SG-400140型火電廠鍋爐中硫煙煤煙氣濕式石灰法脫硫塵系統(tǒng)設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 1 頁共 18 頁 摘要 近年來，盡管半干法和干法脫硫技術(shù)及其應(yīng)用有了較大的發(fā)展，但濕發(fā)脫硫仍是目前世界上應(yīng)用最多的脫硫技術(shù)。濕發(fā)工藝中又以濕式鈣法占絕對地位，其優(yōu)點是技術(shù)成熟，脫硫率高沒 比低，操作簡便，吸收劑價廉易得，副產(chǎn)品便于利用，使用煤種范圍寬，其簡化工藝的投資和運費也很低。 近幾年，童志權(quán)，陳昭瓊在國內(nèi)外首次研究了體系 對石灰濕法脫硫反映機理的影響，提出當體系 不同時，發(fā)生的主要脫硫反映是不同的。首次從理論上理解了在某些 條件下濕式鈣法不結(jié)垢的原因。在此基礎(chǔ)上，又在國內(nèi)外首次提出并研究了亞硫酸鈣脫硫 法。該法是用亞硫酸鈣懸浮液在塔內(nèi)與 應(yīng)生成溶解度很大的亞硫酸鈣（因而不結(jié)垢），吸收液在循環(huán)池中用石灰漿液再生出亞硫酸鈣循環(huán)使用。其實質(zhì)是類似雙堿法。堿式硫酸鋁法的新型的全鈣基間接石灰法。此前的研究和文獻均忽視了 對濕式鈣法脫硫反應(yīng)機理的影響，這是不妥的。盡管人們已知控制體系 是防止?jié)袷解}法脫硫結(jié)垢的重要措施，但未能從理論上解釋其原因。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 2 頁共 18 頁 目 錄 1 煙氣量，煙塵和二氧化硫濃度的計算 1 標準狀態(tài)下理論空氣量 . 3 標準狀態(tài)下理論煙氣量 . 3 標準狀態(tài)下實際煙氣量 . 3 煙氣含塵濃度 . 4 2度的計算 . 4 2 凈化系統(tǒng)設(shè)計方案的分析確定 5 濕式石灰 /石灰石 . 5 濕式石灰 /石灰石 . 5 3 工藝過程及操作要點 6 工藝過程 . 6 影響吸收效率的主要因素 . 6 4 確定煙氣除塵脫硫工藝并進 行物料衡算 7 5 除塵器脫硫裝置的選擇設(shè)計 8 除塵器 . 8 煙囪高度的計算 . 10 煙囪直徑的計算 . 12 系統(tǒng)阻力的計算 . 13 風機及電動機選擇及計算 . 16 系統(tǒng)中煙氣溫度的變化 . 17 6 總結(jié) 19 參考文獻 20 附圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 3 頁共 18 頁 1 煙 氣量， 煙塵和二氧化硫濃度的計算 標準狀態(tài)下理論空氣量 =Y +Y +Y Y)( ) 式中 分別為煤中各元素所占的質(zhì)量分數(shù)。 = ) （ 4 1） 標準狀態(tài)下理論煙氣量 設(shè)空氣含濕量 s =Y+a +a + ) 式中 ； = ) (4 2) 標準狀態(tài)下 實際 煙氣量 +( ) 式中 ； 。 標準狀態(tài)下煙氣流量 m3/此， Q=計耗煤量 ( ) （ 4 3） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 4 頁共 18 頁 Q=計耗煤量 =42000=409500( m3/h) 煙氣含塵濃度 C=s ( /式中 。 C=10 /103(mg/ （ 4 4） 2度 的計算 V 61022 1 0 0 0 00 1 236 （ 4 5） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 5 頁共 18 頁 2 凈化系統(tǒng)設(shè)計方案的分析確定 濕式石灰 /石灰石 應(yīng)原理 分為吸收和氧化兩個工序 吸收過程： 224222324222324232422232322232232232232223222122321222122321221212121212121a S a S a S a S a S a S a S a S a S a C a S a S 如下：在氧化塔內(nèi)，主要反應(yīng)氧化過程：如下副反應(yīng)發(fā)生：由于煙氣中含有氧，有下：濕式石灰 /石灰石 點 利用石灰或石灰石漿液作為洗滌液吸收凈化煙道氣中的 副產(chǎn)石膏。 優(yōu)點：吸收劑 價廉易得；副產(chǎn)物石膏可回收用作建筑材料； 缺點：易發(fā)生設(shè)備結(jié)垢堵塞或磨損設(shè)備。解決這個問題最有效的辦法是在吸收液中加入添加劑，目前工業(yè)上采用添加劑有：氯化鈣（ 已二酸、氨等。加入添加劑后，不僅能抑制結(jié)垢和堵塞現(xiàn)象，而且還能提高吸收效率。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 6 頁共 18 頁 3 工藝過程及操作要點 工藝過程 主要有三部分組成： 吸收，固液分離，固體處理。 現(xiàn)結(jié)和三菱重工業(yè)石灰 書 9 影響吸收效率的主要因素 1）漿液的 有些固體物質(zhì)在水 溶液的溶解度與 關(guān)系密切見下表所示（補）。 表 4 3 在 500 1和 4 2 的溶解度 濃度 / 610 濃度 / 610 75 23 1320 120 1873 1072 80 51 1340 763 4198 980 31 303 1260 135 9375 918 41 785 1179 773 21999 873 有上表看出 1時溶解度小， 時溶解度大； 4 2 溶解度隨 化的變化較小。這樣，當石灰石灰漿液的 時，溶液中存在較多的 3 21 又由于石灰石顆粒表面形成一層 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 7 頁共 18 頁 鍋爐 煙氣 082mg/200mg/變 C 煙塵 =6534mg/ 煙塵 =250mg/ 煙塵 不變 回收煙塵 172Kg/h 回收 h 除塵 脫硫 排放 4 確定煙氣除塵脫硫工藝并進行物料衡算 鍋爐煙氣除塵脫硫 工藝與脫硫方法有關(guān)。 干法脫硫：先除塵后脫硫； 濕法脫硫：多種方法。視實際情況而定。 可行的途徑有： 1） 利用現(xiàn)有除塵設(shè)備，設(shè)計脫硫裝置； 2 取消原除塵設(shè)備，設(shè)計除塵脫硫新系統(tǒng)。 本例題擬采用先有除塵設(shè)施，后加脫硫裝置的工藝。 其流程為：鍋爐煙氣 除塵設(shè)施 脫硫設(shè)施 煙囪排放 物料衡算：煙氣排放達到 1200mg/塵 250 mg/91 中規(guī)定二類區(qū)二級標準）。需指明： 2000 年 1 月以后新鍋爐， 900mg/塵 200 mg/此得：除塵量：（ 6534 104 1072（ Kg/h） 脫硫量：（ 4082 104 109（ Kg/h） 計算結(jié)果示于下圖（標態(tài)） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 8 頁共 18 頁 5 除塵器脫硫裝置的選擇設(shè)計 除塵器 選用立式麻石水膜除塵器，結(jié)構(gòu)圖見書 9示，規(guī)格和性能見表 9膜除塵器內(nèi)煙氣上升速度在 s 之間為宜，取 5m/s，于是： 由3 6 0 0543 6 0 054 121 又 27420273 )80273( 3（ 4 6） 所以： 33 6 0 05802 7 341 其中： Q 筒內(nèi)實際處理量（操作溫度 80， m3/h）； Q 標況下的煙氣量， m3/h。 由表 9用 麻石水膜除塵氣，各項參數(shù)見表 9示，此時煙氣進口速度為： 4 2 0 （ 4 7） 由表 9得該條件下除塵器的阻力為 1245 脫硫裝置 選用內(nèi)裝 80瓷拉西環(huán)（層砌），吸收液為石灰石漿液，逆流接觸。 由物料平衡及所選吸收裝置類型知： hm o o o 7420/i 標標（ 4 8） （根據(jù) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 9 頁共 18 頁 理論需要量： a C O /3 （ 4 9） 實際用量： 32 為減少結(jié)垢，可在循環(huán)槽內(nèi)加入已二酸，其加入量為 2Kg/t（石灰石） 出液 吸收液 排氣 煙氣 吸收塔Y Y 據(jù)前知石灰石吸收二氧化硫的氣速宜在 s 范圍，液氣比在 l/間，當取氣速 s，液氣比 1.4 l/積總傳質(zhì)系數(shù) 10h 傳 質(zhì) 阻 力 受 氣 膜 阻 力 控 制 。 吸 收 塔 內(nèi) 溫 度 為 30 ， 因 而 ： 027327420 3 所以塔徑： 圓整為 D=圓整時直徑 1m 以上間隔為 200 填料塔的橫截面積： 222 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 10 頁共 18 頁 任一截面上氣體質(zhì)量流率： )/(mo 根據(jù)式 料層高度 H： 1 2321 （ 4 10） 煙囪高度的計算 （ 1）煙囪高度的確定 由設(shè)計任務(wù)書上可得所有鍋爐的總的 耗煤量 為 41t/h, 然后根據(jù)鍋爐大氣污染排放標準中的規(guī)定則可確定煙囪的高度為 :80m 表 鍋爐煙囪的高度 鍋爐總額定出力 /（ t/h） 1 1 2 2 6 6 10 10 25 26 35 煙囪最低高度 /m 20 25 30 35 40 45 （ 2）煙囪抬升高度計算 H 式中： 煙氣的熱釋放率， 大氣壓力， 煙囪出口處的煙氣溫度， K ； 環(huán)境大氣溫度， K ，取 9320273 ； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 11 頁共 18 頁 2 9 9 8 7273160 201603600 10 21 2,10, 系數(shù) 當 ,2 1 0 0 02 1 0 0 且 T 35n n n （ 3）煙囪的有效高度 H s 式中： H 煙囪抬升高度， m ； 煙囪幾何高度， m 。 8630 (4) 煙囪高度較核 2m a ,污染物在 y,z 方向上的標準差， 11.0； u 煙氣出口處的平均風速， 取 4 Q 源強， 地面最大濃度， 3 當 7.0時： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 12 頁共 18 頁 3352m a x 3m a x 5.0 （根據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量標準各項污染物濃度限值），符合標準 煙囪直徑的計算 (1)煙囪出口內(nèi)徑可按下式計算： d=)1/2(m) （ 4 11） 式中 m3/h； m/s。 表 4 6 煙囪出口煙氣流速 /（ m/s） 通風方式 運行情況 全負荷時 最小負荷時 機械通風 10 20 4 5 自然通風 6 10 3 選定 =4m/s D=750/4)1/2=m) 圓整取 d= 煙囪底部直徑 d1= i H(m) （ 4 12） 式中 m; m; 通常取 i= 取 i=30m. 30=m) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 13 頁共 18 頁 (2) 煙囪的抽力 (1/（ 273+ B( （ 4 13） 式中 m； ； ； 1/(2731/（ 273+160) 103 =1082( （ 4 14） 系統(tǒng)阻力的計算 (1)摩擦壓力損失 對于圓管 L/d 2/2( (4 15) 式中 m； m； / 流平均速率， m/s； 氣體雷諾數(shù) ?？梢圆槭謨缘玫?(實際中對金屬管道值可取 磚砌或混凝土管道值可取 00圓管 L= = n 273/273+160 =273/443= / 450/ 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 14 頁共 18 頁 =a) (參見 附 圖 ) A=2 /42+/2(B/2)2 D=300故 B=350 則 R=A/X 式中， (2) 局部壓力損失 P= 2/2( （ 4 16） 式中 在有關(guān)手冊中查到，或通過實驗獲得； 想對應(yīng)的斷面平均氣流速度， m/s； / 圖 中一為漸縮管。 45時， = =45， =s P= 2/2 =a) m) 圖中 為 30 h=.6(m) h/D=,取 = 由手冊查得 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 15 頁共 18 頁 = P= 2/2=a) 圖中 為漸擴管 2=1/=大氣污染控制工程附 表十一，并取 =300 取 = P= 2/2=a) 2 .3(m) 圖 中 450時， = =300， =m/s P= 2/2=a) L=m) 副圖 中 b、 00彎頭 D=300，取 R=D，則 = P= 2/2=a) 兩個彎頭 P =2 P=2 a) 系統(tǒng)總阻力 (其中鍋爐出口前阻力為 800除塵器阻力為 1200 h=00+1200=2151(買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 16 頁共 18 頁 風機及電動機選擇及計算 (1) 標準狀態(tài)下風機風量的計算 273+ (m3/h) （ 4 17） 式中 m3/h； ，若管道不太長，可以近似取鍋爐排煙溫度； 9750（ 273+160） /273 17613(m3/h) (2) 風機風量計算 y)(273+(273+ y( 4 19） 式中 ； ( = / 151273+160)/(273+250)1987( （ 4 20） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 17 頁共 18 頁 表 4況序號為 2的引風機性能 機號傳動方式 轉(zhuǎn)速 /（ r/ 工況序號 流量/(m3/h) 全壓 /效率/% 內(nèi)功率/需功率 / 2620 2 11930 2992 3） 電動機功率的計算 3600 1000 1 2( (4 21) 式中 m3/h； 1一般風機為 效風機約為 2風機與電機直聯(lián)傳動時 2=1，用聯(lián)軸器連接時2= = 引風機， = 7603 1987 600 1000 2( 根據(jù)電動機的效率、風機的轉(zhuǎn)速、傳動方式選定 系統(tǒng)中煙氣溫度的變化 (1) 煙氣在管道中的溫度降 t1=q F/Q ) （ 4 22） 式中 Q 標準狀態(tài)下煙氣流量， m3/h F 管道散熱面積， v 標準狀態(tài)下煙氣平均比熱容，一般為 ); q 管道單位面積散熱損失。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 18 頁共 18 頁 室內(nèi) q=4187 h) 室外 q=5443 h) 室內(nèi)管道長： L=m) F=L D=室外管道長： L=m) F=L D= t1= (F2+ Q (4187 443 6150 ) (2)煙氣在煙囪中的溫度降 A/( ) （ 4 23） 式中 H 煙囪高度， m; D 合用同一煙囪的所有鍋爐額定蒸發(fā)量之和， t/h; A 溫降系數(shù)，可由表四查得。 表 4 煙囪溫降系數(shù) 煙囪種類 鋼煙囪 (無襯筒 ) 鋼煙囪 (有襯筒 ) 磚煙囪(H50m)壁厚小于 煙囪壁厚大于 2 1/2= ) （ 4 24） 總溫度降 t= ) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 19 頁共 18 頁 6 總結(jié) 經(jīng)過一個星期的課程設(shè)計，本人在老師的指導下，順利完成該課程設(shè)計。通過該課程設(shè)計，收獲頗多。 比如 激發(fā)了學習的積極性 等。 通過該課程設(shè)計，全面系統(tǒng)的理解了 脫硫系統(tǒng) 構(gòu)造的一般原理和基本實現(xiàn)方法。把死板的課本知識變得生動有趣，激發(fā)了學習的積極性。作系統(tǒng)的認識是模糊的，概念上的，現(xiàn)在通過自己動手做實驗，從實踐上認識了該系統(tǒng)是如何處理命令的， 首先是自己的心態(tài)問題 ,輕視這次課程設(shè)計 ,以為可 以像以前一樣輕輕松松地通過 ,這次由于學校要接受教學評估 ,全校上下都在齊心協(xié)力準備這事情 ,而恰恰檢查的就是我們這一屆 ,