大氣污染脫硫除塵課程設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁
【正文】 硫和粉塵的煙氣，該廢氣若不經(jīng)過處理直接排入大氣中，不僅會(huì)對周圍環(huán)境產(chǎn)生極大影響，而且導(dǎo)致了原物料的浪費(fèi)，同時(shí)有損企業(yè)的形象，所以必須進(jìn)行脫硫除塵處理。隨著環(huán)保要求的提高，焦化廠脫硫工藝急需完善。由于中國燃料以煤為主的特點(diǎn)，致使中國目前大氣污染仍以煤煙型為主，其中塵和酸雨危害最大。煉焦技術(shù)是將煤配合好裝入煉焦?fàn)t的炭化室，在隔絕空氣的條件下通過兩側(cè)燃燒室加熱干餾，經(jīng)過一段時(shí)間后形成焦炭。焦化廠煙氣具有二氧化硫濃度變化大，溫度變化大，水分含量大的特征，從而使焦?fàn)t煙氣處理難度加大。初始廢氣中SO2濃度為7g/m3，初始廢氣溫度為393K，煙氣其余性質(zhì)近似空氣?？偝龎m效率計(jì)算：式中 G1，G2：分別為除塵器入口和出口的粉塵濃度，mg/m3。干式包括重力沉降室、慣性除塵室、電除塵器、袋式除塵器、旋風(fēng)除塵器；濕式除塵器包括噴淋塔、沖擊式除塵器、文丘里洗滌劑、泡沫除塵器和水膜除塵器。（1）石灰石—石膏法煙氣脫硫工藝將石灰石粉加水制成漿液作為吸收劑泵入吸收塔與煙氣充分接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及從塔下部鼓入的空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)生成硫酸鈣，硫酸鈣達(dá)到一定飽和度后，結(jié)晶形成二水石膏。與此同時(shí)，吸收劑帶入的水分迅速被蒸發(fā)而干燥，煙氣溫度隨之降低。該工藝有兩種不同的霧化形式可供選擇，一種為旋轉(zhuǎn)噴霧輪霧化，另一種為氣液兩相流。它分為兩個(gè)系統(tǒng)：煙氣脫硫系統(tǒng)——煙氣經(jīng)高效除塵器后使含塵量小于200mg/Nm3，用風(fēng)機(jī)將煙壓升高到7000Pa，先經(jīng)文氏管噴水降溫調(diào)濕，然后進(jìn)入四塔并列的活性炭脫硫塔組（其中一只塔周期性切換再生），控制一級脫硫率大于或等于70%，并制得30%左右濃度的硫酸，一級脫硫后的煙氣進(jìn)入二級脫硫塔用磷銨漿液洗滌脫硫，凈化后的煙氣經(jīng)分離霧沫后排放。由于反應(yīng)在氣固兩相之間進(jìn)行，受到傳質(zhì)過程的影響，反應(yīng)速度較慢，吸收劑利用率較低。（5）煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝由吸收劑制備、吸收塔、脫硫灰再循環(huán)、除塵器及控制系統(tǒng)等部分組成。脫硫后攜帶大量固體顆粒的煙氣從吸收塔頂部排出，進(jìn)入再循環(huán)除塵器，被分離出來的顆粒經(jīng)中間灰倉返回吸收塔，由于固體顆粒反復(fù)循環(huán)達(dá)百次之多，故吸收劑利用率較高。在脫硫吸收塔內(nèi)，大量海水噴淋洗滌進(jìn)入吸收塔內(nèi)的燃煤煙氣，煙氣中的二氧化硫被海水吸收而除去，凈化后的煙氣經(jīng)除霧器除霧、經(jīng)煙氣換熱器加熱后排放。（7） 電子束法脫硫工藝 該工藝流程有排煙預(yù)除塵、煙氣冷卻、氨的充入、電子束照射和副產(chǎn)品捕集等工序所組成。然后硫酸和硝酸與共存的氨進(jìn)行中和反應(yīng)，生成粉狀微粒（硫酸氨(NH4)2SO4與硝酸氨NH4NO3的混合粉體）。鍋爐排出的煙氣經(jīng)煙氣換熱器冷卻至90~100℃，進(jìn)入預(yù)洗滌器經(jīng)洗滌后除去HCI和HF，洗滌后的煙氣經(jīng)過液滴分離器除去水滴進(jìn)入前置洗滌器中。洗滌工藝中產(chǎn)生的濃度約30%的硫酸銨溶液排出洗滌塔，可以送到化肥廠進(jìn)一步處理或直接作為液體氮肥出售，也可以把這種溶液進(jìn)一步濃縮蒸發(fā)干燥加工成顆粒、晶體或塊狀化肥出售。因此我們選擇石灰石石膏法脫硫作為本設(shè)計(jì)的處理工藝。 濾料的選擇濾料是組成袋式除塵器的核心部分，其性能對袋式除塵器操作有很大影響。所以，本設(shè)計(jì)采用滌綸絨布作為除塵器濾料。 石灰石石膏法反應(yīng)機(jī)理脫硫劑石 灰 石石 灰主要反應(yīng)SO2(g)+H2O→H2SO3H2SO3→H++HSO3H++CaCO3→Ca2++HCO3Ca2++HSO3+2H2O→CaSO32H2O 脫硫系統(tǒng)包括石灰石漿液制備系統(tǒng)、吸收和氧化系統(tǒng)，煙氣再熱系統(tǒng)、脫硫增壓風(fēng)機(jī)、石膏脫水系統(tǒng)、石膏存儲系統(tǒng)及廢水處理系統(tǒng)。第5章 主要設(shè)備設(shè)計(jì) 袋式除塵器設(shè)計(jì)計(jì)算 過濾氣速的選擇本設(shè)計(jì)采用的是脈沖噴吹清灰。 除塵室的尺寸長度L=9+10=寬度B=5+6= 灰斗的計(jì)算參照《環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊》，石灰的堆積密度P=4695kg/m3，含塵氣流達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的排放濃度150mg/m3，%。（3） 排灰時(shí)間t 。 已知進(jìn)口氣體為Q=10000，因?yàn)槎趸驖舛容^小，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值取煙氣在脫硫塔得停留時(shí)間為10s，因此脫硫塔得體積為，把脫硫塔設(shè)置成圓筒狀，,則塔直徑為 塔高為10m。煙氣通過吸收塔時(shí)會(huì)從漿液中帶走大量的水分，需通過沖洗水來補(bǔ)充。2H2O+H+ 所以理論上需要的最小的碳酸鈣量為： =100= CaO+SO2+2H2O→CaSO3噴淋塔是石灰石一石膏法工藝的主流塔型，按其功能可分為噴淋區(qū)、除霧區(qū)。 16
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