【正文】 煙囪內(nèi)徑的計算 為了利于煙氣抬升 ,煙氣出口流速不宜 過低 ,一般宜在 20～ 30m/s。 則整個過程中石灰石顆粒用量為 ； 溶質(zhì)水的用量為 %20%80 = Kg/h； 設(shè)計石灰石供給量為 815Kg/h；水的供給量為 3024 Kg/h。 脫硫效率概算 由 SO2 初始濃度（ Co = mg/m3N ）和排放要求 (＜ 400 mg/m3N )計算脫硫效率η為： η＞ 1 C / Co =1400/=% 環(huán)境工程大氣畢業(yè)設(shè)計 _火電廠鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)進(jìn)行初步設(shè)計 黃石理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 設(shè)計脫硫效率為 83%,則 SO2 出塔濃度為 (183%)= mg/ m3 吸收劑用量的計算 SO2 的吸收量為（ ） mg/ m3 251615 m3/h=103mg/h=SO2 與吸收劑（ CaCO3 ）發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下： SO2 + CaCO3 +2H2 O CaSO3 )F Zh s k??= m2 實際風(fēng)速 QF?? = 選型結(jié)果如下表所示 選型結(jié)果 序號 名稱 單 位 數(shù)量 序號 名稱 單位 數(shù)量 1 型號 CDPK— 20/2 7 除塵效率 ％ % 2 數(shù)量 個 1 8 有效驅(qū)進(jìn)速度 /cms 12 3 處理煙氣量 3/mh 251615 9 集塵極面積 ㎡ 3549 4 煙氣溫度 ℃ 150 10 比集塵面積 23/( )m m s 5 電場風(fēng)速 /ms 11 電場數(shù) 個 3 6 截面積 ㎡ 12 電場長度 m 12 每個電場的有效長度 2Al hZn? = 根據(jù)所選陽極板看 ,板寬為 480 ㎜，則電場長度方向需要的陽極板數(shù)為： 1 480ln?= 圓整后取 n=12 故需要的板的塊數(shù)為 12 塊，則電場的有效長度為： L=480 12=5760mm 環(huán)境工程大氣畢業(yè)設(shè)計 _火電廠鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)進(jìn)行初步設(shè)計 黃石理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 灰斗的設(shè)計計算 采用四棱臺狀（角錐形）灰斗 ,斗壁傾角為 60o ,灰斗出料口的尺寸由排灰量大小確定 ,排灰量由式 G=3QC0 ? /n1 計算 : 式中 ,系數(shù) 3是考慮排灰能力增大倍數(shù) , n1 是沿寬度方向上的灰斗數(shù)。故，本次設(shè)計采用 400 ㎜的同極距。AfQ?= 電場數(shù) n的確定 先 計算收塵極與放電極的間距和排數(shù) 收塵極的排數(shù)可以根據(jù)電場斷面寬度和收塵極的間距確定： 1??? BBn 式中： n— 收塵極排數(shù)； B— 電場斷面寬度，根據(jù)前面計算為 7m； B? — 收塵極板間距 (2b)，根據(jù)經(jīng)驗多取 2b=400mm. 所以 收塵級的排數(shù) n=7/+1=,取 18 則放電極的排數(shù)為 n1=17 排 . 通道數(shù)（每兩個集塵極之間為一個通道） n1=17 個 再算 電除塵器的電場總長度 L為： L= NHA2 =3549/（ 2 17 9） =，取 電場總長度 為 12m. 于是電場個數(shù)為 n=L/l=12/4=3(單一電場長度通常選取 l=3～ 4m） 電場高度 h 39。 應(yīng)考慮各種參數(shù)的準(zhǔn)確性和電除塵器結(jié)構(gòu)等方面的影響，應(yīng)將極板面積適當(dāng)增加一定的余量，一般按 5％考慮。 根據(jù)上面計算確定電場的高為 9m，寬為 7m。合 sm/3 V— 煙氣通過電場的風(fēng)速， m/s 所以 F180。 Q— 通過電除塵器的煙氣量， sm/3 。 計算電場斷面積 電場斷面積是指靜電除塵器內(nèi)垂直于氣流方向的有效斷面積。本設(shè)計中電暈線采用芒刺 線， 集塵板采用管式極板， 確定電場風(fēng)速 本設(shè)計中 ,選用靜 電除塵器凈化鍋爐飛灰 , 采用經(jīng)驗法取電場風(fēng)速為。 所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下的煙氣流量為 35000=251615m3/h= m3/s 實際情況下的 煙氣流量為 35000=389900m3/h。 吸收劑的確定 由實踐證明石灰是煙氣脫硫較為理想的吸收劑，而且工業(yè)上常常選取石灰或石灰石做為吸收 SO2的吸收劑。 2)Mg 的沸點為 ll070C， Mg 加入鐵水后，變成 Mg蒸氣，形成氣泡，使 Mg的脫硫反應(yīng)在氣液相界面上進(jìn)行，另外由于金屬 Mg 變成 Mg 蒸氣．使得反應(yīng)區(qū)附近的流體攪拌良好，大大增強 Mg的脫硫效果。 3)石灰粉資源廣、價格低、易加工，使用 安全。 脫硫有如下特點 ： 1)在高 C和一定含硅量的鐵水中， 有較強的脫硫能力，在 1350℃時，用 脫硫，反應(yīng)達(dá)平衡時，鐵水中硫含量可達(dá) ，比 的脫硫能力要弱得多。因此 CaC2有很強的脫硫能力，在一定的鐵水條件下，用 CaC2脫硫，脫硫反應(yīng)的平衡常數(shù)可達(dá) 105，反應(yīng)達(dá)到平衡時，鐵水中硫含量可達(dá) 107。該工藝另一個重要特點是低 pH低 （ ），而一般的 FGD 工藝pH為 57 環(huán)境工程大氣畢業(yè)設(shè)計 _火電廠鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)進(jìn)行初步設(shè)計 黃石理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 脫硫吸收設(shè)備的性能比較 脫硫吸收器對比表 吸收器 類型 持液量 逆流接觸 防堵性能 操作彈性 設(shè)備阻力 除塵性能 噴淋塔 低 是 中 較好 低 差 填料塔 高 是 差 較好 中 中 鑿球塔 中 是 好 中 中 較好 篩板塔 中 是 中 中 中 較好 旋流板塔 高 是 好 好 低 好 脫硫吸收設(shè)備的比較及 選擇 由以上對比，可知： ①物料系統(tǒng)易起泡沫；高粘性物料；具有腐蝕性的介質(zhì)宜用填料塔； ②有懸浮固體和殘渣的物料，或易結(jié)垢的物料，宜用板式塔中大孔徑篩板塔、十字架型浮閥和泡罩塔等； ③對于處理過程中有熱量放出或須加入熱量的系統(tǒng)；當(dāng)初李系統(tǒng)的液氣比 L/G小時，宜采用板式塔。 噴射鼓泡吸收塔 煙氣通過噴射器直接噴散到洗滌液中，經(jīng)處理后的煙氣經(jīng)過升氣管進(jìn)入上層的混氣室，然后經(jīng)除霧器后由煙囪排出。 是一種高效濕式洗滌器，常用于高溫?zé)煔饨禍睾统龎m。洗滌液通過喉管的噴嘴進(jìn)入，液滴被高速氣流霧化和加速，由于液滴與粒子之間慣性碰撞， 使 微細(xì)塵粒 被捕集。 板式塔 板式塔正常工作時，液體在重力作用下自上而下橫向通過各層塔板后由塔底排出；氣體在壓差推動下，經(jīng)均布在塔板上的開孔由下而上穿過各層塔板后由塔頂排出。氣體自塔下部進(jìn)入，通過填料縫隙自由空間，從塔上部排出。 環(huán)境工程大氣畢業(yè)設(shè)計 _火電廠鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)進(jìn)行初步設(shè)計 黃石理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 填料塔 填料塔操作時，液體自塔上部進(jìn)入，通過液體分布器均勻噴灑于塔截面上。 噴淋塔優(yōu)點是塔內(nèi)構(gòu)件少，故結(jié)垢可能性小，壓力損失也小。 環(huán)境工程大氣畢業(yè)設(shè)計 _火電廠鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)進(jìn)行初步設(shè)計 黃石理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 。 此技術(shù)的優(yōu)點為 技術(shù)成熟，是世界上最成熟的脫硫技術(shù)之一，已廣泛應(yīng) 用于世界各地；鈣硫摩爾比較低，一般在 ～ ；脫硫效率高，一般可達(dá) 95%以上；脫硫劑利用率高，一般大于 90%；煙氣處理量大，特別適合大機(jī)組；煤種適應(yīng)性強，低、中、高硫煤均可，對高硫煤優(yōu)勢突出；脫硫產(chǎn)物石膏可作為建筑等材料。經(jīng)靜電除塵后的煙氣溫度在 70～ 75 ℃ ，不必再熱，可直接從煙囪排出 。同時煙氣中有 CO2存在，還會消耗一部分 Ca(OH)2生成 CaCO3。為了使生成的石膏不斷排出，新鮮的石灰石 /石灰漿液需連續(xù)補充，才能得到純度較高的石膏。凈化后的煙氣經(jīng)除霧器除去煙氣中攜帶的液滴，通過氣－氣熱交換器升溫后從煙囪排出。 工藝比較 方案確定 在濕法煙氣脫硫技術(shù)中，常用的方法有 石灰石 /石灰法 脫硫、 循環(huán)流化床脫硫 等 ① 石灰石 /石灰濕法 脫硫 石灰石 /石灰濕法是當(dāng)今世界最成熟、使用最為廣泛的煙氣脫硫技術(shù)。因而，選擇靜電除塵器作為除塵設(shè)備 脫硫 工藝的選擇與確定 常見脫硫工藝 當(dāng)前應(yīng)用的煙氣脫硫方法大致有三類：干法脫硫、半干法脫硫和濕法脫硫。目前，旋風(fēng)除塵器廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、建筑、礦山、機(jī)械、輕紡等工業(yè)部門。 （ 6）旋風(fēng)除塵器 旋風(fēng)除塵器是利用旋轉(zhuǎn)的含塵氣體產(chǎn)生的慣性離心力，將粉塵從氣流中分環(huán)境工程大氣畢業(yè)設(shè)計 _火電廠鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)進(jìn)行初步設(shè)計 黃石理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 離出來的一種干式氣 固分離裝置。在選取適當(dāng)?shù)闹鸀V劑條件下，能同時脫除氣體中的固、氣兩相污染物。 （ 5）袋式除塵器 主要依靠 編織的或氈織的慮布作為過濾材料來達(dá)到分離含塵氣體中粉塵的目的，由于粉塵通過濾布時產(chǎn)生的篩分、慣性、黏附、擴(kuò)散和靜電作用而被捕集分離。濕式除塵器具有投資低，操作簡單，占地面積小，能同時進(jìn)行有害氣體的凈化、含塵氣體的冷卻和加濕等優(yōu)點。 （ 4）濕式除塵器 這種除塵器是使含塵氣體與水或其它液體相接觸，利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其它作用而把塵粒從氣流中分離出來。各種電除塵器由于具有效率高、阻力低、能適用于高溫和除去細(xì)微粉塵等優(yōu)點，獲得了比其他除塵器更快的發(fā)展，但投資大。 （ 3）電除塵器 電除塵器中的含塵氣體在通過高壓電場電離時，塵粒荷電并在電場力作用下，塵粒沉積于電極上，從而使塵粒與含塵氣體相分離的一種除塵設(shè)備。 （ 2）慣性除塵器 這是一種利用粉塵在運動中慣性力大于氣體慣性力的作用，將粉塵從含塵氣體中分離出 來的除塵設(shè)備。它的沉降速度太小，僅為離心沉降速度的幾十分之一。 （ 6） .在具體選型設(shè)計時要結(jié)合生產(chǎn)實際狀況、參考國內(nèi)外類似工作的實際經(jīng)驗和先進(jìn)技術(shù)