《脫硫塔設計計算案例》

脫硫塔設計計算案例使用濕式石灰石——石膏法煙氣脫硫，整個流程包括煙氣吸收、產(chǎn)物處理（脫硫副產(chǎn)物處理，脫硫廢水處理）。石灰石——石膏濕法脫硫技術的相關化學反應方程式如下： SO2+ HSO3- HSO4- CO32- CaCO3+2H+1濕式石灰石——石膏法煙氣脫硫裝置石灰石消耗量的計算由cS依據(jù)最新煙氣SO2排放標準，脫硫塔的脫硫效率是： η脫硫=c式中：η脫硫cS鈣硫比取1.05，計算脫硫所需要的石灰石消耗質(zhì)量：mCaCO式中：mCaCcSQ標況MSMCaCRat——鈣硫比，取1.05。通常的，在脫硫工藝中使用的石灰石含有高于90%的CaCO3含量。在本次計算中，按照90%計算，則所需石灰石質(zhì)量： m石灰石=m式中：m石灰石——脫硫塔所需石灰石質(zhì)量，kg/h假設石灰石的采購工作為一周以此，則每周所需： m周石灰石式中：m周石灰石——脫硫塔每周所需石灰石質(zhì)量，kg；2脫硫塔進氣口設計計算在相關資料中指出，進入脫硫塔的煙氣管道中流速小于15m/s，所以在本次設計中，選取流速15m/s。使用正方形進氣口，截面積A A1=Q式中：AQv所以，在脫硫塔入口處煙氣口邊長取5.7m3脫硫塔主體尺寸設計計算3.1噴淋塔直徑計算因為在進入噴淋塔時，煙氣的溫度在很高的狀態(tài)，根據(jù)以往的經(jīng)驗，水分蒸發(fā)與氣相混合，會增加體積流量，按照含水率增加7%計算： V2=7%×Q式中：V2——增加的煙氣體積流量，m3/sQ標況在裝置脫硫過程中，要有空氣的介入，保證氧化反應，將吸收產(chǎn)物CaSO3氧化為CaSO4?2H2O。在這個過程中，使用氧化風機鼓入空氣，空氣中氧氣參與氧化反應，氮氣不參與，所以氣體增量是： VO V3=79%式中：VOcSQ標況MSV3——由N2引起的氣體增量，m3/s脫硫塔內(nèi)氣體體積流量為： V氣=Q式中：V氣Q標況V2——水分蒸發(fā)所增煙氣體積流量，V3——N2引起氣體增量選擇圓形柱噴淋塔，所計算直徑是： D塔=2×V式中：D塔V氣u——煙氣塔中流速，在2.5m/s-5m/s間，取5m/s。求得的塔直徑取整數(shù)，即D塔=12m3.2噴淋塔高度計算（1）噴淋塔吸收段的高度計算：該段由三部分組成，煙氣進出口的高度，取值5.7m；煙氣進口頂部與噴淋段底部間距，依據(jù)實踐經(jīng)驗取值2.5m；噴淋層的高度。三者之和，即為噴淋塔總高度。噴淋層的設計計算：該設計選擇噴淋塔層數(shù)為3，層間距2米，求得噴淋層高度： h=3?1×2=4m（5-16）式中：h——噴淋層高度，m。所以，吸收段總高度為： H1=5.7+2.5+4=12.2m（5-17）式中：H1h——噴淋層高度，m。（2）噴淋塔漿液池的高度計算：根據(jù)噴淋塔漿液池體積的確定，來反向計算噴淋塔漿液池高度。首先確定噴淋塔漿液池體積，脫硫塔液氣比取值范圍為8-25L/m3，這次項目設計中取10L/m3。所以，噴淋塔漿液池體積為： V漿液式中：V漿液V氣t留由于該段各部分直徑相同，所以漿池高度： H2=4×式中：V漿液D塔H2漿池高度取整為14m。（3）噴淋塔除霧段的高度計算除霧器總體高度選為2m：噴淋管頂端至除霧器底端的距離，取1.5m，除霧器頂端至煙氣出口下端距離，取1m。由此可得噴淋塔除霧段高度為： H3=2.0+1.5+1=4.5m（5-20）式中：H3煙氣進口底部與漿液面的距離H4，按照經(jīng)驗，取1000mm-1600mm，取1500mm，即1.5m。噴淋塔的總高度為： H=H1+式中：H——噴淋塔的總高度，m；H1H2H3H4H5綜上，噴淋塔高度最終取為32.4m。4噴淋塔相關設備計算4.1循環(huán)漿液泵計算每層噴淋層中都要設備一臺漿液循環(huán)泵，每臺含有7500m3/h循環(huán)漿液，其密度為1.25×10PPP三個循環(huán)泵功率為23kw，28kw，32kw。4.2石膏漿液排出泵計算準備兩臺石膏漿液排出泵，一臺作為備用機器。將吸收和氧化產(chǎn)物CaSO4?2H2O排出，則單位時間內(nèi)排出的CaSO4?2H2O質(zhì)量為：Q排出CaSO4?2H2O=M式中：Q排出MCaSO4?2H2