完整word版)脫硫計(jì)算公式比較全

1、8濕法脫硫系統(tǒng)物料平衡計(jì)算基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(1)待處理煙氣煙氣量：1234496Nm3/h(wet)、1176998 Nm3/h(dry)煙氣溫度：114C煙氣中S02濃度：3600mg/Nm3煙氣組成：組分分子量Vol%mg/Nm3SO264.060.1133600 (6%O2)O2327.56(dry)H2O18.024.66CO244.0112.28(dry)N228.0280.01(dry)飛灰200石灰石濃度：96.05%平衡計(jì)算(1)原煙氣組成計(jì)算組分Vol%(wet)mg/Nm3kg/hKmol/hSO20.1083226(7.56%O2)379759.33O27.20812711639

2、72.38H2O4.66462142564.59CO211.7082839096452.48N276.283117714542042.89飛灰200 (dry)235合計(jì)163841655091.67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)煙氣量計(jì)算1一(增壓風(fēng)機(jī)出口 - GGH出口)：取GGH的泄漏率為0.5%,則GGH出口總煙氣量為1234496 Nm3/h Q-0.5%) =1228324Nm3/h=1629634kg/h泄漏后煙氣組分不變，但其

3、質(zhì)量分別減少了0.5%，見下表。溫度為70 C。組分Vol%(wet)3mg/Nmkg/hKmol/hSO20.1083226(7.56%O2)377859.03027.2081264803952.52H2O4.66459832551.78CO211.7082824896420.22N276.283117125941832.68飛灰200234合計(jì)163022454816.212、-(氧化空氣)：假設(shè)脫硫塔設(shè)計(jì)脫硫率為95.7%，即脫硫塔出口二氧化硫流量為3778 X(1-95.7%) =163 kg/h,二氧化硫脫除量=(3778-163) /64.06=56.43kmol/h。取 O/S=

4、4需空氣量=56.43 X2/0.2仁537.14kmol/h 28X6 (空氣分子量) =15499.60kg/h,約 12000Nm3/h。其中氧氣量為 537.14 kmol/h 0.2仁 112.80 kmol/h 32=3609.58kg/h 氮?dú)饬繛?537.14 kmol/h 0.79=424.34 kmol/h 28.02=11890.02kg/ho氧化空氣進(jìn)口溫度為20 C，進(jìn)塔溫度為80 C。3、-(GGH出口-脫硫塔出口)：煙氣蒸發(fā)水量計(jì)算：1) 假設(shè)煙氣進(jìn)塔溫度為 70E，在塔內(nèi)得到充分換熱，出口溫度為40C。由物性數(shù)據(jù)及煙氣中的組分，可計(jì)算出進(jìn)口煙氣的比熱約為0.25

5、36kcal/kgC, Cp(40C) =0.2520 kcal/kg.CoCp 煙氣=(0.2536+0.2520) /2=0.2528 kcal/kg.C氧化空氣進(jìn)口溫度為80 C，其比熱約為0.2452 kcal/kg.C，Cp( 40c)=0.2430kcal/kg.C。Cp 空氣=（0.2452+0.2430） /2=0.2441 kcal/kg.CCp 水（2040C） =1.0kcal/kg.Cr 水（ 20）=586kcal/kgr 水( 40)=575kcal/kg煙氣蒸發(fā)水量=0.2528 *70-40) X1630224+0.2441 W491.12 *80-40) /1

6、.0 X (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 C水蒸汽飽和蒸汽壓=0.00737MPa。煙氣總壓 102000Pa。40 C煙氣飽和水蒸汽含量=0.00737/0.102=7.23%根據(jù)以上計(jì)算，假設(shè)溫度下煙氣蒸發(fā)水量及原煙氣含水量之和小于40C煙氣飽和水蒸汽含量。因此，實(shí)際出口溫度小于40C。2) 假設(shè)出口溫度為 35C煙氣蒸發(fā)水量 =0.2528 (*70-35)*1630224+0.2441*15491.12(* 80-35)

7、 /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 C水蒸汽飽和蒸汽壓=0.00562MPa。35 C煙氣飽和水蒸汽含量=0.00562/0.102=5.51%根據(jù)以上計(jì)算，假設(shè)溫度下煙氣蒸發(fā)水量及原煙氣含水量之和大于35 C煙氣飽和水蒸汽含量。因 此 ， 實(shí) 際 出 口 溫 度 大 于 35C ， 取 38.5C ， 則 煙 氣 蒸 發(fā) 水 量 為1213.82kmol/h 1*8.02=21873kg/h ， 其 水 蒸 汽 含

8、量 = ( 2551.78+1213.82 ) / (54816.21+1213.82) =6.72%38.5C水蒸汽飽和蒸汽壓=0.00684MPa。38.5C煙氣飽和水蒸汽含量=0.00684/0.102=6.71%根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果可知，脫硫塔出口溫度為38.5C。3 ）反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳量Gc02= 44.01 56.43kmol/h=2483.48kg/h4 ）煙氣中夾帶水量按煙氣總質(zhì)量的 0.005 計(jì)，夾帶量=1630224kg/h （X005=8151.12kg/h5 ）脫硫塔出口煙氣組分組分V0l%(wet)kg/hKmol/hSO20.0041632.54027.088126

9、480+3609.58 3/4=1291874037.10H2O7.40545983+21873+8151.12=760074217.93CO211.638282489+2483.48=2849726475.18N274.1341171259+11890.02=118314942225.16飛灰234X( 1-75%) =58.5合計(jì)167337456957.91總煙氣量1275857Nm3/h4、一（脫硫塔出口 -GGH出口）：在此過程中新增了原煙氣泄漏的 0.5%煙氣。組分VOl%(wet)kg/hKmol/hSO20.005163+3797 0.5%=1822.84O27.0881291

10、87+127116 0.5%=1298234056.96H2O7.39276007+46214 0.5%=762384230.75CO211.370284972+283909 0.5%=2863926507.42N274.1441183149+1177145 0.5%=118903542435.22飛灰58.5+235 0.5%=59.7合計(jì)168173057233.19總煙氣量12820235、（GGH出口煙囪進(jìn)口）：這一過程煙氣量及性質(zhì)基本不變。3）脫硫液及石膏的平衡CaSO4.2H2O 分子量為： 172.17CaSO3.1/2H2O 分子量為： 129.15 CaCO3 分子量為： 1

11、00.091、脫硫劑的需求量1) 煙氣中SO2脫除量=56.43kmol/h2) 需純的石灰石量 =56.43 kmol/h3) 考慮到溶液循環(huán)過程中的損失，需加入的石灰石量為=(1+2%) 56.43 kmol/h=57.56kmol/h4) 需 96.05%的石灰石=57.56 X00.09/0.9605=5997.96kg/h其中：CaCO3量=5997.96 .9605=5761.04kg/h其中：雜質(zhì)量=5997.96 0.0395=236.92kg/h5) 如使用工業(yè)水制備 30%含固量漿液需水量：5997.96kg/h/0.3 0.7=13995.24kg/h6) 如使用 2.6

12、%含固量的脫硫反應(yīng)塔塔底漿液旋流分離液制備30%含固量漿液需水量為：設(shè)2.6%含固量旋流分離液的固體物量為 X kg/h，以水平衡可列下式：X/2.6% X( 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%的塔底漿液旋流分離液 =398.40+14924.68=15323.08kg/h 30%漿液量=14924.68/ (1-30%) =21320.97kg/h2、脫硫塔底固體量假設(shè)干脫硫產(chǎn)物中CaSC4.2H2O與CaSO3.1/2H2O質(zhì)量比為0.92: 0

13、.01。 其摩爾比為： (0.92/172.17):(0.01/129.15)=69.01： 11) CaSC4.2H2O 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) 產(chǎn)物中未反應(yīng)的 CaCC3量=5761.04-56.43 100.09=112.96kg/h4) 雜質(zhì)量 =236.92kg/h5) 脫除下來的飛灰量 =234 75%=175.50kg/h脫硫塔底固體量=G CaSO4.2H2C+G CaSO3.1/2H2C+G CaC

14、03+G 雜質(zhì)+G 飛灰=9576.78+104.10+112.96+236.92+175.50=10206.26kg/h組分質(zhì)量流量kg/hW%CaS62H209576.7893.83CaS61/2H20104.101.02CaCO3112.961.11雜質(zhì)236.922.32飛灰175.501.72合計(jì)10206.261003、反應(yīng)產(chǎn)物中結(jié)晶水量1) CaS04.2H20 中結(jié)晶水量=9576.78/172.17 2Xl8.02=2004.69kg/h2) CaSO3.1/2H2O 中結(jié)晶水量=104.10/129.15 1/2 X8.02=7.26kg/h 反應(yīng)產(chǎn)物中結(jié)晶水量為 2004

15、.69 + 7.26 = 2011.95kg/h4、除霧器沖洗水沖洗水噴淋密度？(一小時(shí)沖洗一次，每次 5分鐘)除霧器沖洗水=5、脫硫反應(yīng)后塔底最終排出量物料平衡以不補(bǔ)充新鮮水為條件。設(shè)一級(jí)旋流器入口漿液濃度為10.8%，下出口漿液濃度為50%,上出口漿液濃度為2.6%,則可算出下出口溶液量為進(jìn)口量的 17.3%;設(shè)二級(jí)旋流器下出口漿液濃度為 20%,上出口漿液濃度為1.3%;真空皮帶 過濾機(jī)固體損失率為0.9%,石膏含固率為90%。設(shè)塔底漿液總流量為X kg/h，排入污水處理系統(tǒng)總流量為 丫 kg/h，則可列以下 平衡方程式：YX1.3% + X X7.3% X50%=10206.26kg/

16、h (1)(根據(jù)設(shè)定和固體物量平衡)可求出石膏量為 17.3%XX50% G 沖洗水量-21652.51=0.09525X + 丫(2)若已知除霧器沖洗水量則可聯(lián)立方程式( 1)和( 2)求出 X 和 Y。假設(shè)除霧器沖洗水量為96000kg/h,則X=108369 kg/h丫=64025 kg/h6、水平衡驗(yàn)算G 煙氣出口帶出水 + G 塔底排放漿液帶出自由水 + G 脫硫產(chǎn)物最終帶出結(jié)晶水 -( G 煙氣入口帶入水+ G除霧器沖洗水+ G石灰石漿帶入水+ G返塔水量)=76007 + 108369X (1-10.8%) +2011.95 - (45983 + 96000 + 14924.68 + 17782.76) = -6.342Cl -平衡計(jì)算、原始數(shù)據(jù)：入塔煙氣量：1234496 Nm3/h （d