脫硫計(jì)算公式比較全

1、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SO2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、72.38H2O4.66462142564.59CO211.7082839096452.48N276.28342042.89飛灰200 (dry)235合計(jì)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）煙氣量計(jì)算1、-（增壓風(fēng)機(jī)出口 T GGH出口）：取GGH的泄漏率為0.5%,則GGH出口總煙氣量為1234496 Nm3/h （1-0.5%） =1228324Nm3/h=1629634kg/h泄漏后煙氣組分不變，但其質(zhì)量分別減少了0

3、.5%，見(jiàn)下表。溫度為70 C。組分Vol%(wet)3mg/Nmkg/hKmol/hSO20.1083226(7.56%O2)377859.03O217.2081264803952.52H2O14.66459832551.78CO211.7082824896420.22N276.28341832.68飛灰200234合計(jì)54816.212、-（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/ho取 O/S=4需空氣量=56.43 4/2/0.21

4、=537.14kmol/h 28.36 (空氣分子量)=15499.60kg/h,約 12000Nm3/ho其中氧氣量為 537.14 kmol/h 0.21=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/h=氧化空氣進(jìn)口溫度為20r，進(jìn)塔溫度為8003、-（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70C，在塔內(nèi)得到充分換熱, 由物性數(shù)據(jù)及煙氣中的組分，可計(jì)算出進(jìn)口煙氣的比熱約為出口溫度為4000.2536kcal/kg.r, Cp(40C)=0.2

5、520 kcal/kg.r。Cp 煙氣=(0.2536+0.2520) /2=0.2528 kcal/kg.Ckcal/kg.r, Cp( 40r)氧化空氣進(jìn)口溫度為 80r，其比熱約為 0.2452=0.2430kcal/kg.C。Cp 空氣=(0.2452+0.2430) /2=0.2441 kcal/kg.CCp*( 2040C) =1.0kcal/kgCr 水( 20)=586kcal/kgr 水( 40)=575kcal/kg煙氣蒸發(fā)水量 =0.2528(X70-40)X1630224+0.2441 1X5491.12(X80-40) /1.0 X40-20) + (586+575)

6、 /2=20841kg/h=1156.55kmol/h水蒸汽含量 =(2551.78+1156.55) /(54816.21+1156.55) =6.63% 40C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) X1630224+0.2441 >15491.12 X 80-35) /1.0 X40-20) +(586+57

7、5) /2=24296.6kg/h=1348.31kmol/h水蒸汽含量 =(2551.78+1348.31) /(54816.21+1348.31) =6.94% 35C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。則煙氣蒸發(fā)水量為2551.78+1213.82) /因 此 ， 實(shí) 際 出 口 溫 度 大 于 35C ， 取 38.5C ，1213.82kmol/h 1X8.02=21873kg/h ， 其 水 蒸 汽 含 量 =54816.21+

8、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/h）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/h）脫硫塔出口煙氣組分組分V0l%(wet)kg/hKmol/hSO20.0041632.54027.088126480+3609.58 3/4=1291874037.10H2O7.4054598

9、3+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)56957.91總煙氣量1275857Nm3/h4、-（脫硫塔出口 TGGH出口）：在此過(guò)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%=1822.84O27.088129187+127116 0.5%=1298234056.96H207.39276007+46

10、214 >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)57233.19總煙氣量5、T（GGH出口-煙囪進(jìn)口）：這一過(guò)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： 129.15CaCO3 分子量為： 100.091、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 =5

11、6.43 kmol/h3)考慮到溶液循環(huán)過(guò)程中的損失，需加入的石灰石量為 =( 1+2%)56.43kmol/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：雜質(zhì)量=5997.96 >0.O395=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%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

12、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%X (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/h30%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: 0.01。其摩爾比為： (0.92/172.17):(0.01/129.15)=69.01： 11)C

13、aSQZHzO 生成量=56.43 X72.17 X9.01 (69.01+1)=9576.78kg/h2)CaSO3.1/2H2O 生成量=56.43 129.15 1X：69.01+1)=104.10kg/h3)產(chǎn)物中未反應(yīng)的 CaCO3量=5761.04-56.43 100.09=112.96kg/h4)雜質(zhì)量 =236.92kg/h5)脫除下來(lái)的飛灰量 =234 75%=175.50kg/h=9576.78+104.10+112.96+236.92+175.50=10206.26kg/h組分質(zhì)量流量kg/hW%CaS04.2H209576.7893.83CaS61/2H20104.10

14、1.02CaCO3112.961.11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) CaSO4.2H2O 中結(jié)晶水量=9576.78/172.17 2X18.02=2004.69kg/h 2) CaSOB.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 2004.69 + 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

15、%，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(guò)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% >50%=10206.26kg/h (1)(根據(jù)設(shè)定和固體物量平衡)真空皮帶過(guò)濾物料平衡:可求出石膏量為 17.3%XX50%< (1-0.9%) /90%=0.09525 X溢流量為 17.3%X-0.09525X=0.07775X根據(jù)設(shè)定

16、及脫硫塔總物料平衡：塔體輸入量：煙氣量=l630224kg/h;氧化空氣量=15499.60kg/h;石灰石漿液量 = 2 1 32 0 . 9 7 kg/h ；除霧器沖洗水量 =？真空皮帶過(guò)濾機(jī)溢流返塔量 =0.07775X;一級(jí)旋流器溢流返塔量 =(1-17.3%) X=0.827X-15323.08塔體輸出量：煙氣量=1673374kg/h；塔底漿液流量=X kg/h ;廢水流量=Y kg/h則平衡方程式為：1630224 + 15499.60 + 21320.97 + G 中洗水量 + 0.07775X + 0.827X-15323.08(2)=1673374 + X + Y =>

17、; G 沖洗水量-21652.51=0.09525X + 丫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 丫。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：12