【正文】 2SO 體積 鍋爐 1 4684 55510=260008840mg/h 鍋爐 2 2684 64050=300010200mg/h 式中 SY 煤中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù) sQ 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下燃煤產(chǎn)生的實(shí)際煙氣量 ,( 3/m kg ) 鍋爐 1燃燒廢氣 50000 3/mh 進(jìn)氣 1at 60oC,出氣 1at 135oC。 最大流化氣速tu一般為臨界流化氣速mfu的 1090倍。 將各 0. 2 0. 3352 . 5 1 0 2 . 9 6 0 . 8 6 2 6 6 6 0 . 3 12 . 4 5 1 0 0 . 8 6? ?????? ? ? ?????? ???????數(shù)據(jù)代入， 0. 2 0. 335T C 2 . 5 1 0 3 . 0 3 0 . 8 6 2 6 6 61 0 . 6 0 . 3 1D 2 . 4 5 1 0 0 . 8 6oL? ????? ??? ? ? ??? ? ??? ?? ??? ?????? 0. 2 0. 335T C 2 . 5 1 0 2 . 9 6 0 . 8 6 2 6 6 61 0 . 6 0 . 3 1D 2 . 4 5 1 0 0 . 8 6oL? ????? ? ? ? ??? ? ??? ??? ???? 河南城建學(xué)院設(shè)計(jì) 4 循環(huán)流化床的設(shè)計(jì)計(jì)算 22 因?yàn)殄仩t 1DT=；鍋爐 2 DT=,所以，鍋爐 1L。帶入數(shù)據(jù)， 為防止粉塵隨氣流流出流化床，特在流化床的出口設(shè)置擋板。1275. 7 4 9W V AhW V AhkgW V Ahkg??????????? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ?? 所以流化床出口揚(yáng)析量為鍋爐 1： 15%=（ kg） 鍋爐 2: 15%=（ kg） （ 2）補(bǔ)充新料量與回料量 的確定 根據(jù)所選除塵器的除塵效率為 85%，除塵器的排放速率為 鍋爐 1： 15%=（ kg/h） 鍋爐 2： 15%= (kg/h) 二氧化硫在 150℃時(shí)，密度為 ,在 200℃時(shí)，密度為 。 本次設(shè)計(jì)選用 GX 型螺旋輸送機(jī)。 鍋爐 2所需新物料量為 389kg/h,流化床揚(yáng) 析量為 ,回料量為 20kg/h。 流化床氣流分布板的型式和開孔率對流態(tài)化效果影響很大，當(dāng)開孔率較小時(shí)，床層氣相密度較為均勻，氣泡較小，氣固相接觸較為密切而氣體溝流較少，但阻力較大。 = 符合要求，本設(shè)計(jì)中取鍋爐 1鍋爐 2均取 L。在溫度為 160℃時(shí)，煙氣（近似取空氣）的密度為 ρ f=,黏度 μ f= 105kg/. 將上述數(shù)據(jù)代入式（ 1），得 smu mf /)( )()( ??? ????? ?? 河南城建學(xué)院設(shè)計(jì) 4 循環(huán)流化床的設(shè)計(jì)計(jì)算 20 此時(shí)：5 25 e 284 10p m f vvd ?????? ??? ? ? ?? 所以需要修正，其修正值為 ??? mfF 所以 Umf= =（ m/s） 對于球星顆粒， Cd與 Re的關(guān)系及 Ut的表達(dá)式如下： 當(dāng) 2〈 Re〈 500 時(shí) ? ?? ? ,Re24fffsptd gduC ?? ?? ? ?????? 則? ? ? ?? ?? ? ? ?smu t / ??? ????? ?? 最大流化速度與臨界流化速度的比值 Ut/Umf＝ ，根據(jù) Umf＜ Uf＜ Ut，并且 Uf＝ () Umf，取 Uf＝ Umf 則 Uf＝ Umf＝ 3m/s 流化床直徑的計(jì)算 將 Uf＝ 3m/s，1Q＝ 144221 3/mh＝ 40 3/ms 332 1 6 9 2 3 8 / 4 7 /Q m h m s?? 代入下式得： 4fVD U?? ????（ ） 得 鍋爐 1 D=。/Q QT T? =96501 (273+135)/273 =144221 3/mh 鍋爐 2 2239。aQ 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空氣量 WY 煤中水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù) NY N 元素在煤中的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 339。在反吹風(fēng)作用下，梯形扁袋振幅大，只需一次振擊，即可抖落積塵、有利于提高濾袋壽命。具有足夠動量的反吹風(fēng)氣流由旋臂噴口吹 入濾袋導(dǎo)口，阻擋過濾氣流并改變袋內(nèi)壓力工況，引起濾袋實(shí)質(zhì)性振擊，抖落積塵。根據(jù)用戶要求可以代配，平臺、梯子在系列化的總裝圖中未予示出，它們和反吹風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)及循環(huán)風(fēng)管路應(yīng)視現(xiàn)場具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)和安裝。目前國內(nèi)外都在積極研究開發(fā)此項(xiàng) 技術(shù)，使其得到更廣泛的應(yīng)用，如處理含 SO2的煙氣等。一 般濾料網(wǎng)孔徑為 20～50μ m， 表面起絨的濾料網(wǎng)孔徑為 5～ 10μ m，若用新濾袋則除塵效率較低。 煤質(zhì)資料參數(shù) 表 1 煤質(zhì)參數(shù) 序號 項(xiàng)目 符號 單位 1 工作基碳份 Car% 24 2 工作基氫份 Har% 3 工作基氧份 Oar% 4 工作基氮份 Nar% 5 工作基硫份 Sar% 6 工作基水份 Mar% 7 工作基灰份 Aar% 8 可燃揮發(fā)份 Vdaf% 9 工作基低位發(fā)熱量 Q， ar MJ/kg 灰成分分析 表 2 灰分分析 序號 名稱 符號 單位 設(shè)計(jì)煤種 校核煤種 1 二氧化硅 SiO2 % 2 三氧化二鋁 Al2O3 % 河南城建學(xué)院設(shè)計(jì) 2 設(shè)計(jì)資料 7 3 三氧化二鐵 Fe2O3 % 5 4 氧化鈣 CaO % 5 氧化鎂 MgO % 6 氧化鉀 K2O % 7 氧化鈉 Na2O % 8 三氧化硫 SO3 % 9 五氧化二磷 P2O5 % 10 二氧化鈦 TiO2 % 氣象和地理?xiàng)l件 表 3 氣象和地理參數(shù) 排放濃度 新建鍋爐（按國家排放標(biāo)準(zhǔn)） 2SO 排放標(biāo)準(zhǔn)濃度限值為 100 3/mg m ，煙塵排放濃度限值為 30 3/mg m 序號 氣象和地理?xiàng)l件 參數(shù) 1 多年平均大氣溫度 ℃ 2 多年極端最高氣溫 ℃ 3 多年極端最低氣溫 ℃ 4 多年平均相對濕度 67% 5 多年平均風(fēng)速 6 累 年瞬時(shí)最大風(fēng)速 20m/s 7 最大凍土深度 22cm 8 最大積雪深度 22cm 9 地基承載力 230kPa 10 抗震設(shè)防烈度 6 度 11 設(shè)計(jì)基本地震加速度值 河南城建學(xué)院設(shè)計(jì) 2 設(shè)計(jì)資料 8 工藝流程的選擇 除塵設(shè)備 ，總的脫硫除塵工藝流程如下頁圖所示 袋式除塵器 石石灰灰倉倉 循環(huán)流化床吸收塔 預(yù)除塵之后的煙氣 反反 應(yīng)應(yīng) 器器 下下 料料 倉倉 脫硫灰倉 引風(fēng)機(jī) 煙煙囪囪 圖 1 脫硫除塵工藝流程 河南城建學(xué)院設(shè)計(jì) 3 袋式除塵器的選型與設(shè)計(jì) 9 3 袋式除塵器的選型與設(shè)計(jì) 除塵器的選擇 除塵器的比較見表 4 表 4 常用除塵器性能比較 根據(jù)工況下煙氣量、煙氣溫度及要求達(dá)到的除塵效率來確定除塵器（袋式除塵器）通過對以上因素的分析參考專業(yè)書籍，我決定使用袋式除塵器，并且根據(jù)煙氣流量等要求選用 回轉(zhuǎn)反吹扁布袋除塵器。 由試驗(yàn)結(jié)果可知， CFB 反應(yīng)器中噴入的水使氧化鈣表面 CFB 形成氫氧化鈣，煙氣因?yàn)樗恼舭l(fā)而冷卻，氧化鈣與水反應(yīng)很快，床內(nèi)固體主要是氫氧化鈣和脫硫后的產(chǎn)物，氣固反應(yīng)開始發(fā)生在吸收劑粒子外表，隨著反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)面向內(nèi)部移動。在 CFB 系統(tǒng)中，水直接吸收 SO2的量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于 Ca(OH)2在濕潤狀態(tài)下吸收 SO2的量。O2===== CaSO4(s) 由熱力學(xué)觀點(diǎn)來看，反應(yīng)速度受反應(yīng)條件（如溫度，濃度）的嚴(yán)格限制，在760℃以上時(shí)，此反應(yīng)變得顯著，溫度不斷升高，反映速 度亦隨著增加，當(dāng)溫度增加到 1000℃以上后，反映速度增加的非常緩慢。 當(dāng)氣體自下而上通過床層時(shí)，隨著床層物料顆粒的特征，床層幾何尺寸、氣體流速等參數(shù)改變，其流態(tài)化狀態(tài)不同。清華大學(xué)“煤的高效低污染燃燒”國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室做了約 400m3/h 的煙氣量的機(jī)理試驗(yàn)研究，東南大學(xué)熱能工程研究所也完成了模擬中試試驗(yàn)研究，試驗(yàn)規(guī)模20xxm3/h(郝吉明等， 20xx）。后四種脫硫技術(shù)屬于干法脫硫技術(shù)。 同時(shí)我國能源結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)決定了控制燃煤二氧化硫的排放是我國控制二氧化硫污染的重點(diǎn)。 為此，我國于 20xx 年對《大氣污染防治法》進(jìn)行了修訂。它適用于捕集細(xì)小、干燥、非纖維性粉塵。河南城建學(xué)院設(shè)計(jì) 1 干法煙氣脫硫循環(huán)流化床鍋爐袋式除塵技術(shù)設(shè)計(jì) 摘 要 目前 我國 環(huán)保要求日益嚴(yán)格，電廠負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍較大、煤種多變，原煤直接燃燒比例高、國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，燃煤與環(huán)保的矛盾日益突出的情況下，循環(huán)流化床鍋爐已成為首選的高效低污染的新型燃燒技術(shù)。當(dāng)含塵氣體進(jìn)入袋式 除塵器地，顆粒大、比重大的粉塵，由于重力的作用沉降下來，落入灰斗，含有較細(xì)小粉塵的氣體在通過濾料時(shí)，粉塵被阻留，使氣體得到凈化。這次修訂明顯加大了大氣污染防治力度，規(guī)定了數(shù)項(xiàng)重大的大氣污染防治法律制度和措施，為我國控制酸雨和 SO2污染提供了法律依據(jù)。 目前，各國研究的煙氣脫硫方法已超過一百種，其中有的進(jìn)行了中間試驗(yàn)，有的還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，已用于工業(yè)生產(chǎn)的只有十余種。 國外循環(huán)流化床 煙氣脫硫（ CFB）工藝技術(shù)是 20 世紀(jì) 80 年代末由德國魯奇公司研究開發(fā)的。西安建筑科技大學(xué) 1993 年率先在國內(nèi)開展了 CFB 工藝技術(shù)研究開發(fā)，并兩次獲原冶金工業(yè)部科學(xué)研究基金 資助，在完成 300m3/h 煙氣量的實(shí)驗(yàn)室機(jī)理研究的基礎(chǔ)上， 1997 年與鞍山鋼鐵公司合作，在鞍鋼工業(yè)窯爐現(xiàn)場完成了 5000m3/h 煙氣量的半工業(yè)性試驗(yàn)，取得了階段性研究成果，在 CFB 工藝煙氣除塵脫硫技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域，居國內(nèi)領(lǐng)先水平。當(dāng)改變空床氣速時(shí)，固體流態(tài)化過程可大致分為固定床、流化床和氣力輸送三種情況。 （ 4） Ca(OH)2與 SO2的反應(yīng) Ca(OH)2 (s)+ SO2 (g)===== CaSO3(s)+ H2O (g) 此反應(yīng)在 590℃條件下，可以直接完全進(jìn)行。 （ e） SO2與 CaO 反應(yīng)在高于 800℃溫度下反應(yīng)劇烈，在較低溫度且沒有水分 濕潤條件下，反應(yīng)不明顯。由于磨損使吸收石灰粒子的未反應(yīng)表面不斷暴露出來，有利于反應(yīng)的順利進(jìn)行。 過濾機(jī)理 袋式除塵器通過由棉、毛、人造纖維等所加工 成的濾料來進(jìn)行過濾，主要依靠濾料表面形成的粉塵初層和集塵層進(jìn)行過濾作用。濾袋使用一段時(shí)間后，少量塵粒被篩濾攔截，在網(wǎng)孔之間產(chǎn)生“搭橋”現(xiàn)象并在濾袋表面形成粉塵層后，除塵效率逐漸提高，阻力也相應(yīng)增大。對于高粘性粉塵如氧化鋅粉塵，采用預(yù)附層技術(shù)處理，可使除塵器阻力下降，效率提高。 河南城建學(xué)院設(shè)計(jì) 3 袋式除塵器的選型與設(shè)計(jì) 12 工作原理： 過濾工況 — 含塵氣流由切向進(jìn)入過濾室上部空間，由於入口為蝸殼型。旋臂分圈逐個(gè)反吹。 ，可自動控制回轉(zhuǎn)反吹清灰，視入口濃度高低，自動調(diào)整清灰周期。 1 .0 1 6 ( 1 ) 39。 39。 鍋爐 2 D=， 圓整為 鍋爐 1 D=。 =，就是流化床的靜止高度，即臨界流化床高度?？紤]到系統(tǒng)許用壓降的情況下