搜索

脱硫相关工艺及计算

[复制链接]
学社博客 发表于 2019-10-9 11:38 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
今天为大家讲讲脱硫相关工艺及计算公式,主要涉及钠碱法脱硫工艺、双碱法脱硫工艺、运行成本计算等。
% I& ?8 [% A$ }+ L; Z8 n( `6 @' J/ m2tech.cn
钠碱法脱硫工艺:: m; I' \4 m2 ^/ w$ v4 s9 g2tech.cn

- o, P8 B* {0 j7 ]; U( Z, a采用氢氧化钠(NaOH,又名烧碱,片碱)或碳酸钠(Na2CO3又名纯碱,块碱)。
2 t* c4 }/ I9 U0 m
% G' Y, j  }9 M. C/ p$ H, _, @$ k! y1.1.、NaOH 反应方程式:5 z' O; Y! h* D* L: C6 j0 z  p2tech.cn

& ?6 `8 c" M2 r0 L2NaOH+SO2=Na2SO3(亚硫酸钠)+H2O (PH 值大于 9)! D& Y$ d+ S6 `2tech.cn

7 C) a. |- p" S$ R" r$ rNa2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3(亚硫酸氢钠) (5- p4 D! z5 }* d2tech.cn

4 c% J" T; o, w# `当 PH 值在 5-9 时,亚硫酸钠和 SO2反应生成亚硫酸氢钠。
* M# e' Z$ w; a( V
% E# f% E3 }+ k/ x1.2.、Na2CO3反应方程式:0 a, l- n) y7 T* b* z# J' X2tech.cn
3 x: {5 O" S( Z8 Y2tech.cn
Na2CO3+SO2=Na2SO3(亚硫酸钠)+CO2↑(PH 值大于 9)7 ]; F* Y0 L9 ?# R! [1 p* @. Y+ v2tech.cn
- L: r; D1 C# _. t' `, ^  m& a2tech.cn
Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3(亚硫酸氢钠) (5' G5 G) k. k9 o2 S2tech.cn

, T6 r! |) R8 r& X$ U: H+ h当 PH 值在 5-9 时,亚硫酸钠和 SO2反应生成亚硫酸氢钠。$ ]0 [; C$ Y9 j) r: ~9 \2tech.cn

, b9 Q% ?0 q' r  Q& r8 u" [  I0 L9 t2双碱法脱硫工艺:
3 P& \- y: L1 S9 |6 Z* g7 G
" l  n1 v( e) C; O9 O' K2.1.脱硫过程:
5 f9 Y) z) {+ q" n4 b
$ w2 Q: z9 N" ?Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2↑
5 r7 n& R7 T5 i. K4 m
! w9 |& s; V4 Q  q. e2 o5 }+ i2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
8 S( c2 k  e0 y5 p, {- \. c) X; E! D: V2 W0 {; L- @; g# l, a2tech.cn
用碳酸钠启动4 S- @+ t: Q2 Q& u2tech.cn
6 [% P- v# Q2 l$ I2tech.cn
用氢氧化钠启动: G. t2 f2 z+ }# x2tech.cn

& x) i8 A! H+ x& |. Z5 e& ]2 种碱和 SO2反应都生成亚硫酸钠, V3 W, w7 }3 r  ~4 N2tech.cn
; B# K' V' M. s9 k7 t2 \2tech.cn
Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3 (5
( Y7 N/ @* y3 x' J7 ?) g% z7 }' w4 D5 o8 @0 x& R* ^* V2tech.cn
当 PH 值在 5-9 时,亚硫酸钠和 SO2反应生成亚硫酸氢钠。; O) B6 f1 c2 b& m# L2tech.cn
8 o3 X4 m- Q: Q0 p* o- Q2tech.cn
2.2.再生过程:
( y* ]2 `+ K/ F& n" c
% V; a: m( W# R* U, Q+ I/ MCaO(生石灰)+H2O=Ca(OH)2(氢氧化钙)
: ^5 l; H, u* I3 V
9 n9 p( }, F* bCa(OH)2+2NaHSO3(亚硫酸氢钠)=Na2SO3+CaSO3↓ (亚硫酸钙)+2H2O
; i( E7 |2 h3 ^; A6 ~8 X- E/ [1 B3 c6 h% M4 z! l) K2tech.cn
Ca(OH)2+Na2SO3=2NaOH+CaSO3↓+ r! _+ G; x' H  U* _( e4 e2tech.cn
$ x9 M7 [- G, e. y- X2tech.cn
氢氧化钙和亚硫酸钠反应生成氢氧化钠。
: m  g2 l& `7 Q$ z/ }+ K3 X: C1 |6 U% Z3 y* Z* }) w0 Y# i2tech.cn
3煤初始排放浓度:
+ o: w3 J6 l/ p; f5 ?1 R3 ^
" V8 B- m( a# ?7 i按耗煤量按500kg/h,煤含硫量按1%,煤灰份按20%,锅炉出口烟气温度按 150℃。
8 u# v, R  x8 r
! p# n* G8 ?; M& [. w) K+ w3.1.烟气量:
7 _9 e' T9 M) R8 O" J
% N# Y2 x" Q) L. V, r0 h( \; Y. o按1kg 煤产生 16~20m3/h 烟气量,=500×20= 10000m3/h! E) ^1 f+ n$ s$ u- R* m( Z7 Q2tech.cn
( x& r- I2 c  `* I' }7 Z, {, c: H! s2tech.cn
3.2.、SO2初始排放量:
; F) Y+ ~7 D* S' U! s3 G$ A* o- ~/ t  B/ ^8 r3 }2tech.cn
=耗煤量 t/h×煤含硫量%×1600(系数)) a$ [! f6 |$ J# g9 p2tech.cn
# `: G( E$ n4 o4 P- y: b, k3 h7 N2tech.cn
=0.5×0.01×1600= 8kg/h
2 I( T: O$ V$ m( k+ ?2 `
4 `% P( Y+ _) W# x( W也可以计算:= 2×含硫量×耗煤量×硫转化率 80%3 R( ?$ |' p. I) d/ t7 s0 ]2tech.cn
& i$ ^0 ~7 ^" B8 ]* n2tech.cn
= 2×0.01×500×0.8=8kg/h8 Z4 k! D4 I  j; M2 u2tech.cn

5 [# w0 _) d' d: K3.3.计算标态烟气量:- G& i' N3 k2 ]* O/ A  }( P2tech.cn

. _. I" ]: A' M+ r=工况烟气量×【273÷(273+150 烟气温度)】1 Q+ F8 g9 |$ q2tech.cn
2 S1 T8 Y' F6 \" D2tech.cn
=10000×0.645=6450Nm3/h
# K( @4 `: |. o3 l# O! b! U+ _9 f" q0 t3 P2 L% j9 M. s& ~2 E2tech.cn
已知标况烟气量和烟气温度,计算其工况烟气量:8 l7 `) u% N4 `2tech.cn
) _; s* b4 Y  z) w8 y6 X7 |2tech.cn
=标况烟气量×【(273+150 烟气温度)÷273】
  o8 {9 h4 N7 `4 G9 I* l
0 F8 ~1 l. ^9 ?0 ~=6450×1.55=10000 m3/h
2 m0 ^$ m# f/ P6 x1 ~8 F+ {6 i1 d, i* S$ f) F2tech.cn
3.4.、SO2初始排放浓度:
& Y5 M! R, a8 ^, N: a/ _1 n8 S
$ }2 R0 C8 [4 A" \5 x=SO2初始排放量×106÷标态烟气量3 B/ V- E, @. y( m% }, J" g2tech.cn
3 [) o8 x6 e- z  m# M7 G2tech.cn
=8×106÷6450=8000000÷6450=1240mg/Nm3
: @! U% o8 N* M4 f. R& ~9 a+ U1 d2tech.cn
3.5.粉尘初始排放量:
) }2 t) u  u. O7 a' @. m0 J
8 |# [( X# x+ J# H3 [6 [=耗煤量 t/h×煤灰份%×膛系数 20%" z+ X9 s; _6 z6 O2tech.cn
( \# y+ [% W1 f5 p2tech.cn
=500×0.2×0.2=20kg/h
3 M+ @: K" [& }2 c! |( M( W6 p, R6 a- H' Z  h* |2tech.cn
3.6.粉尘初始排放浓度:$ g- T9 i% r; j, g) [* b6 S2tech.cn

1 v  I% e8 I9 Z7 N, \=粉尘初始排放量×106÷标态烟气量
- k  N4 A0 U; d# ~* x
% p1 F' p0 _2 z4 C# ~* V* s= 20×106÷6450=20000000÷6450=3100mg/Nm3( ^/ M: z  L8 v. K2tech.cn
4 |9 r' x: Q0 F! Z" @7 d: S2 C2tech.cn
4运行成本计算:7 I" [! H8 y& W( \4 b3 i3 V2tech.cn
2 N, w9 [) W2 m% `, a2tech.cn
需先计算出 SO2初始排放量 kg/h,然后按化学方程式计算。
& F# Z1 T/ J# Z1 p' M& w- D1 C
& y; Y! U, j* r4 b4.1.以NaOH 为例,按理论计算,1kg 二氧化硫用 0.625kg 氢氧化钠反应。9 Z% e: x* R; E1 M- J! K2tech.cn
; w0 P6 `' \8 L2tech.cn
4.2.由于Na2CO3需水解后才能产生 NaOH,而 NaOH 可直接与 SO2反应,碱性没有 NaOH 高,不考虑使用 Na2CO3,投加量比 NaOH 更多。* n/ u% @( F( @% |7 D2tech.cn
. ?' O, ?1 \" i* \' Q5 \2tech.cn
4.3.氢氧化钠(碳酸钠)和二氧化硫反应生成物为亚硫酸钠,且当 PH 值在 6~8 时,亚硫酸钠又会与二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠,而Ca(OH)2与亚硫酸氢钠反应生成亚硫酸钠,Ca(OH)2再与亚硫酸钠反应生成 NaOH,完成再生。钙硫比按 1.03:1计算,1kg二氧化硫用 1.156kg 氢氧化钙反应。而氢氧化钙又可与亚硫酸钠反应生成氢氧化钠,按理论计算,可以不用添加氢氧化钠,但实际中会有误差,误差按5%的氢氧化钙 添加,则1kg二氧化硫用0.0578kg 氢氧化钠。2 f* ?6 y4 y/ h8 @2tech.cn

) B) n( s) {% B& Y) J0 i3 f# m0 s  a

© 声明:本文仅表作者或发布者个人观点,与环保学社[2TECH.CN]无关。其原创性及陈述文字、内容、数据及图片均未经证实,对本文及其全部或部分内容、图片、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,仅做参考并自行核实。如有侵权,请联系我们处理,在此深表歉意。

精彩评论1

 楼主| 学社博客 发表于 2019-10-9 11:38 | 显示全部楼层
5风管和设备直径计算4 l0 p2 w) ~9 X0 L% a% F2tech.cn

. w" `, \$ r+ [0 z* kD=√烟气量÷2820V$ N* {! x$ p* R2tech.cn

. r: ^2 s% `8 ~1 m; `# z; y1)、风管V 为流速:10~15m/s
" J, u& K  k% @8 f( j, m8 S$ w# M( F5 `3 \0 @2tech.cn
2)、水膜除尘器V 为流速:4~5m/s
) i+ \2 s2 G# N# m- j3 U4 _) U% ?7 v3 {. t( w6 q6 f2tech.cn
3)、脱硫喷淋塔V 为流速:3~3.5m/s8 F- S+ r# j' d9 J$ b0 `) f2tech.cn

! n7 e. H( {* Z, E4 N8 V6除尘效率和脱硫效率
7 x  @+ h4 u) o; \5 C6 W( f* r* W) V. n1 h4 x" ~- C2tech.cn
除尘效率=(除尘器捕集量÷进入除尘粉尘量)×100%=〔(进入除尘粉尘量-除尘器出口排出的粉尘量)÷进入除尘粉尘量〕÷100%脱硫效率按上述计算。
您需要登录后才可以回帖 马上登录 | 中文注册

本版积分规则

技术话题

关于我们
关于我们
友情链接
联系我们
帮助中心
网友中心
购买须知
支付方式
服务支持
资源下载
售后服务
定制流程
关注我们
官方微博
官方空间
官方微信
快速回复返回顶部 返回列表