【正文】 通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于迎刃而解。就這樣，我們計(jì)算著探索，探索著計(jì)算，終于完成了艱難的計(jì)算過程。六、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 通過此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)大氣污染控制脫硫技術(shù)，在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識(shí)欠缺和不足。 然后將混凝后的廢水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行固液分離。沉淀池出水的pH 值較高, 需進(jìn)行處理達(dá)標(biāo)后才能排放。廢水經(jīng)反應(yīng)池形成金屬硫化物后進(jìn)入絮凝池, 加入一定的混凝劑使細(xì)小的沉淀物絮凝沉淀。 也有將廢水中的硫酸鹽類轉(zhuǎn)化成高濃度高純度的液體SO2, 作為生產(chǎn)硫酸的原料。 堿液吸收煙氣中的SO2 后, 主要生成含有煙塵、硫酸鹽、亞硫酸鹽等的呈膠體懸浮狀態(tài)的廢渣液,其pH , 呈弱酸性。⑦使用添加劑也是防止設(shè)備結(jié)垢的有效方法,目前常用的添加劑有CaClMg(OH)已二酸等。如石灰石漿液的濃度一般控制小于15%。③溶液中易于結(jié)晶的物質(zhì)不能過飽和, 保持溶液有一定的晶種。②適當(dāng)控制料漿的pH 值。 ③CaSO3 或CaSO4 從溶液中結(jié)晶析出, 石膏晶體沉淀在設(shè)備表面并生長成為結(jié)垢。這些都是較好的方法, 也是目前使用較廣泛的方法。23五、存在的問題及解決方法1. 煙氣降溫問題 大多數(shù)含硫煙氣溫度為120~185℃或更高, 而吸收操作則要求在較低溫度下( 60℃左右) 進(jìn)行, 因而在進(jìn)行吸收之前要對(duì)煙氣進(jìn)行預(yù)冷卻, 將其冷卻到60℃左右。石灰石漿液箱中的漿液再經(jīng)調(diào)漿，達(dá)設(shè)計(jì)要求 1250kg/m3 (含固量 30％)。向吸收塔加注漿液時(shí)，攪拌器必須不停地運(yùn)行。采用低速攪拌器，有效防止?jié){液沉降。 在吸收塔底部，石灰石漿液經(jīng)過脫硫過程之后，變成了 CaSO3和，此時(shí)為了使氧化風(fēng)機(jī)鼓入的空氣能夠充分地和 CaSO3和OHCaS231?22接觸，以便充分氧化，需要 CaSO3和 的混合溶液內(nèi)部OHCaS231? OHCaS231?顆粒分布均勻，在這種情況下，需要使用攪拌器來使溶液懸浮顆粒均勻混合，同時(shí)增大和空氣接觸的面積。 氧化風(fēng)機(jī)設(shè)在氧化風(fēng)機(jī)房內(nèi)，其作用是為吸收塔漿池中的漿液提供充足的氧化空氣。 漿液再循環(huán)系統(tǒng)采用單元制，每個(gè)噴淋層配一臺(tái)漿液循環(huán)泵，共 5 臺(tái)。 吸收塔再循環(huán)泵安裝在吸收塔旁，用于吸收塔內(nèi)石膏漿液的再循環(huán)，采用單21流和單級(jí)臥式離心泵。由于靜調(diào)風(fēng)機(jī)有結(jié)構(gòu)簡單、轉(zhuǎn)速較低、可靠性較高、初投資和維修費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)考慮到本設(shè)計(jì)中電廠的發(fā)電功率不算很大，風(fēng)機(jī)負(fù)荷不算重，不需要用動(dòng)調(diào)風(fēng)機(jī)，故選用靜調(diào)風(fēng)機(jī)，配 2 臺(tái)。(2) 架空管道在跨越道路時(shí)應(yīng)符合 HJ/T1792022 和 DL5000 的規(guī)定。(1) 脫硫設(shè)備的管線綜合布置應(yīng)與主體工程協(xié)調(diào)一致，主要管架和溝道、電纜橋架宜集中布置，并留有足夠的管線走廊。并根據(jù)生產(chǎn)、生活、消防和檢修的需要設(shè)置行車道路、消防車通道和人行道。(1) 脫硫島內(nèi)道路的設(shè)計(jì)，應(yīng)保證脫硫島的物料運(yùn)輸便捷，消防通道暢通，檢修方便，并滿足場(chǎng)地排水的要求。擋土墻高度 3m 及以上時(shí)，墻頂應(yīng)設(shè)安全護(hù)欄。技改工程，脫硫場(chǎng)地應(yīng)力求土石方自身平衡。(6) 脫硫場(chǎng)地的標(biāo)高應(yīng)不受洪水危害。(4) 脫硫廢水處理間宜緊鄰石膏脫水車間布置，并有利于廢水處理達(dá)標(biāo)后與主體工程統(tǒng)一復(fù)用或排放。(2) 脫硫裝置與主體工程不能同步建設(shè)而需要預(yù)留脫硫場(chǎng)地時(shí)，宜預(yù)留在緊鄰鍋爐引風(fēng)機(jī)后部煙道及煙囪的外側(cè)區(qū)域。當(dāng)不能避免 時(shí)，應(yīng)采取合理的過渡措施。7（8）除霧器到吸收塔出口的距離 =~1m；本設(shè)計(jì)取 。 根據(jù) V 計(jì)算漿液池高度 ： ????表 吸收塔高度參考表項(xiàng)目 范圍吸收塔入口寬度與直徑之比/ % 60—90入口煙道到第一層噴淋層的距離/ m 2—噴淋層間距/ m —2最頂端噴淋層到除霧器的距離/ m —2除霧器高度/ m —除霧器到吸收塔出口的距離/ m —1吸收塔出口寬度與直徑之比/ % 60—100（4） 除霧區(qū)高度 ：4h除霧區(qū)分為 2 層，本設(shè)計(jì)高度確定為 ，即 =。=，取 。14247。2h15 根據(jù)工藝要求，進(jìn)出口流速（一般為 12m/s30m/s）確定進(jìn)出口面積，一般希望進(jìn)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。1如果僅從脫硫技術(shù)角度考慮，設(shè)計(jì)時(shí) 應(yīng)取低值以求保險(xiǎn)；但如果考慮經(jīng)?濟(jì)因素， 低則塔容積增大，會(huì)使投資、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用等增加。?吸收區(qū)高度 h1一般指煙氣進(jìn)口水平中心線到噴淋層中心線的距離。方法二：為了更加準(zhǔn)確，減少計(jì)算的誤差，需要將實(shí)際的噴淋塔運(yùn)行狀態(tài)下的煙氣流量考慮在內(nèi)。吸收區(qū)高度的理論計(jì)算式為 h=H0NTU (1) 其中：H0 為傳質(zhì)單元高度：H 0=Gm/(kya)（k a為污染物氣相摩爾差推動(dòng)力的總傳質(zhì)系數(shù)，a 為塔內(nèi)單位體積中有效的傳質(zhì)面積。 綜合考量，本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇煙氣流速取 11(2)吸收塔直徑吸收塔直徑計(jì)算公式為： 21()QAvDv???式中 Q 為煙氣體積流量，m 3/h；v 為煙氣流速，m/s；A 為煙氣過流斷面面積，m 2。同時(shí)，較高的煙氣流速還可持托下落的液滴，延長其在吸收區(qū)的停留時(shí)間，從而提高脫硫效率。根據(jù)煙氣中二氧化硫濃度，也可借助液氣比調(diào)節(jié)單位洗滌液的二氧化硫濃度。 根據(jù)上述資料，確定煙氣量(鍋爐燃燒的過?？諝庀禂?shù)取 a=,鍋爐每小時(shí)用煤 90t)、煙氣中 SO2濃度和每天石灰石（其純度為 90%）的消耗量（設(shè)系統(tǒng)鈣硫比為 時(shí)，脫硫率達(dá)到 9095%） ； 設(shè)計(jì)輸入?yún)?shù)（1）煙氣流量的選擇及計(jì)算煤成分表(?。暴K煤為研究對(duì)象) 所以理論需氧量為 ++－㎏則所需的理論空氣量為 （+1）= mol/㎏ 即 = m /㎏理論條件下煙氣組成成分 C H O 水分 灰分 S含量％ 摩爾量 mol 25 理論需氧量 mol 成分 CO2H O2SO2N2摩爾量 mol 12+ 9理論煙氣量為 +（12+）++= mol/㎏ 即 = /㎏設(shè)空氣過剩系數(shù) ,則實(shí)際煙氣量為+= m /㎏3鍋爐每小時(shí)用煤 90t,則煙氣產(chǎn)生量 V=100090=731700m /h= /s33（2）煙氣 SO 的濃度2其中 SO 的體積為：㎏3煙氣中 SO 的濃度為：(1000)= 即(64/1000)/=㎏/ m 3按照 700mg/ m 的排放標(biāo)準(zhǔn)，則脫硫率至少為（）/=％，本3設(shè)計(jì)方案取 92％煙氣中的 SO = 901000= m /h = /s2104. 33脫硫率為 92％(脫硫率= )，則出口煙氣中脫 硫 前 二 氧 化 硫 的 含 量脫 硫 后 的 含 量脫 硫 前 二 氧 化 硫 含 量 的 SO =（）= /h = /s2 33系統(tǒng)硫鈣比為 ，石灰石純度為 90% (Ca/S= )，脫 出 的 二 氧 化 硫 摩 爾 數(shù)耗 鈣 基 摩 爾 數(shù)則石灰石消耗為（）/100石膏產(chǎn)量為（CaCO → CaSO .2 H O ）172/100=（3）石灰石消耗量 每天產(chǎn)生 SO2的總量為 ，即 2354357mol。根據(jù)資料列出本電廠風(fēng)向頻率表如表所示。目前，世界上石灰石/石膏濕法脫硫工藝吸收塔的型式多種多樣，在國內(nèi)外應(yīng)用較成功的主要有以下 4 鐘，即逆流噴淋塔、填料塔、鼓泡塔、液柱吸收塔四種形式。地坑系統(tǒng)有吸收塔區(qū)地坑、石灰石漿液制備系統(tǒng)地坑和石膏脫水地坑，用于儲(chǔ)存 FGD 裝置的各類漿液，同時(shí)還具有收集、輸送或儲(chǔ)存設(shè)備運(yùn)行、運(yùn)行故障、檢驗(yàn)、取樣、沖洗、清洗過程或滲漏而產(chǎn)生的漿液。FGD 的工業(yè)水一般來自電廠補(bǔ)充水，并輸送至工業(yè)水箱中。FGD 裝置運(yùn)行時(shí)，由于煙氣攜帶、廢水排放和石膏攜帶水而造成水損失。澄清池的溢流則進(jìn)入后處理水箱，用稀鹽酸調(diào)節(jié) PH 后排放。接下來向廢液中加入有機(jī)硫化物，進(jìn)一步脫除重金屬離子。氯離子濃度的增高會(huì)引起脫硫率的下降和 CaSO4結(jié)垢傾向的增大，并對(duì)副產(chǎn)品石膏的品質(zhì)產(chǎn)生影響。底流的石膏被送至真空皮帶過濾機(jī)進(jìn)一步脫水至含水小于 10%。吸收塔主要有噴淋塔、填料塔、液柱塔和鼓泡塔四種類型，將在下一章詳細(xì)討論。2 H2O） 。為了防止結(jié)塊和堵塞，要使?jié){液不斷流動(dòng)循環(huán)。同時(shí) 應(yīng)主要氯化物、氟化物和煤灰等雜質(zhì)不要混入石灰石料中，以免影響脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行和脫硫石膏的品質(zhì)。沉淀在除霧器上的顆粒不利于煙氣流經(jīng)吸收塔，會(huì)影響塔內(nèi)壓降和煙氣4流向分布。在現(xiàn)有旁路煙道上亦安裝有兩個(gè)雙百葉窗旁路擋板，這些擋板的開度可以隨煙氣流量的變化進(jìn)行調(diào)節(jié)。在Ca(OH)2 石灰漿滴與 SO2 吸附反應(yīng)的過程中, O2 也參與了反應(yīng), 其反應(yīng)過程可描述為: 。從反應(yīng)動(dòng)力學(xué)來看, SO2 是溶解度大小為中等的氣體, 在煙道內(nèi)溫度較高, SO2 溶解度很低, 氣相推動(dòng)力最大, SO2 在氣相的擴(kuò)散不再是整個(gè)反應(yīng)過程的控制速率, 液相參與反應(yīng)的離子擴(kuò)散成為主導(dǎo)因素。SO2 與水化合成H2SO3。在加了空氣管的底槽中, 進(jìn)行石灰石溶解、中和、氧化和石膏結(jié)晶等過程。吸收塔底部為石灰石漿液的儲(chǔ)存底槽, 儲(chǔ)存濃度為20%的石灰石漿液。由于吸收漿液是循環(huán)利用, 脫硫吸收劑的利用率很高。濕法煙氣脫硫工藝是目前世界上應(yīng)用最廣的FGD脫硫效率高等特點(diǎn)。根據(jù)脫硫產(chǎn)物的狀態(tài)可分為干法和濕法, 干法是指無論加入鍋爐尾部煙道中的脫硫劑是干態(tài)或濕態(tài)的, 脫硫的最終產(chǎn)物是干態(tài)的。但到目前為止, 我國還僅限于燃煤電廠的脫硫( 僅有12%裝機(jī)容量的火電廠建有煙氣脫硫裝置) 。自上世紀(jì)80 年代以來, 由于我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,SO2 排放量也日益增多, 據(jù)統(tǒng)計(jì), 2022 年全國SO2 排放量為2549 萬噸。②吸收塔按已有說明給出。 設(shè)計(jì)成果1. 設(shè)計(jì)說明書要求（1）整理后的說明書應(yīng)編有章節(jié)目錄，設(shè)計(jì)任務(wù)來源，原始資料和設(shè)計(jì)要求放在最前，分組表隨其后，各人在分組表中劃定自己的設(shè)計(jì)條件。②平面布置中應(yīng)考慮事故排除和超越管。1. 根據(jù)上述資料，確定煙氣量(鍋爐燃燒的過?？諝庀禂?shù)取 a=,鍋爐每小時(shí)用煤 90t)、煙氣中 SO2 濃度和每天石灰石（其純