型单级漩涡泵,流量为2.4h m /3; 液体流量计:选用量程为0~8l/m in 的转子流量计,用于准确读出喷液量;浆液槽:选用圆形水槽,浆液深度为(150~200)mm,吸收浆液为石灰浆液;脱硫剂:选用精致球磨灰粉;浆液管道:采用4分铝塑管,并且分别在两个喷嘴与塔体之间装有球阀来控制喷液量,而且在浆液入口设置粗丝网,以防止大颗粒固体进入浆液泵发生堵塞,影响系统的正常运行。