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山东旭富环保科技有限公司

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脱硫计算公式大全

2020-03-09

烟气量计算

序号

    

符号

单位

计算公式或数值来源

烟气量计算




1

理论空气量

V0

Nm3/kg

0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar

2

燃烧产物理论体积

Vy0

Nm3/kg

VN20+VRO20+VH2O0

1)

氮气

VN20

Nm3/kg

0.79V0+0.008Nar

2)

二氧化物

VRO20

Nm3/kg

0.01866(Car+0.375Sar)

3)

水蒸汽

VH2O0

Nm3/kg

0.111Har+0.0124Mar+0.0161V0

3

燃烧产物实际体积

Vy'

Nm3/kg

Vy0+0.0161(alfa'-1)V0+(alfa'-1)V0

4

干烟气量

Vgy'

Nm3/kg

VRO20+VN20+(alfa'-1)V0

 

烟气含氧量和含湿量计算


1)

烟气中的水分

VH2O'

Nm3/kg

VH2O0+0.0161(alfa'-1)V0

2)

烟气中的氧量

VO2'

Nm3/kg

0.21(alfa'-1)V0

3)

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'

%

0.01866Car/Vy'

7)

干烟气中CO2含量

ngCO2'

%

0.01866Car/Vgy'

8)

湿烟气中SO2含量

nshSO2'

%

0.01866*0.375Sar/Vy'

9)

干烟气中SO2含量

ngSO2'

%

0.01866*0.375Sar/Vgy'

10)

湿烟气中N2含量

nshN2'

%

(0.79alfa'V0+0.008Nar)/Vy'

11)

干烟气中N2含量

ngN2'

%

(0.79alfa'V0+0.008Nar)/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)

 

烟气含硫量及脱硫量计算


1

脱硫进口SO2

M

kg/h

Bj*1000*Sy/100*0.7*64/22.41




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*22.41/64

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

M3

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

CaSO4.2H2O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

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

M8/0.9

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


t/年

M9'*H

 

1)

1kg水蒸发需要热量:

msh

kj/kg

(50-10)*4.18+2510

脱硫反应热蒸发水量(CaCO3+SO2+1/2O2+H2O----CaSO4.2H2O+339kJ/mol)



msh1

t/h

Ms/64*339/msh

2)

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----85


烟气比热


kcal/Nm3.

100




kcal/Nm3.

200



i1

kcal/Nm3.

插值法: tpy



i2


插值法求85℃比热



t

t=126-i2*(85-50)/i1



i3

kcal/Nm3.

插值法: t


塔内烟气放热量

Q1

kJ/h

V ' * i3*4.18*(t-50)


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*22.4/1000

2

脱硫耗水量




1)

脱硫结晶水

Mgyc

t/h

M4/M10*(2*18)

2)

石膏表面水

Mgys

t/h

M9*0.1

3)

FGD废水

Mww

t/h

(Bj*0.063%*1000+(Mgyc+Mgys+Mwe)*1000*0.000018-Vtgy*0.4*0.000001-M9*1000*0.01%)/0.02/1000

4)

脱硫蒸发水量

Mwe

t/h


5)

清洁冲洗水

Mgyw

t/h

估计

6)

泵与风机冷却用水

Mwq

t/h

估计

7

单套脱硫装置耗水量

Mw

t/h

Mgyc+Mgys+Mww+Mwe+Mgyw+Mwq

8

总的脱硫装置耗水量

Mw'

t/h

n*Mw

 

氧化空气量计算

 

1

需氧量

Vo2

kg/h

SO2---1/2O2




kmol/h

Vo2/32

2

需空气量

Vk

Nm3/h

Vo2/32*22.41/0.21






主要参数汇总



四台炉的数据

1

吸收塔进口烟气量

V'

Nm3/h


2

吸收塔出口烟气量

V"

Nm3/h

Vtshy+Vk-Vo2+Vwe-Vso2

3

脱水机出口石膏

M9

t/h

含水10%

4

旋流站出口石膏浆液量

M11

t/h

M8/0.5(含水50%)

5

石膏旋流站出口回流量

M12

t/h

M13-M11-Mww(不包括废水)

6

吸收塔排出浆液量

M13

t/h

M8/0.15(含水85%)

7

石灰石粉耗量

M3'

t/h


8

工艺水量

Mw

t/h

包括冷却水等

9

FGD废水

Mww

t/h







主要设备选择




1

吸收塔





烟气流速

ν

m/s

取值


烟气量

Q

m3/h

V"*(273+50)/273


计算直径

D

m

4*Q/3.14/ν/3600)0.5


液气接触时间

S

s

取值


吸收塔高度

H

m

ν*S


液气比

L/G


取值


浆液循环量

Qc

m3/h

(L/G)*V"/1000


浆液停留时间

T

min

取值


吸收塔浆池容积

V1

m3

Qc*T/60

2

石灰石粉仓容积


m3

7天储量:M3'×7×24/0.9

3

石灰石浆池容积


m3

4小时储量:M3'×4/0.3/1.219



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