【文章內(nèi)容簡介】 生的煙氣量：即：（2）SO2的流量計算已知鍋爐每小時用煤140t，則標況煙氣流量：SO2的摩爾百分含量：。則標況下煙氣中SO2的流量為：根據(jù)脫硫率為99%，得到出口SO2的流量為：（3）石灰石消耗量每天產(chǎn)生SO2的總量為56160m3，即2507143mol。，石灰石純度為90%，則石灰石消耗為： 吸收塔設計計算（1）吸收塔選型吸收塔是燃煤煙氣濕法脫離裝置的核心設備，SO2的吸收與脫硫產(chǎn)物—亞硫酸鈣的氧化均是在吸收塔內(nèi)完成的。根據(jù)企業(yè)接觸形式不同，可把常用的吸收塔類型分為噴淋塔、填料塔、鼓泡塔、液柱吸收塔四種形式。各種類型吸收塔的類型技術特性對比見于表2。表2 四種類型吸收塔的技術特性對比項目噴淋塔填料塔鼓泡塔液柱塔結構與原理塔內(nèi)上部設多層噴嘴，漿液經(jīng)噴嘴霧化后向下噴淋，SO2吸收區(qū)為空塔段，漿液以彌散的霧狀通過吸收區(qū)與逆流的煙氣傳質(zhì)以球狀高分子材料或格柵為填料，漿液自上而下流過填料，在填料表面形成液膜，順流的煙氣流過填料間隙，與液膜發(fā)生傳質(zhì)將煙氣垂直鼓入漿液內(nèi)，煙氣以沸騰狀從漿液中鼓泡向上逸出，氣泡在逸出過程中與漿液傳質(zhì)吸收區(qū)為空塔段，塔內(nèi)下部噴嘴以液柱形式向上噴射漿液，煙氣自徑向進入塔內(nèi)。液柱上行至最高點，而后彌散開來，以水幕形式下落，漿液在上下行程中與上行煙氣傳質(zhì)脫硫率95%95%90%左右95%優(yōu)缺點液氣比最小，液氣接觸面積大，塔內(nèi)結構簡單，系統(tǒng)壓力損失小，但噴嘴易堵塞、磨損，對脫硫劑粒徑要求高易結垢、堵塞，系統(tǒng)阻力較大，對石灰石粒徑和煙氣含塵量要求較高不需漿液循環(huán)泵、噴嘴，氣液接觸面大，不受煙氣含塵量影響，但系統(tǒng)阻力大，裝置體積相對較大噴嘴孔徑較大，不易堵塞，對脫硫劑粒徑及煙氣含塵量要求低，工作穩(wěn)定由于噴淋塔結構簡單，操作與維護方便，脫硫效率高而且在工程上的應用比較成熟，噴淋塔成為濕法脫硫工藝的主流塔型。因此本工藝選擇噴淋塔脫硫技術。（2）吸收塔設計計算1） 吸收塔直徑設計吸收塔的直徑（D）可由吸收塔出口實際煙氣體積流量和煙氣流速確定，~，工程實踐表明，~，因此。吸收塔直徑計算公式為：式中Q為煙氣體積流量，m3/h；v為煙氣流速，m/s；A為煙氣過流斷面面積，m2。設塔內(nèi)的操作溫度為50℃,Q—高溫狀態(tài)下煙氣進口流量為則吸收塔直徑為：。2） 噴淋塔塔高設計① 吸收區(qū)高度（h1）：吸收區(qū)高度h1一般指煙氣進口水平中心線到噴淋層中心線的距離。容積吸收率的定義為：含有二氧化硫的煙氣通過噴淋塔，塔內(nèi)噴淋漿液將煙氣中的SO2濃度降低到符合排放標準的程度，將此過程中塔內(nèi)總的二氧化硫吸收量平均計算到吸收區(qū)高度內(nèi)的塔內(nèi)容積中,即為吸收塔的平均容積負荷—平均容積吸收率，以表示。其表達式如下： 　其中，—平均容積吸收率，kg/（m3）；C—標準狀態(tài)下進口煙氣的質(zhì)量濃度，kg/m3； V—吸收區(qū)容積，m3；　 —給定的二氧化硫吸收率（％）；本設計方案為99％ h1—吸收塔內(nèi)吸收區(qū)高度，m；K0—常數(shù)，K0=3600v273/(273+t)其數(shù)值取決于煙氣流速v(m/s)和操作溫度(℃) ；將的單位換算成kg/( )，可以寫成：=在噴淋塔操作溫度為，煙氣流速為 v=、脫硫效率=，又y1=%。總結已經(jīng)有的經(jīng)驗， kg/（m3﹒h）之間，取=6 kg/（m3﹒h），代入上式可得：故吸收區(qū)高度h1=。如果僅從脫硫技術角度考慮，設計時應取低值以求保險；但如果考慮經(jīng)濟因素，低則塔容積增大，會使投資、運行維護費用等增加。 在吸收區(qū)中，噴嘴布置分為2~6層，~2m，脫硫率要求低時可減少，低負荷時可停運某一層。本設計方案噴淋層設為4層，間距2m。②煙氣進口高度h2，出口高度：根據(jù)工藝要求，進出口流速（一般為12m/s30m/s）確定進出口面積，一般希望進氣在塔內(nèi)能夠分布均勻，且煙道呈正方形，故高度尺寸取得較小，但寬度不宜過大，否則影響穩(wěn)定性。其計算公式如下： 式中： u—煙氣入口氣速，一般取14~15m/s；本設計取15m/s；L—煙氣進、出口寬度；Q—高溫狀態(tài)下煙氣進口流量為：。煙氣進出口寬度占塔內(nèi)徑的60%~90%。本設計取入口寬度為內(nèi)徑的80%，出口寬度為內(nèi)徑的60%。則：L入 ==L出==所以由上面公式得：h2=247。15247。==247。15247。=③漿液池高度h3：漿池容量V1的計算表達式如下：式中：L/G—液氣比，取15L/m3；Q—煙氣標準狀態(tài)濕態(tài)容積，m3/h，Q=； t1—漿液停留時間，4~8min，取t1=4min=240s。由上式可得噴淋塔漿液池體積：V1=(L/G) Qt1=15240/1000=1200 m3選取漿液池內(nèi)徑略大于吸收區(qū)內(nèi)徑，內(nèi)徑D=。根據(jù)V計算漿液池高度h3：④ 除霧區(qū)高度h4：除霧區(qū)分為2層，即h4=。⑤煙道入口到第一層噴淋層的距離h5=2~；。⑥煙氣進口底部至漿液面的距離h6：~，本設計方案取1m。⑦最頂層噴淋層到除霧器的距離h7=~2m；。⑧除霧器到吸收塔出口的距離h8=~1m；。因此噴淋塔最終的高度為：H=3++++2++1++=，取37m。 配套設備選型（1）再循環(huán)系統(tǒng)設計本設計中的煙氣含硫量較低，循環(huán)泵可采用單元制。吸收塔內(nèi)噴淋層設計為4層，每臺循環(huán)泵對應一層噴淋層；運行的再循環(huán)泵數(shù)量根據(jù)吸收漿液流量的要求確定，以達到每臺鍋爐負荷的吸收效率。4層噴淋布置能夠滿足整套裝置對脫硫效率的要求。循環(huán)漿液量為要脫除SO2的量與單位循環(huán)漿液吸收SO2能力的比值。140100064/1000=6720kg/h，可計算得出循環(huán)漿液量為6720/=33600m3/h。本設計中采用4臺漿液循環(huán)泵，每臺泵的流量為9000m3/h。（2）氧化風機的設計及選型亞硫酸鈣和亞硫酸氰鹽的氧化分為兩個部分，一是吸收塔內(nèi)煙氣中氧氣進入漿液液滴的自然氧化，二是空氣通過曝氣管網(wǎng)進入漿液池的強制氧化?？紤]空氣富余量，氧化所需的氧氣流量，等于SO2煙氣量， m3/s，則相應的濕空氣量為：（+1）（1+）= 。采用4臺L4866WD2型羅茨風機，電機型號為Y315L6，流量為6960 m3/h。風壓為49050