脱硫喷淋法计算书.xls

项目名称项目名称 烟气脱硫工程设计计算书 二二烟温和水平衡计算烟温和水平衡计算 1原烟气（风机前） 19浆池内浆液停留时间T2min给定，一般取38 18液气比L/Gl/Nm3给定，一般取825 17吸收区接触反应时间T1s给定，一般取23 16塔内烟气流速Vgm/s给定，一般取2.54 15钙硫比Ca/Smol/mol给定，一般取11.2 14MgCO3含量Mgw%设计任务书给定 13CaCO3含量Caw%设计任务书给定 12空气密度 kg/m3给定 11空气中水含量w2w%给定或查表，一般取1% 10氧化倍率k给定，一般取k=2.55 9脱硫效率%给定，=90% 8烟气中的水的含量wv1v%给定或计算 7烟气中的水的含量w1w%给定或由燃料燃烧计算 6二氧化硫浓度Cmg/Nm3给定、计算或C=Sar*2500估算 5烟气中SO2体积含量VSv%设计任务书给定 4燃煤含硫量Sarw%设计任务书给定 3烟气温度T设计任务书给定 2烟气量（标态、干）QNm3/h设计任务书给定 一一设计参数设计参数 1烟气量（标态、湿）QNm3/h设计任务书给定 序 号项 目代 号单 位计 算 公 式 或 依 据计算结果 设计阶段设计阶段计算计算 审核审核 校核校核 第 1 页，共 41 页 项目名称项目名称 烟气脱硫工程设计计算书 序 号项 目代 号单 位计 算 公 式 或 依 据计算结果 设计阶段设计阶段计算计算 审核审核 校核校核 说明：第说明：第36行中行中P0为大气压力，为大气压力，P2为引风机后实际烟气压力。为引风机后实际烟气压力。P即为压损表中计算出的增压风机压头即为压损表中计算出的增压风机压头 冷凝水的量CWCW=W-W 水蒸汽质量流量Wkg/hW=0.793*wv 烟气中的含水量wvNm3/hwv2=p1*Q3/(101325+1800-p1) 干烟气质量流量Gkg/h G=Q3* 干烟气,干烟气取1.35kg/Nm 3 入口水蒸汽分压p1Pa查表 有GGH时 吸收塔入口烟温T1经GGH后烟气入塔温度为8090 水蒸汽质量流量Wkg/hW=Q2*湿烟气*w1,湿烟气取1.32kg/Nm339246.7 干烟气质量流量Gkg/h G=Q3* 干烟气,干烟气取1.35kg/Nm 3 945000 烟气体积流量（干）Q3Nm3/h Q3=Q2 700000 吸收塔入口的烟气状况 无GGH时 实际烟气量（湿）Q2m3/h Q2=Q2*(P0/P2)*(273+T)/273 1315452 烟气体积流量（干）Q2Nm3/h Q2=Q1 700000 烟气体积流量（湿）Q2Nm3/h Q2=Q1 780376 原烟气（风机后） 烟气温度TT=T+3.5(给定)203.5 实际烟气流量（湿）Q1m3/h Q1=Q1*(273+T)/273 1352080 烟气体积流量（干）Q1Nm3/h Q1=Q1*(1-wv%) 700000 烟气体积流量（湿）Q1Nm3/h780376 烟气温度T200 第 2 页，共 41 页 项目名称项目名称 烟气脱硫工程设计计算书 序 号项 目代 号单 位计 算 公 式 或 依 据计算结果 设计阶段设计阶段计算计算 审核审核 校核校核 出口烟气中含水量 出口烟气中含水量 烟气温降放热QcKJ/hQc=(G*c1+W*c2)*(T1-T)-55983561.48 水蒸气比热c2KJ/Kg给定，查表 5吸收塔内放热 干烟气比热c1KJ/Kg给定，查表 反应放热QrkJ/h按SO2计算生成石膏的反应热为339KJ/mol1505001.094 二氧化硫脱除量DSMmol/hDSM=DSW*1000/644439.53125 4脱硫反应热 二氧化硫脱除量DSWkg/h284.13 需蒸发水量w4kg/hw4=w3-W50870.37 w3kg/hw3=wv2* 水蒸气，水蒸汽取0.793 90117.04 wv2 Nm3/hwv2=p2*(AW+Q3)/(101325+3500-p2)113640.65 出口水蒸气分压p2Pa给定，查表 3蒸发水量 设出口烟温T出口烟气达到湿饱和并冷却至4753 氧化空气的量（湿）AWm3/hAW=AW2/719.11 需氧化空气量（湿）AW2kg/hAW2=AW1/(1-w2/100)929.81 需氧化空气量（干）AW1kg/hAW1=OW/0.2315920.51 需氧气的量OWkg/hOW=k*0.25*DSW213.10 需脱除的二氧化硫量DSWkg/hDSW=SW* /100284.13 烟气中二氧化硫量SWkg/hSW=C*Q*10-6315.70 二氧化硫的含量Cmg/Nm3 2氧化空气量 第 3 页，共 41 页 项目名称项目名称 烟气脱硫工程设计计算书 序 号项 目代 号单 位计 算 公 式 或 依 据计算结果 设计阶段设计阶段计算计算 审核审核 校核校核 三三石灰石用量石灰石用量 说明：说明：AZ43-AZ59应大于应大于AT92（相关数据已用（相关数据已用红色字体红色字体标明）标明） 水温升高TT=Qs*2/3/(c3*w12),c3查表给定-498.53 9其它 需升温的水量w12Kg/hw12=w6+w7+w1155901.37 系统耗水量系统耗水量wcKg/hwc=w9+W16/0.9*0.1+ww+(w8-w5)-w7+wm51178.50 总水量wtKg/hwt=wm+w8+w9+w1095148.04 冲洗水、补充水w11Kg/hw11=wt-w5-w6-w753941.05 石膏浆排出水w10Kg/hw10=w17*(1-12%18%)4807.85 石膏结晶水w9Kg/hw9=w18159.82 63.33 烟气带水w8Kg/hw8=w390117.04 出 除雾器后烟气携带明 水 wmKg/h wm=75*10-6*Q4 氧化空气含水w7Kg/hw7=AW2-AW19.30 石灰石浆含水w6Kg/hw6=w13*(1-0.2)1951.03 烟气含水w5Kg/hw5=W39246.67 8水平衡 进 7余热QsKJ/hQs=Qt-Qa-175570388.1 蒸发水吸收QaKJ/hQa=r*w4121091827.7 6水蒸发吸收 水的汽化热r KJ/Kg给定，查表 吸收塔内放热QtKJ/hQt=Qr+Qc-54478560.39 第 4 页，共 41 页 项目名称项目名称 烟气脱硫工程设计计算书 序 号项 目代 号单 位计 算 公 式 或 依 据计算结果 设计阶段设计阶段计算计算 审核审核 校核校核 11705.64 2氧化槽 计算循环量Wsusm3/hWsus=L/G*Q/1000 烟气在吸收塔中停留 时间 tst=(0.5I+J+M+N+O+P+0.5Q)/Vg5.84 烟气流速Vgm/sVg=4*Q6/(3600*3.14*D*D)2.45 实际直径Dm 计算直径Dmd=2*sqrt(Q5/3600/(Vg*3.14)9.40 进口总烟气量(湿)Q6m3/hQ6=Q2*(P0/P2)*(273+T)/273995393 出口总烟气量(湿)Q5m3/hQ5=(P0/T0)*(273+T)/(P0+1000)*Q4998477 出口总烟气量(湿)Q4Nm3/hQ4=Q2+AW+w4/18*22.4844400 五五主要设备主要设备 1吸收塔 5其中结晶水w18Kg/hw18=w14*2*18/172159.82 4排浆量w17Kg/hw17=w16/(12%18%)5656.29 3合计w16Kg/hw16=w14+w15848.44 2其他w15Kg/hw15=w14/90%*10%，按10%计84.84 四四副产品生成量副产品生成量 1二水石膏w14Kg/hw14=DSW*172/64763.60 3石灰石浆用量w13Kg/hw13=WCa/(1-0.7)2438.78 2石灰石粉用量WCaKg/hWCa=DSW*100/64*(Ca/s)/*100/ECa487.76 1吸收剂有效成分ECaw%ECa=Ca93.75 第 5 页，共 41 页 项目名称项目名称 烟气脱硫工程设计计算书 序 号项 目代 号单 位计 算 公 式 或 依 据计算结果 设计阶段设计阶段计算计算 审核审核 校核校核 出口烟道高QmQ=duct area/R,烟气流速取15.318.3 m/s2.20 二级除雾器到出口烟 道底面高 Pm一般取1m 除雾器段高（含两级 除务器间距离） O m一般取1.832m 顶层喷淋层到一级除 雾器底高 Nm一般取1.522m 喷淋段高MmM=K*L4 喷淋层间距Lm一般取1.522m 喷淋层数系数K 进口烟道顶到底层喷 淋层高 Jm一般取1.832.74m 烟气进口塔内段高ImI=F+G3.39 进口烟道宽HmH=（2/30.8）*A9.6 进口烟道高GmG=duct area/H,烟气流速取15.318.3 m/s2.54 烟气进口烟道斜坡高Fm 液面到进口烟道底高Em 3吸收塔尺寸(如图） 吸收塔直径吸收塔直径Am 氧化槽高度ZmZ=4*V/(3.14*D*D)6.04 氧化槽体积Vtanm3Vtan=Wsus/60*T2682.83 实际液气比L/Gl/m3L/G=Wsus*1000/Q28.90 实际液气比L/Gl/Nm3L/G=Wsus*1000/Q215.00 第 6 页，共 41 页 项目名称项目名称 烟气脱硫工程设计计算书 序 号项 目代 号单 位计 算 公 式 或 依 据计算结果 设计阶段设计阶段计算计算 审核审核 校核校核 吸收塔各部分的厚度：(从下向上） 1、4.85m段：14mmALDR: 2、11.50m段：12mm级数:2级 3、5.25m段：10mm3Operating Levels厚度:6mm 4、9.00m段：8mm0Spare Level材料:316L ALDR与水平面夹角: mL=0.54063 第一层喷淋层高hmh=Z+E+F+G+J12.78 液面高Zm6.04 氧化喷枪到液面的最 小距离 Ym取(0.750.9)*Z 塔顶倾斜角度Xx=atan(2*Q/(A-R)*180/3.1450.8 进口斜坡角度W一般取1015 吸收塔出口段长UmU=0.6*A7.2 吸收塔入口段侧面长Tm4.40 吸收塔总高吸收塔总高SmS=Z+E+F+G+J+M+N+O+P+Q24.35 出口烟道宽RmR=（2/30.8）*A8.4 第 7 页，共 41 页 项目名称项目名称 烟气脱硫工程设计计算书 序 号项 目代 号单 位计 算 公 式 或 依 据计算结果 设计阶段设计阶段计算计算 审核审核 校核校核 附：烟 气 特 性附：烟 气 特 性 状态参数 编号 标态，湿态（Nm3/h）780376780376844400844400 体积流量 标态，干态（Nm3/h）700000700000700712700712 温度（）200203.55382.5 压力(Pa)101325103885102885101325 1234 脱硫风机前脱硫风机后吸收塔出口加热器出口 原烟气净烟气 第 8 页，共 41 页 项目名称项目名称 烟气脱硫工程设计计算书 序 号项 目代 号单 位计 算 公 式 或 依 据计算结果 设计阶段设计阶段计算计算 审核审核 校核校核 含水量（%）6.276.2720.520.5 SO2浓度（mg/Nm3）45145145.145.1 运行工况（m3/h，湿）135208013154529984771300215 第 9 页，共 41 页 日期日期 日期日期 日期日期 15标态 3.5MET取3.55.3 4 2.5 1.03 1.293 90 3 1 6.27 90设计值 451干态,6%O2 3.81干烟气密度1.33Kg/m3 收到基 干态 7000006%O2 200 7803766%O2 取 值备 注 专专 业业工艺 版版 次次0 第 10 页，共 41 页 日期日期 日期日期 日期日期 取 值备 注 专专 业业工艺 版版 次次0 无冷凝水 说明：第说明：第36行中行中P0为大气压力，为大气压力，P2为引风机后实际烟气压力。为引风机后实际烟气压力。P即为压损表中计算出的增压风机压头即为压损表中计算出的增压风机压头 标态 标态 绝热,压力增加约P压损！G16Pa 风机压缩使温升25 标态 标态，计算或给定 标态 第 11 页，共 41 页 日期日期 日期日期 日期日期 取 值备 注 专专 业业工艺 版版 次次0 1.035 1.993 塔内压力损失为3.5KPa 53 14293 空气比重=1.29Kg/m3 空气中氧含量为23.15% K=2 451.00干态,6%O2 第 12 页，共 41 页 日期日期 日期日期 日期日期 取 值备 注 专专 业业工艺 版版 次次0 热损失约为余热的1/3 除雾器出口携带水滴小于75mg/Nm3 未考虑冷却氧化空气的喷水量 37.6 石灰石浆含固量为20% 2380.4 第 13 页，共 41 页 日期日期 日期日期 日期日期 取 值备 注 专专 业业工艺 版版 次次0 12.00根据具体情况取值 按塔内平均压力、温度 标态,含氧化空气 运行工况 排浆含固量12%18% 粉尘、杂质、未反应的石灰石等 二水石膏分子量为172 石灰石浆含固量为20% 第 14 页，共 41 页 日期日期 日期日期 日期日期 取 值备 注 专专 业业工艺 版版 次次0 1.00 烟气流速取15m/s 2 2.37 2三层 2.13 2取三层 0.85 烟气流速取15m/s 1.22考虑因强制氧化引起的液面升高 12.00 氧化槽直径等于吸收塔直径 标态 实际状态 第 15 页，共 41 页 日期日期 日期日期 日期日期 取 值备 注 专专 业业工艺 版版 次次0 30 5.44 11 吸收塔入口段长2m 第 16 页，共 41 页 日期日期 日期日期 日期日期 取 值备 注 专专 业业工艺 版版 次次0 第 17 页，共 41 页 日期日期 日期日期 日期日期 取 值备 注 专专 业业工艺 版版 次次0 第 18 页，共 41 页 单位单位数量数量 容积容积 (m3) 一一 1座2 2台3+3 3台2+2 4台2+2 5 级2 6台8 二二 1台2+2 2个128 3台1+1 4台1+1 5个170 6 个1 三三 序号序号 项目名称项目名称 项 目项 目 石膏脱水系统石膏脱水系统 石灰石浆液泵 石灰石浆液箱 螺旋输送机 旋转给料阀 石灰石粉仓 布袋除尘器 石膏浆液输送泵 氧化风机 除雾器 搅拌器 石灰石浆液制备系统石灰石浆液制备系统 设计阶段设计阶段 SO2吸收和氧化系统吸收和氧化系统 吸收塔 循环泵 1套2 2个1168 3台1+1 6台2 7个120 8台1+1 9个180 10个180 11台2 12台2 12 台1 四四 1台2 2台2 3台2 4台2 5台2 6台2 7个26 挡板密封风机 增压风机 GGH 膨胀节 废水旋流器 烟气系统烟气系统 进口挡板门 出口挡板门 旁路挡板门 滤出液箱 滤出液箱泵 滤布冲洗水箱 滤饼冲洗水箱 滤布冲洗水泵 滤饼冲洗水泵 石膏旋流站 石膏旋流站溢流箱 石膏旋流器溢流箱泵 真空皮带脱水机 五五 1个1919 2台2 3台3 4个223 5个123 6个4 7个2 六六 1个1102 2台2+1 3台2 七七 1个1 2个1 3 台1 4台1 5台1 6台1 7台1 8台1 9台1 10台1 石灰浆计量箱 硫酸氯铁储罐 有机硫化物储罐 凝聚剂备料罐 凝聚剂计量箱 盐酸储存罐 废水处理系统废水处理系统 中和池 沉淀澄清池 石灰粉仓 石灰浆备料箱 脱水区域地坑泵 工艺水系统工艺水系统 工艺水箱 工艺水泵 除雾器冲洗水泵 事故浆液箱 事故浆液返回泵 事故浆液箱搅拌器 吸收塔区域地坑 脱水区域地坑 吸收塔区域地坑泵 事故浆液系统及排放系统事故浆液系统及排放系统 说明：以上数据均为两塔的设备数量说明：以上数据均为两塔的设备数量 循环泵的扬程计算循环泵的扬程计算 1输送高度差： 2 喷嘴前的绝压与塔内烟气压力的压差： 3吸入侧与压力侧的速度差： 4吸入侧和压力侧管道和阀门引起的阻力损失： 5扬程（Ha）(浆液柱) 流量流量(m3/h) 压力压力(Pa)/ 扬程扬程(m) 温度温度 () 含固量含固量 (wt%) 出力出力 （kg/ h) 390215.79m/17.79m/19.79m（数据来源于表后循环泵扬程计算） 253015 79194000 2.821.24m30 30 976 976 主要设备选型参数主要设备选型参数 投标 基 本 选 型 参 数基 本 选 型 参 数 进料15, 底流 50，溢 流3 1444 5 168.017.65 502166 1017.6 2040.0 1222.0 进料3， 底流 10，溢 流1.22727 1487288#REF!# 61.317.6 68.2020 68.2020 51.265 4422 说明：以上数据均为两塔的设备数量说明：以上数据均为两塔的设备数量 6.74m 6.45m 1.44m 吸入侧和压力侧管道和阀门引起的阻力损失：0.15m 14.78m 16.78m 18.78m 设计 校核 版次 处理量处理量 (kg/h) 尺寸尺寸 12.00 28.6m 15.79m/17.79m/19.79m（数据来源于表后循环泵扬程计算） 7.2 8.7m 上圆柱体11.113.3m, 双锥体下料口锥高4.8m 20000m3/h 5656 5.8 7.0m 2.9 3.4m 4.5 5.5m 4.5 5.5m 13330 5000 6500 450 5000 6500 450 5000 6500 450 10.2 12.5m 3m 3m 3m 3m 3m 3m 4.6 5.5m 3.0 3.0m 3.4 3.4m 上圆柱体4.14.9m,双 锥体下料口锥高1.8m 2.8 3.3m 1.8 2.2m 1.4 1.7m 1.4 1.7m 2.6 3.1m 1.4 1.7m 1.1 1.3m 除雾器冲洗水量计算除雾器冲洗水量计算 冲洗频率9区1小时 冲洗强度3.5 冲洗水量43.92 0 密度1.081.11 3层喷淋层 流量余量1.1，压力余量1.2 出口含水小于75mg/Nm3 安装高度0.90m,侧入式 密度1.05,2运2备,容量系数 1.2 2台炉BMCR,6h 输送距离2m 两炉，3天，容量数0.9，两 个下料口 备注备注 1h的容量 浆液密度1.02 设计煤种，2炉，BMCR，75% 1小时容量 1h的容量 1h的容量 每塔烟道各2台 进口压力-0.5mbar,流量系数 1.1,压力系数1.2，温度裕量 10 按单塔氧化槽容量设计 15小时排空 顶入式 1h的耗水量，两炉 m3/m2.h t/h 序号项目流速(m/s) 管径(mm)DN(mm) 1浆液循环管28311000 2石灰石供浆管3.651665 3石膏浆液排出管2.264150 4事故浆液返回吸收塔管2.593100 5 滤出液至石灰石制备系统 /吸收塔/废水处理系统 15965 6工艺水管37880 7除雾器冲洗水管37280 单位数值单位数值 1 石膏 kg/h847.68w-% 2纯石膏(CaSO4.2H2O)kg/h755.9634w-%89.18 3CaSO3.1/2H2Okg/h5.73w-%0.68 4 未反应的石灰石 kg/h14.63w-%1.73 5 进入石膏的尘kg/h 24.05w-%2.84 6 进入石膏中的石灰石中 的杂质 kg/h47.31w-%5.58 7 石膏中的固体杂质 kg/h91.72w-%10.82 石膏储仓体积 m3 122.0666122.0666 产量含量 备注 含量以无游离水的 石膏为基准 石膏旋流器石膏旋流器 进口溢流底流 含固量15350w% 固体量848.44375126.36722.08kg/h 水4807.8479174085.77722.08kg/h 5656.2916674212.131444.16kg/h 5.184.141.03m3/h 每升浆料中含 固体量的克数 16395030510699000g/L 相对密度1.0931.0171.398t/m3 废水旋流器废水旋流器 进口溢流底流 含固量31.210w% 固体量399.9127.24272.66kg/h 水12930.110476.172453.93kg/h 1333010603.412726.59kg/h 13107.1810477.682560.