DZL213型鍋爐高硫無(wú)煙煤煙氣袋式除塵濕式脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

DZL213型鍋爐高硫無(wú)煙煤煙氣袋式除塵濕式脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案DZL213型鍋爐高硫無(wú)煙煤煙氣袋式除塵濕式脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案精選文檔DZL213型鍋爐高硫無(wú)煙煤煙氣袋式除塵濕式脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案精選文檔大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)書(shū)專(zhuān)業(yè)：環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)班級(jí)：環(huán)治081班系別：資源與環(huán)境工程系邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院大氣污染控制課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、課程設(shè)計(jì)的題目DZL2-13型鍋爐高硫無(wú)煙煤煙氣袋式除塵濕式脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、課程設(shè)計(jì)的目的《大氣污染控制工程》課程設(shè)計(jì)是配合大氣污染控制工程專(zhuān)業(yè)課程而獨(dú)自建立的設(shè)計(jì)性實(shí)踐課程。教課目標(biāo)和任務(wù)是使學(xué)生在學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)和主要專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)和掌握環(huán)境工程領(lǐng)域內(nèi)主要設(shè)施設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和方法，培育學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的環(huán)境工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)剖析問(wèn)題和解決工程設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力，培育學(xué)生檢查研究，查閱技術(shù)文件、資料、手冊(cè)，進(jìn)行工程設(shè)計(jì)計(jì)算、圖紙繪制及編寫(xiě)技術(shù)文件的基本能力。三、設(shè)計(jì)原始資料DZL2—13型鍋爐高硫無(wú)煙煤煙氣袋式除塵濕式脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)鍋爐型號(hào)：DZL2—13即：蒸發(fā)量2t/h，出口蒸汽壓力13Mpa設(shè)計(jì)耗煤量：350Kg/h設(shè)計(jì)煤成分：CY=65%HY=4%OY=2%NY=1%SY=3%AY=15%WY=10%；VY=8%，屬于高硫無(wú)煙煤煙氣密度ρ=1.36Kg/m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)當(dāng)?shù)卮髿鈮海?8KPa排煙溫度：160℃空氣剩余系數(shù)α飛灰率=16%煙氣在鍋爐出口前阻力550Pa污染物排放依照鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中二類(lèi)區(qū)新建排污項(xiàng)目履行。連結(jié)鍋爐、凈化設(shè)施及煙囪等凈化系統(tǒng)的管道假定長(zhǎng)度50m，90o彎頭10個(gè)。注：鍋爐大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13271—2001）中二類(lèi)區(qū)履行標(biāo)準(zhǔn)煙氣濃度排放標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）：200mg/m3二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）：900mg/m3若煙囪高度達(dá)不到GB13271—2001表4鍋爐房煙囪最低同意高度（4t鍋爐煙囪高度最低35m，6t鍋爐煙囪高度最低40m）的要求，其排放標(biāo)準(zhǔn)值按50%履行，即：煙塵濃度排放標(biāo)準(zhǔn)(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)：100mg/m3二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)：450mg/m3四、課程教課要求本課程設(shè)計(jì)的選題牢牢環(huán)繞大氣污染控制工程煙氣除塵為主題。學(xué)生一定依據(jù)教課要求、設(shè)計(jì)工作量以及實(shí)質(zhì)條件，進(jìn)行恰入選題。能依照設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，順利達(dá)成設(shè)計(jì)任務(wù)，培育運(yùn)用本學(xué)科的基礎(chǔ)理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決本專(zhuān)業(yè)實(shí)質(zhì)問(wèn)題的能力，提升設(shè)計(jì)計(jì)算、工程制圖和使用資料的能力。四、設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求1.依據(jù)燃煤的原始數(shù)據(jù)計(jì)算鍋爐焚燒產(chǎn)生的煙肚量，煙塵和二氧化硫濃度。 2．凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的剖析，包含凈化設(shè)施的工作原理及特色；運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的選擇與設(shè)計(jì)；凈化效率的影響要素等。3．除塵設(shè)施構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)算4．脫硫設(shè)施構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)算5．煙囪設(shè)計(jì)計(jì)算6．管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)，阻力計(jì)算，風(fēng)機(jī)電機(jī)的選擇7.設(shè)計(jì)任務(wù)達(dá)成后，學(xué)生要依據(jù)設(shè)計(jì)的全過(guò)程達(dá)成專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，依照必定格式寫(xiě)出設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)。課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)主要內(nèi)容有：（1）設(shè)計(jì)題目；（2）主要指標(biāo)和要求；（3）方案工作原理；（4）設(shè)計(jì)計(jì)算依照、計(jì)算結(jié)果；（5）設(shè)施選擇依照和工藝流程介紹；（6）結(jié)果匯總。8．依據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制設(shè)計(jì)圖，系統(tǒng)圖要標(biāo)出設(shè)施、管件編號(hào)、并附明細(xì)表；除塵系統(tǒng)、脫硫設(shè)施平面、剖面部署圖若干張，以解說(shuō)清楚為宜，起碼3張（3號(hào)）圖，并包含系統(tǒng)流程圖一張（2號(hào)圖）。別的，還要求文字應(yīng)簡(jiǎn)潔、通暢、內(nèi)容正確完好，書(shū)寫(xiě)工整、裝訂成冊(cè)。前言在當(dāng)前，大氣污染已經(jīng)變?yōu)榱艘粋€(gè)全世界性的問(wèn)題，主要有溫室效應(yīng)、臭氧層損壞和酸雨。跟著公民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源的耗費(fèi)量逐漸上漲，大氣污染物的排放量相應(yīng)增添。而就我國(guó)的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展就我國(guó)的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展水平及能源的構(gòu)造來(lái)看，以煤炭為主要能源的狀況在此后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不會(huì)有根天性的改變。我國(guó)的大氣污染仍將以煤煙型污染為主。所以，控制燃煤煙氣污染是我國(guó)改良大氣質(zhì)量、減少酸雨和SO2危害的重點(diǎn)問(wèn)題。人類(lèi)不單能適應(yīng)自然環(huán)境，并且還可以開(kāi)發(fā)利用自然資源，改造自然環(huán)境，使環(huán)境更為合適于人類(lèi)生計(jì)。在人為活動(dòng)影響下形成的環(huán)境，稱(chēng)為次生環(huán)境。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)排放大批有毒有害污染物，嚴(yán)重污染大氣、水、土壤等自然環(huán)境，損壞生態(tài)均衡，令人類(lèi)生活環(huán)境的質(zhì)量急劇惡化，人類(lèi)生產(chǎn)和生活活動(dòng)排入環(huán)境各樣污染物，特別是生產(chǎn)過(guò)程排放的污染物種類(lèi)很多，并且跟著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境中污染物的種類(lèi)和數(shù)目還在日新月異。這些污染物伴同空氣、飲水和食品進(jìn)入人體后，對(duì)人體健康產(chǎn)生各樣有害影響。大氣污染是跟著家產(chǎn)革命的盛行，現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，城市人口的密集，煤炭和石油燃料的迅猛增添而產(chǎn)生的。近百年來(lái)，西歐，美國(guó)，日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家大氣污染事件日益增加，本世紀(jì)50-60年月成為公害的泛濫期間，世界上由大氣污染惹起的公害事件接連發(fā)生，比如：英國(guó)倫敦?zé)熿F事件，日本四日市哮喘事件，美國(guó)洛杉磯煙霧事件，印度博帕爾毒氣泄露事件等等，不單嚴(yán)重地危害居民健康，甚至造成數(shù)百人，數(shù)千人的死亡。我國(guó)跟著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，因燃煤排放的二氧化硫、顆粒物等有毒有害的污染物質(zhì)急劇增加?？諝馕廴疽悦簾熜蜑橹?，主要污染物是二氧化硫和煙塵。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1990年全國(guó)煤炭耗費(fèi)量10.52億噸，到1995年煤炭耗費(fèi)量增至12.8億噸，二氧化硫排放量達(dá)2232萬(wàn)噸。超出歐洲和美國(guó)，居世界首位。因?yàn)槲覈?guó)部分地域燃用高硫煤，燃煤設(shè)施未能采納脫硫舉措，以致二氧化硫排放量不停增添，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。如不嚴(yán)格控制，到2010年我國(guó)煤炭耗費(fèi)量增添到15億噸時(shí)，二氧化硫排放量將達(dá)2730萬(wàn)噸。因此已經(jīng)到了我們不得不面對(duì)的時(shí)候，我們這里我們將用科學(xué)的態(tài)度去面對(duì)去防治。目錄精選文檔前言1.工藝流程的選擇及說(shuō)明 12.除塵器的設(shè)計(jì)及計(jì)算 2燃煤鍋爐煙肚量、煙塵和二氧化硫濃度的計(jì)算 2標(biāo)準(zhǔn)狀況下理論空肚量 22.1.2標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論煙肚量 22.1.3標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實(shí)質(zhì)煙肚量 2煙氣含塵濃度 3標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣中二氧化硫的濃度的計(jì)算 3除塵器的選擇 32.2.1除塵效率 3工況下煙氣流量 3除塵器的選擇及計(jì)算 4管道部署及各管段的管徑 5煙囪的設(shè)計(jì) 6系統(tǒng)阻力的計(jì)算 8風(fēng)機(jī)和電機(jī)的選擇和計(jì)算 113.填料塔的設(shè)計(jì)及計(jì)算 12汲取SO2的汲取塔的選擇 12脫硫方法的選擇 14工藝比較 14工藝流程介紹 15填料的選擇 16填料塔的計(jì)算 16物料衡算 16塔徑的計(jì)算 17填料塔高度的計(jì)算 19壓力降的計(jì)算 22填料塔的附件選擇 224.課程設(shè)計(jì)總結(jié) 24參照文件 26附表： 27說(shuō)明脫硫除塵工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明：雙堿法煙氣脫硫工藝主要包含汲取劑制備和增補(bǔ)系統(tǒng)，煙氣系統(tǒng)，SO2汲取系統(tǒng)，脫硫產(chǎn)物辦理系統(tǒng)四部分構(gòu)成。脫硫裝置啟動(dòng)時(shí)用氫氧化鈉作為汲取劑，氫氧化鈉干粉料加入堿液罐中，加水配制成氫氧化鈉堿液，在堿液罐中能夠按期進(jìn)行氫氧化鈉的增補(bǔ)，以保證整個(gè)脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)及煙氣的達(dá)標(biāo)排放。為防止重生生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣也被打入脫硫塔內(nèi)簡(jiǎn)單造成管道及塔內(nèi)發(fā)生結(jié)垢、擁塞現(xiàn)象，能夠加裝瀑氣裝置進(jìn)行強(qiáng)迫氧化或特將水池做大，重生后的脫硫劑溶液經(jīng)三級(jí)積淀池充足積淀保證大的顆粒物不被打回塔體。此外，還可在循環(huán)泵前加裝過(guò)濾器，過(guò)濾掉大顆粒物質(zhì)和液體雜質(zhì)。鍋爐煙氣經(jīng)煙道進(jìn)入除塵器進(jìn)行除塵后進(jìn)入脫硫塔，清洗脫硫后的低溫?zé)煔饨?jīng)兩級(jí)除霧器除掉霧滴后進(jìn)入主煙道，經(jīng)過(guò)煙氣再熱后由煙囪排入大氣。當(dāng)脫硫系統(tǒng)出現(xiàn)故障或檢修停運(yùn)時(shí)，系統(tǒng)封閉出進(jìn)口擋板門(mén)，煙氣經(jīng)鍋爐原煙道旁路進(jìn)入煙囪排放。2汲取系統(tǒng)鍋爐煙氣從煙道切向進(jìn)入主塔底部，在塔內(nèi)螺旋上漲中與沿塔下賤的脫硫液接觸，進(jìn)行脫硫除塵，經(jīng)脫水板除霧后，由引風(fēng)機(jī)抽出排空。脫硫液從螺旋板塔上部進(jìn)入，在旋流板上被氣流吹散，進(jìn)行氣葉兩相的接觸，達(dá)成脫硫除塵后從塔底流出，經(jīng)過(guò)明渠流到綜合循環(huán)池。4.脫硫產(chǎn)物辦理系統(tǒng)脫硫系統(tǒng)的最后脫硫產(chǎn)物仍舊是石膏漿，從曝氣池底部排漿管排出，由排漿泵送入水力旋流器。因?yàn)楣腆w產(chǎn)物中混雜有各樣灰分及NaSO4，嚴(yán)重影響了石膏質(zhì)量，所以一般以扔掉為主。在水力旋流器內(nèi)，石膏漿被濃縮(固體含量約40％)以后用泵打到渣辦理場(chǎng)，溢流液回流入重生池內(nèi)。2.1燃煤鍋爐煙肚量、煙塵和二氧化硫濃度的計(jì)算×(1.867C+5.56H+0.7S-0.7O)式中：C、H、S、O--分別為煤中各元素所含的質(zhì)量分?jǐn)?shù)××××0.02)×=6.868(m3/㎏).2標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論煙肚量×(C+0.375S)+11.2H+1.24W+0.016Qa1+0.79Qa1式中：Qa′——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空肚量m3/kg；W——煤中水分的的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；N——N元素在煤中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?！痢痢痢痢痢?7.35(m3/㎏)2.1.3標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實(shí)質(zhì)煙肚量×（α-1）×Qa'式中：a——空氣剩余系數(shù)；Qa′——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空肚量m3/kg；Qs′——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論煙肚量m3/kg?！?1.3-1)×=9.44(m3/㎏)注意：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣流量Q應(yīng)以m3/h計(jì)，所以，Q=Qs×設(shè)計(jì)耗煤量Q=Qs××350=3304m3/hC=×A(m3/㎏)式dsh–排煙中飛灰占煤中不行燃成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)A–煤中不行燃成分的含量Qs—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實(shí)質(zhì)煙肚量，m3/kg。C=×0.15=2.604（g/m3）2Cso2=×106(㎎/m3)式S–煤中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；Qs–標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下燃煤產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)煙肚量m3/㎏Cso2=×106=×103(㎎/m3)2.2除塵器的選擇2.2.1除塵效率η=1-=1-=96.16%.3工況下煙氣流量Q/=(m3/h)==5418.21(m3/h)則煙氣的流量為2.除塵器的選擇及計(jì)算依據(jù)工況下煙肚量、煙氣溫度及要求達(dá)到的除塵效率來(lái)確立除塵器（袋式除塵器）袋式除塵器是使含塵氣體經(jīng)過(guò)濾袋濾去此中離子的分別捕集裝置，是過(guò)濾式袋式除塵器中一種，其構(gòu)造形式多種多樣，按不一樣特色可分為圓筒形和扁形；長(zhǎng)進(jìn)氣和下進(jìn)氣，內(nèi)濾式和外濾式，密閉式和敞開(kāi)式；簡(jiǎn)略，機(jī)械振動(dòng)，逆氣流反吹，氣環(huán)反吹，脈沖噴吹與聯(lián)合清灰等不一樣種類(lèi),其性能比較以下表：除塵種類(lèi)除塵效率%凈化程度特色簡(jiǎn)略袋式30中凈化機(jī)械振動(dòng)袋式90中凈化要求濾料薄而圓滑，質(zhì)地柔嫩，再過(guò)濾面上生成足夠的振動(dòng)力。脈沖噴吹袋式99細(xì)凈化清灰方式作用強(qiáng)度很大，并且其強(qiáng)度和頻次都能夠調(diào)理，清灰成效好氣環(huán)式袋式99細(xì)凈化合用高濕度、高濃度的含塵氣體，造價(jià)較低，氣環(huán)箱上下挪動(dòng)時(shí)緊貼濾袋，使濾袋磨損加快，故障率較高經(jīng)過(guò)我組比較最后決定采納袋式除塵器，依據(jù)辦理煙氣性質(zhì)及不一樣型式的袋式除塵器的優(yōu)弊端，最后決定采納MC6—I型系列逆噴脈沖袋式除塵器。脈沖袋式除塵器是一種周期性的向?yàn)V袋內(nèi)或?yàn)V袋外噴吹壓縮空氣來(lái)達(dá)到消除濾袋上積塵的袋式除塵器，它擁有辦理風(fēng)量大，除塵效率高的長(zhǎng)處，并且清灰機(jī)構(gòu)設(shè)有運(yùn)動(dòng)零件，濾袋不受機(jī)械力作用，損害較小，濾袋使用周期長(zhǎng)的特色。用《除塵器手冊(cè)》中選用MC系列逆噴脈沖袋式除塵構(gòu)造特色:主要由上箱體，中箱體，下箱體，排灰系統(tǒng)與噴嘴系統(tǒng)等幾個(gè)主要部分構(gòu)成。上箱體內(nèi)設(shè)有多孔板，濾袋，濾袋框架；下箱體包含進(jìn)氣口、灰斗、檢查門(mén)；排灰系統(tǒng)由減速裝置和排灰裝置構(gòu)成；控制儀、控制閥、脈沖閥、噴嘴管與氣包等構(gòu)成噴吹系統(tǒng)。工作原理：含塵氣體由下箱體的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入除塵器內(nèi)經(jīng)過(guò)濾袋過(guò)濾。粉塵被阻留在袋外，凈化氣體進(jìn)入袋內(nèi)經(jīng)過(guò)文氏管，由排風(fēng)口排出機(jī)外，阻留在濾袋上的粉塵經(jīng)過(guò)用電控（D）、機(jī)控（J）或氣控（Q）中的一種方式，控制開(kāi)啟脈沖閥準(zhǔn)時(shí)分排，對(duì)濾袋進(jìn)行清灰，其主要性能與主要構(gòu)造尺寸見(jiàn)下表：型號(hào)過(guò)濾面積m2濾袋數(shù)目/條辦理風(fēng)量m3/h脈沖閥個(gè)數(shù)/個(gè)外形尺寸/長(zhǎng)×高×寬MC36—I27363250～648061425×1678×3600設(shè)施質(zhì)量/kg濾袋尺寸/mm設(shè)施阻力/Pa除塵效率進(jìn)口含塵濃度g/m3過(guò)濾風(fēng)速/m/minΦ120×20001200～1500＞99%2～142～4主要構(gòu)造尺寸：型號(hào)AA1BB1HMC36—I16781150134011003660影響要素：過(guò)濾風(fēng)速、濾料風(fēng)速、濾料種類(lèi)、清灰方式、進(jìn)口含塵濃度、辦理氣體性質(zhì)、凈化物料種類(lèi)等。2.管道部署及各管段的管徑1.各裝置及管道部署原則依據(jù)鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)狀況和鍋爐房現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)質(zhì)狀況確立各裝置的地點(diǎn)，一旦確立了各裝置的地點(diǎn)，管道的部署也就基本能夠確立了，對(duì)各裝置及管道的部署應(yīng)力爭(zhēng)簡(jiǎn)單，緊湊，管路短，占地面積小，并使安裝，操作和檢修方便。式中：v—煙氣流速m/s（關(guān)于鍋爐煙塵v=10～15m/s）取v=13m/s則圓整并選用風(fēng)值：鋼制板風(fēng)管外徑D/mm外徑同意誤差/mm壁厚/mm400±1內(nèi)徑d1=400-2×由公式得煙氣流速由此可知，除塵器中的管徑設(shè)計(jì)合理2.1.煙囪高度的計(jì)算依據(jù)鍋爐的蒸發(fā)量（t/h），而后依據(jù)鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定表確立煙囪高度鍋爐煙囪高度鍋爐總數(shù)蒸發(fā)量（t/h）<11～22～66～1010～2020～35煙囪的最低高度(m)202530354045因?yàn)榻o定鍋爐型號(hào)DZL2—13蒸發(fā)量為2t/h，應(yīng)選定煙囪高度為30m煙囪抬高升度：Qh=CpVo(Ts-Ta)××(160-20)Qh—煙囪的熱排放率Cp—Vo—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的煙氣排放量m3/sTs—煙氣出口溫度Ta—當(dāng)?shù)亟鼇?lái)5年均勻氣溫值K=273+20=293K因?yàn)?77.36KW<2100KW，則Vs—煙率出口速度m/sD—煙囪出口內(nèi)徑mQh—煙囪的熱排放率u—煙囪總高度H為：H=Hs+Δ2.煙囪直徑的計(jì)算煙囪出口內(nèi)徑按以下公式：Q—經(jīng)過(guò)煙囪的總煙量m3/hW—按下表選用的煙囪出口煙氣流速m/s，選W=4m/s，煙囪出口煙氣流速通風(fēng)方式運(yùn)轉(zhuǎn)狀況全負(fù)荷最小負(fù)荷機(jī)械通風(fēng)10~204~5自然通風(fēng)6~82．5~3煙囪底部直徑：d1=d+2ih=0.40+2××d—煙囪出口直徑mH—煙囪高度mi—煙囪的抽力：H—煙囪高度mtk—外界空氣溫度℃tp—煙囪內(nèi)煙氣均勻溫度℃B—當(dāng)?shù)卮髿鈮篜a煙囪的阻力損失計(jì)算采納磚砌煙囪,阻力可按下式計(jì)算-管道長(zhǎng)度,m-煙氣密度Kg/m3-管內(nèi)煙氣均勻流速則最大地面濃度可看法面最大濃度小于國(guó)家規(guī)定,煙囪高度設(shè)計(jì)合理1、摩擦阻力損失L—管道長(zhǎng)度，md—管道直徑，mρ—煙氣密度，Kg/m3v—管中煙氣流速，m/sλ—摩擦阻力系數(shù)，是氣體雷諾數(shù)和管道相對(duì)粗拙度的函數(shù)，能夠查手冊(cè)獲得。（實(shí)質(zhì)中金屬管取0.02，磚砌或混凝土管道取0.04。）關(guān)于Ф400圓，L=50mρ=ΔPL==150.65Pa2、局部壓力損失==6.026Paε—異形管件的局部阻力系數(shù)，能夠在有關(guān)手冊(cè)中查到或經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)求得。v—與ε相對(duì)應(yīng)的斷面均勻氣流速度，m/sρ—煙氣密度，Kg/m3L1oa、除塵器進(jìn)氣管的阻力損失計(jì)算以下圖，進(jìn)氣管管道計(jì)算以下：漸縮管的計(jì)算α≤45o時(shí)ε=0.1取α=45o=6.026Pa設(shè)兩個(gè)均為90o彎頭D=400mm取R=1.5D則ε=0.175=21.09Pa漸擴(kuò)管的計(jì)算查《化工原理》附表則ε=15.06PaL3==0.12mb、除塵器出氣管的阻力損失的計(jì)算以下圖，出氣管管道計(jì)算以下：漸擴(kuò)管的計(jì)算α≤45o時(shí)ε=0.1取α=30o=6.026PaL4==0.12m兩個(gè)90o彎頭D=400mm，?。遥剑?５Ｄ則ε=0.175=21.09PaC、關(guān)于T型三通ε=33.14Pa則系統(tǒng)總阻力[此中鍋爐出口前阻力550Pa，除塵器阻力1400Pa（一般為1200~1500Pa）]∑h=150.65+6.026+6.026+21.09+15.06+6.026+21.09+33.14+550+1300=2106.70Pa1、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)風(fēng)量的計(jì)算Q1=3/h—風(fēng)量備用系數(shù)B—當(dāng)?shù)卮髿鈮篕Pa Q—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)前的風(fēng)量，m3/htp—風(fēng)機(jī)前煙氣溫度OC，若管道不長(zhǎng)，能夠近似取鍋爐排煙溫度2、風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的計(jì)算=2154.79Pa—風(fēng)壓備用系數(shù)∑Δh—系統(tǒng)總阻力，Patp—風(fēng)機(jī)前煙氣溫度OCty—風(fēng)機(jī)性能表中給出的實(shí)驗(yàn)用氣體溫度，OCPy—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣密度1.36Kg/m3Sy—煙囪產(chǎn)生的抽力，Pa依據(jù)Hy和Qy選定Y8-39的引風(fēng)機(jī)，性能表以下型號(hào)全壓/（Pa）風(fēng)量/（m3/h）功率/Kw轉(zhuǎn)速/（r/min）Y8-392136~57622500~260003~3728503、電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算Qy—風(fēng)機(jī)風(fēng)量，Hy—風(fēng)機(jī)風(fēng)壓Y1—風(fēng)機(jī)在全頭時(shí)的效率（一般為0.6)y2—機(jī)械傳動(dòng)功率（用V形帶動(dòng)傳動(dòng)時(shí)=0.95）—依據(jù)電動(dòng)機(jī)的功率，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)方式，選定Y160L-6型電動(dòng)機(jī)（功率是11Kw）性能參數(shù)以下:Y160L-6型電動(dòng)機(jī)性能表功率(Kw)型號(hào)轉(zhuǎn)速r/min效率(%)功率因數(shù)cos11Y160L-6970872的汲取塔的選擇名

稱(chēng)操作參數(shù)優(yōu)

點(diǎn)缺

點(diǎn)填料塔壓力損失200～1000Pa構(gòu)造簡(jiǎn)單，設(shè)施小，制造簡(jiǎn)單，占空間?。灰簹獗刃?，能耗低；氣液接觸好，傳質(zhì)較易，可同時(shí)除塵、降溫、汲取不可以無(wú)水運(yùn)轉(zhuǎn)自激湍球塔液氣比1～10L/m3噴淋密度6～m3/(m2.h)壓力損失500Pa/m構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造簡(jiǎn)單；填料可用耐酸陶瓷，較易解決防腐化問(wèn)題；流體阻力較小，能量耗費(fèi)低；操作彈性較大，運(yùn)轉(zhuǎn)靠譜。不可以無(wú)水運(yùn)轉(zhuǎn)篩板塔小孔氣速16～22m/s液層厚度40～60mm單板阻力300～600Pa噴淋密度12～15m3/(m2.h)構(gòu)造較簡(jiǎn)單，空塔速度高，辦理肚量大；能夠辦理含塵氣體，能夠同時(shí)除塵、降溫、汲取；大直徑塔檢修時(shí)方便安裝要求嚴(yán)格，塔板要求水平；操作彈性較小，易形成偏流和漏液，使汲取效率降落。噴淋塔液氣比13～30L/m3壓力損失500～2000Pa構(gòu)造簡(jiǎn)單，造價(jià)低，操作簡(jiǎn)單；可同時(shí)除塵、降溫、汲取，壓力損失小氣液接觸時(shí)間短，混淆不易均勻，汲取效率低；液體經(jīng)噴嘴噴入，動(dòng)力耗費(fèi)大，噴嘴易擁塞；產(chǎn)生霧滴，需設(shè)除霧器經(jīng)過(guò)比較各樣設(shè)施的性能參數(shù)，填料塔擁有負(fù)荷高、壓降低、不易堵、彈性好等長(zhǎng)處，擁有很高的脫硫效率，所以采納填料塔汲取二氧化硫。濕法脫硫是采納液體汲取劑清洗SO2煙氣以除掉SO2的技術(shù)本設(shè)計(jì)為高濃度SO2煙氣的濕法脫硫近來(lái)幾年來(lái)只管半干法和干法脫硫技術(shù)及其應(yīng)用有了較大的發(fā)展空間,可是濕法脫硫還是當(dāng)前生界上應(yīng)用最廣的脫硫技術(shù),其長(zhǎng)處是技術(shù)成熟,脫硫效率高,操作簡(jiǎn)易,汲取劑價(jià)廉易得合用煤種范圍廣,所用設(shè)施較簡(jiǎn)單等長(zhǎng)處。常用方法有石灰/石灰石汲取法、鈉堿汲取法、氨汲取法其工藝比較見(jiàn)下表：項(xiàng)目長(zhǎng)處弊端石灰/石灰石汲取法脫硫效率高，汲取劑資源寬泛，價(jià)錢(qián)便宜，副產(chǎn)品石膏可用建筑資料系統(tǒng)復(fù)雜，占地面積大，造價(jià)高，簡(jiǎn)單結(jié)垢造成擁塞，運(yùn)轉(zhuǎn)花費(fèi)高，只使用大型電站鍋爐氫氧化鈉汲取法價(jià)錢(qián)廉價(jià)，脫硫效率高，副產(chǎn)品的溶解度特征更合用加熱解吸過(guò)程，可循環(huán)利用，汲取速度快高溫下NaHSO3變換成Na2SO3,喪失汲取二氧化硫的能力氨汲取法脫硫效率高，運(yùn)轉(zhuǎn)花費(fèi)低汲取劑在清洗過(guò)程中揮發(fā)產(chǎn)生氨霧，污染環(huán)境，投資大綜合本工藝流程圖及上述幾種常用脫硫的優(yōu)弊端比較,經(jīng)過(guò)比較全面考慮,最后我們組采納鈉堿汲取法進(jìn)行脫硫,即采納NaOH來(lái)汲取煙氣中的SO2,再用石灰石中和重生,重生后的溶液持續(xù)循環(huán)利用。該法汲取劑采納鈉堿，故汲取率較高，可達(dá)95%，并且汲取系統(tǒng)內(nèi)不生成積淀物，無(wú)結(jié)垢和堵塞問(wèn)題。其反響機(jī)理：2NaOH+SO2→Na2SO3+H2ONa2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3Na2SO3相同能夠汲取SO2，達(dá)到循環(huán)汲取的成效。含SO2煙氣經(jīng)除塵、降溫后送入汲取塔，塔內(nèi)噴淋含NaOH溶液進(jìn)入清洗凈化，凈化后的煙氣排入大氣。從塔底排出的汲取液被送至重生槽加CaCO3驚醒中和重生.將重生后的汲取液經(jīng)固液分別后,清夜返回汲取系統(tǒng);所得固體物質(zhì)加入H2O從頭漿化后,鼓入空氣進(jìn)行氧化可得石膏.一、脫硫反響：

Na2SO3+SO2→NaSO3+CO2↑（1）

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O（2）

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3（3）

此中：

式（1）為啟動(dòng)階段Na2CO3溶液汲取SO2的反響；

式（2）為重生液pH值較高時(shí)（高于9時(shí)），溶液汲取SO2的主反響；

式（3）為溶液pH值較低（5~9）時(shí)的主反響。二、氧化過(guò)程(副反響)

Na2SO3+1/2O2→Na2SO4（4）

NaHSO3+1/2O2→NaHSO4（5）

三、重生過(guò)程

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3（6）

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3?1/2H2O+3/2H2O（7）

四、氧化過(guò)程

CaSO3+1/2O2→CaSO4（8）

式（6）為第一步反響重生反響，式（7）為重生至pH＞9此后持續(xù)發(fā)生的主反響。脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，而后將其用泵打入石膏脫水辦理系統(tǒng)，重生的NaOH能夠循環(huán)使用。填料是填料塔的中心，它供給了塔內(nèi)氣液兩相的接觸面并且促進(jìn)氣液兩相分別，液膜不停更新，填料與塔的構(gòu)造決定了塔的性能。填料一定具備較大的比表面，有較高的縫隙率、優(yōu)秀的濕潤(rùn)性、耐腐化、必定的機(jī)械強(qiáng)度、密度小、價(jià)錢(qián)便宜等。填料的種類(lèi)好多，大概可分為實(shí)體填料與網(wǎng)體填料兩大類(lèi)。實(shí)體填料包含環(huán)形填料(如拉西環(huán)、鮑爾環(huán)和階梯環(huán))，鞍型填料(如弧鞍、矩鞍)，以及由陶瓷、金屬、塑料等材質(zhì)制成的填料。網(wǎng)體填料主假如由金屬絲網(wǎng)制成的填料，如鞍形網(wǎng)、漣漪網(wǎng)等。鮑爾環(huán)因?yàn)榄h(huán)壁開(kāi)孔，大大提升了環(huán)內(nèi)空間及環(huán)內(nèi)表面的利用率，氣流阻力小，液體散布均勻。與其余填料對(duì)比，鮑爾環(huán)的氣體通量可增添50%以上，傳質(zhì)效率提升30%左右。鮑爾環(huán)是一種應(yīng)用較廣的填料。聯(lián)合幾種填料的優(yōu)弊端最后決定本次設(shè)計(jì)選擇塑性鮑爾環(huán)作為填料。衡算式：V（Y1-Y2）=L（X1-X2）y1==0.00223y2=y1×關(guān)于純?nèi)軇┘橙∵^(guò)程，進(jìn)塔液相構(gòu)成為X2=0惰性氣體流量V=×Y1=y1/(1-y1)=0.00223/(1-0.00223)=0.00223Y2=y2/(1-y2查得總壓101.3KPa,溫度293K條件下SO2在水中亨利系數(shù)×103KPa相均衡常數(shù)溶解度系數(shù)3·KPa最小液氣比：==取操作液氣比×由V（Y1-Y2）=L（X1-X2）知X1=X2+(Y1-Y2)=0+在常壓零攝氏度下SO2填料的有關(guān)參數(shù)：品名（鮑爾環(huán)）徑×高×厚mm×mm×mm比表面積（m2/m3）縫隙率%干填料因子L/m種類(lèi)116×16×11880.91275種類(lèi)225×25×1750.90239種類(lèi)338×38×115220種類(lèi)450×50×930.90127種類(lèi)576×76×2.6730.9294計(jì)算以下：L′=L×ML×V'==3547m3/hG′=ρG××此中ρG―氣體密度kg/sρL―液體密度kg/sL′―液體的質(zhì)量流量kg/sG′―混淆氣體的質(zhì)量流量kg/s查圖Eckert的橫坐標(biāo)在關(guān)系圖上查到與亂堆填料的泛點(diǎn)線查得縱坐標(biāo)Y=采納50mm×50mm×填料因子?=94L/mφ=200C時(shí)溶液黏度取200C水的黏度μL·s泛點(diǎn)氣速u(mài)f=空塔氣速為泛點(diǎn)氣速的50%~80%取u=80%uf×D=a、氣速核算在新的塔徑下核算空塔氣速=0.75切合空塔氣速為泛點(diǎn)氣速的50%~80%的要求。b、噴淋密度最小噴淋密度Umin=(Lw)minat填料比表面積at=73m-1最小濕潤(rùn)率(Lw)min3/(m·h)直徑<75mm的環(huán)形資料;3/(m·h)直徑>75mm的環(huán)形資料這里取(Lw3/(m·h)故Umin×3/(m·h)在新的塔徑下核算噴淋密度U=××D2=××23/(m·h)>Umin設(shè)計(jì)合理c、核算徑比=17.76>10可防止壁流現(xiàn)象，核算切合要求填料塔高度的計(jì)算用清水汲取屬于中等溶解度的汲取，氣膜阻力和液膜阻力都應(yīng)試慮，本設(shè)計(jì)屬于低濃度氣體的汲取，塔內(nèi)氣體和液體的摩爾流量變化較小，其說(shuō)起汲取系數(shù)可視為常數(shù)，采納計(jì)算公式Z=HOG·NOG1.相總傳質(zhì)高度HOG（m）的計(jì)算液相物性數(shù)據(jù)在低濃度汲取過(guò)程中，溶液的物性數(shù)據(jù)能夠近似取純水的物性數(shù)據(jù)，由手冊(cè)查得，20°C時(shí)水的有關(guān)數(shù)據(jù)以下：密度ρL=1050kg/m3黏度μL·s=3.6Kg/(m·h)表面張力ó2SO2在水中的擴(kuò)散系數(shù)DL×10-5cm2×10-6m2/h混淆氣體的黏度可近似取為空氣的黏度查手冊(cè)得20°C空氣的黏度μV×10-5Pa·s=0.065Kg/(m·h)查手冊(cè)得SO2在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)DV=0.108cm22/h氣相總傳質(zhì)單元高度采納修正的恩田美聯(lián)式計(jì)算：查表地，óC=40dyn/cm=518400Kg/h2（1dyn/cm=12960Kg/h2）液體質(zhì)量流量UL××2=191881.17Kg/(m2·h)氣膜汲取系數(shù)由下式計(jì)算：氣體質(zhì)量流量UV==3371.81Kg/(m2·h)液膜汲取系數(shù)由下式計(jì)算：kGα=kGawφ××73×=1.76Kmol/m2·h·KPakLα=kLawφ××73×-1=75%>50%由α=[1+9.5(-0.5)]kGαα=[1+2.6(-0.5)]kGα得α=[1+9.5(0.75-0.5)]×2·h·KPaα=[1+2.6(0.75-0.5)]×154.41=173.43h-1H—溶解度系數(shù)H==0.0156Kmol/m3KPa此中，Uv、UL—?dú)怏w、液體的質(zhì)量通量，kg／（m2·h）；μVμL－氣體、液體的黏度，kg／（m·h）【1Pa·s=3600kg／m·h】；ρv、ρL－氣體、液體的密度，kg／m３；DV、DL－溶質(zhì)在氣體、液體中的擴(kuò)散系數(shù)，m2/s；R－通用氣體常數(shù)，8.314（m3·kpa）/（kmol·K）；T－系統(tǒng)溫度，Ｋ；at－填料的總比表面積，m2／m3；aw－填料的濕潤(rùn)比表面積，m2／m3；×108m/h；óL－液體的表面張力，kg／h2（１dyn／cm=12960kg/h2）óc－填料材質(zhì)的臨界表面張力，kg／h2（１dyn／cm=12960kg/h2）φ－填料形狀系數(shù)。2、氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOG的計(jì)算采納對(duì)數(shù)均勻推進(jìn)力法G′=V(Y1-Y2×由G′=V(Y1-Y2)=L（X1-X2）Y1=0.00223Y2=0.000111X1=0.000045X2=0Z=NOG×HOG×填料層的設(shè)計(jì)高度一般為Z’=(1.2~1.5)Z,Z’×設(shè)計(jì)取填料層高度為Z=7m關(guān)于鮑爾環(huán)h/D=5~10,Hmax<=6m,取h/D=6,則h=6×1350=8100mm,計(jì)算得填料層高度為7000mm,故不需分層壓力降的計(jì)算X=Y=×由X=