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烟气脱硫技术专题

研修班培训教材石灰石-石膏法烟气脱硫湿法系统设计讲义编制:北京****有限公司2005年12月北京TOC\o"1-5"\h\z概述1典型的系统构成13反应原理24系统描述5FGD系统设计条件的确认14物料平衡计算、热平衡计算19设备选型计算267.1设备选型依据267.2增压风机267.3GGH(略)287.4吸收塔287.5除雾器317.6吸收塔浆液循环泵337.7氧化风机347.8石灰石卸料装置367.9湿式球磨机377.10真空皮带脱水机377.11石膏输送皮带387.12空气压缩机39箱,坑40泵407.15搅拌器41脱硫岛平面布置一般要求42浆液管道布置要求43概述石灰石-石膏法烟气脱硫技术已经有几十年的发展历史,技术成熟可靠,适用范围广泛,据有关资料介绍,该工艺市场占有率已经达到85%以上。由于反应原理大同小异,本培训教材总结了一些通用的规律和设计准则,基本适用于目前市场上常用的各种石灰石-石膏法烟气脱硫技术,包括喷淋塔、鼓泡塔、液柱塔等。典型的系统构成真空皮带脱水机副产品深力口典型的石灰石/石灰一石膏湿法烟气脱硫工艺流程如图2-1所示,实际运用的脱硫装置的范围根据工程具体情况有所差异。典型的工艺流程出口挡板烟囱吸收塔增压风机GGH除雾器氧化风机石灰石石膏旋流器吸收塔循环泵工工序工业用水最终产副产品石膏石灰石浆液泵废水排出泵滤液水箱石灰石浆液箱脱硫系统(石灰石一石膏法)Kawasaki旁路挡板锅炉排烟叶|_进口挡板吸收塔排出泵废水旋流u?1石灰石筒仓废水排放滤液泵图真空皮带脱水机副产品深力口典型的石灰石/石灰一石膏湿法烟气脱硫工艺流程如图2-1所示,实际运用的脱硫装置的范围根据工程具体情况有所差异。典型的工艺流程出口挡板烟囱吸收塔增压风机GGH除雾器氧化风机石灰石石膏旋流器吸收塔循环泵工工序工业用水最终产副产品石膏石灰石浆液泵废水排出泵滤液水箱石灰石浆液箱脱硫系统(石灰石一石膏法)Kawasaki旁路挡板锅炉排烟叶|_进口挡板吸收塔排出泵废水旋流u?1石灰石筒仓废水排放滤液泵3反应原理3.1吸收原理吸收液通过喷嘴雾化喷入吸收塔,分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断面。这些液滴与塔内烟气逆流接触,发生传质与吸收反应,烟气中的SO2、SO3及HCl、HF被吸收。SO2吸收产物的氧化和中和反应在吸收塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。为了维持吸收液恒定的pH值并减少石灰石耗量,石灰石被连续加入吸收塔,同时吸收塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和吸收塔循环泵不停地搅动,以加快石灰石在浆液中的均布和溶解。3.2化学过程强制氧化系统的化学过程描述如下:(1)吸收反应烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触,循环浆液吸收大部分so2,反应如下:SO+HO-HSO(溶解)2223H2SO3H++HSO3-(电离)吸收反应的机理:吸收反应是传质和吸收的的过程,水吸收SO属于中等溶解度的气体组份的2吸收,根据双膜理论,传质速率受气相传质阻力和液相传质阻力的控制,吸收速率=吸收推动力/吸收系数(传质阻力为吸收系数的倒数)强化吸收反应的措施:a)提高SO2在气相中的分压力(浓度),提高气相传质动力。b)采用逆流传质,增加吸收区平均传质动力。c)增加气相与液相的流速,高的Re数改变了气膜和液膜的界面,从而引起强烈的传质。d)强化氧化,加快已溶解SO2的电离和氧化,当亚硫酸被氧化以后,它的浓度就会降低,会促进了SO2的吸收。e)提高PH值,减少电离的逆向过程,增加液相吸收推动力。f)在总的吸收系数一定的情况下,增加气液接触面积,延长接触时间,如:增大液气比,减小液滴粒径,调整喷淋层间距等。g)保持均匀的流场分布和喷淋密度,提高气液接触的有效性。(2)氧化反应一部分HSO3-在吸收塔喷淋区被烟气中的氧所氧化,其它的HSO3-在反应池中被氧化空气完全氧化,反应如下:HSO"+1/2O2一HSO4-HSO4-H++SO42-氧化反应的机理:氧化反应的机理基本同吸收反应,不同的是氧化反应是液相连续,气相离散。水吸收O2属于难溶解度的气体组份的吸收,根据双膜理论,传质速率受液膜传质阻力的控制。强化氧化反应的措施:a)降低PH值,增加氧气的溶解度b)增加氧化空气的过量系数,增加氧浓度c)改善氧气的分布均匀性,减小气泡平均粒径,增加气液接触面积。(3)中和反应吸收剂浆液被引入吸收塔内中和氢离子,使吸收液保持一定的pH值。中和后的浆液在吸收塔内再循环。中和反应如下:Ca2++CO2-+2H++SO2-+HO一CaSO-2HO+COt3424222H++CO32--H2O+CO2t中和反应的机理:中和反应伴随着石灰石的溶解和中和反应及结晶,由于石灰石较为难溶,因此本环节的关键是,如何增加石灰石的溶解度,反应生成的石膏如何尽快结晶,以降低石膏过饱和度。中和反应本身并不困难。强化中和反应的措施:a)提高石灰石的活性,选用纯度高的石灰石,减少杂质。b)细化石灰石粒径,提高溶解速率。c)降低PH值,增加石灰石溶解度,提高石灰石的利用率。d)增加石灰石在浆池中的停留时间。e)增加石膏浆液的固体浓度,增加结晶附着面,控制石膏的相对饱和度。提高氧气在浆液中的溶解度,排挤溶解在液相中的CO2,强化中和反应。其他副反应烟气中的其他污染物如SO3、Cl、F和尘都被循环浆液吸收和捕集。SO3、HCl和HF与悬浮液中的石灰石按以下反应式发生反应:SO+HO一2H++SO2-324CaCO3+2HCl<==>CaCl2+CO2T+H2OCaCO3+2HF<==>CaF2+CO2T+H2O副反应对脱硫反应的影响及注意事项:脱硫反应是一个比较复杂的反应过程,其中一些副反应,有些有利于反应的进程,有些会阻碍反应的发生,下列反应应当在设计中予以重视:Mg的反应浆池中的Mg元素,主要来自于石灰石中的杂质,当石灰石中可溶性Mg含量较高时(以MgCO3形式存在),由于MgCO3活性高于CaCO3会优先参与反应,对反应的进行是有利的,但过多时,会导致浆液中生成大量的可溶性的MgSO3,它过多的存在,使的溶液里SO32-浓度增加,导致SO2吸收化学反应推动力的减小,而导致SO2吸收的恶化。另一方面,吸收塔浆液中Mg+浓度增加,会导致浆液中的MgSO4(L)的含量增加,既浆液中的SO42-增加,会对导致吸收塔中的悬浮液的氧化困难,从而需要大幅度增加氧化空气量,氧化反应原理如下:HSO「+1/2O2一HSO4-(1)HSO4-H++SO42-(2)因为(2)式的反应为可逆反应,从化学反应动力学的角度来看,如果SO42-的浓度太高的话,不利于反应向右进行。因此喷淋塔一般会控制Mg+离子的浓度,当高于5000ppm时,需要通过排出更多的废水,此时控制准则不再是CL-小于20000ppmAL的反应AL主要来源于烟气中的飞灰,可溶解的AL在F离子浓度达到一定条件下,会形成氟化铝络合物(胶状絮凝物),包裹在石灰石颗粒表面,形成石灰石溶解闭塞,严重时会导致反应严重恶化的重大事故。Cl的反应在一个封闭系统或接近封闭系统的状态下,FGD工艺的运行会把吸收液从烟气中吸收溶解的氯化物增加到非常高的浓度。这些溶解的氯化物会产生高浓度的溶解钙,主要是氯化钙,如果高浓度的溶解的钙离子存在FGD系统中,就会使溶解的石灰石减少,这是由于”共同离子作用”而造成的,在”共同离子作用”下,来自氯化钙的溶解钙就会妨碍石灰石中碳酸钙的溶解。控制CL离子的浓度在12000-20000ppm是保证反应正常进行的重要因素。4系统描述FGD系统构成烟气脱硫(FGD)装置采用高效的石灰石/石膏湿法工艺,整套系统由以下子系统组成:SO2吸收系统烟气系统石灰石浆液制备系统石膏脱水系统供水和排放系统废水处理系统压缩空气系统SO2吸收系统烟气由进气口进入吸收塔的吸收区,在上升过程中与石灰石浆液逆流接触,烟气中所含的污染气体绝大部分因此被清洗入浆液,与浆液中的悬浮石灰石微粒发生化学反应而被脱除,处理后的净烟气经过除雾器除去水滴后进入烟道。吸收塔塔体材料为碳钢内衬玻璃鳞片。吸收塔烟气入口段为耐腐蚀、耐高温合金。吸收塔内烟气上升流速为3.2-4m/s。塔内配有喷淋层,每组喷淋层由带连接支管的母管制浆液分布管道和喷嘴组成。喷淋组件及喷嘴的布置设计成均匀覆盖吸收塔上流区的横截面。喷淋系统采用单元制设计,每个喷淋层配一台与之相连接的吸收塔浆液循环泵。每台吸收塔配多台浆液循环泵。运行的浆液循环泵数量根据锅炉负荷的变化和对吸收浆液流量的要求来确定,在达到要求的吸收效率的前提下,可选择最经济的泵运行模式以节省能耗。吸收了SO2的再循环浆液落入吸收塔反应池。吸收塔反应池装有多台搅拌机。氧化风机将氧化空气鼓入反应池。氧化空气分布系统采用喷管式,氧化空气被分布管注入到搅拌机桨叶的压力侧,被搅拌机产生的压力和剪切力分散为细小的气泡并均布于浆液中。一部分HSO3-在吸收塔喷淋区被烟气中的氧气氧化,其余部分的HSO3-在反应池中被氧化空气完全氧化。吸收剂(石灰石)浆液被引入吸收塔内中和氢离子,使吸收液保持一定的pH值。中和后的浆液在吸收塔内循环。吸收塔排放泵连续地把吸收浆液从吸收塔送到石膏脱水系统。通过排浆控制阀控制排出浆液流量,维持循环浆液浓度在大约8—25wt%。脱硫后的烟气通过除雾器来减少携带的水滴,除雾器出口的水滴携带量不大于75mg/Nm3。两级除雾器采用传统的顶置式布置在吸收塔顶部或塔外部,除雾器由聚丙烯材料制作,型式为z型,两级除雾器均用工艺水冲洗。冲洗过程通过程序控制自动完成。吸收塔入口烟道侧板和底板装有工艺水冲洗系统,冲洗自动周期进行。冲洗的目的是为了避免喷嘴喷出的石膏浆液带入入口烟道后干燥粘结。在吸收塔入口烟道装有事故冷却系统,事故冷却水由工艺水泵提供。当吸收塔入口烟道由于吸收塔上游设备意外事故造成温度过高而旁路挡板未及时打开或所有的吸收塔循环泵切除时本系统启动。4.3烟气系统从锅炉来的热烟气经增压风机增压后进入烟气换热器(GGH)降温侧,经GGH冷却后,烟气进入吸收塔,向上流动穿过喷淋层,在此烟气被冷却到饱和温度,烟气中的SO2被石灰石浆液吸收。除去SOx及其它污染物的烟气经GGH加热至80°C以上,通过烟囱排放。GGH是利用热烟气所带的热量加热吸收塔出来的冷的净烟气。在设计条件下且没有补充热源时,GGH可将净烟气的温度提高到80°C以上。烟气通过GGH的压损由一在线清洗系统维持。正常运行时清洗系统每天需使用蒸汽吹灰3次。此外,系统还配有一套在线高压水洗装置(约1月用1次)。在热烟气的进口与GGH相连的烟道出口安置一套可伸缩的清洗设备,用来进行常规吹灰和在线水冲洗。清洗装置都有单独的、可伸缩的矛状管和带有单独的辅助蒸汽和水喷嘴的驱动机械。GGH配一台在线的冲洗水泵,该泵为在线清洗提供高压冲洗水。自动吹灰系统可保证GGH的受热面不受堵塞,保持承诺的净烟气出口温度。吹灰器自动控制。当GGH停机后,换热元件可用一低压水清洗装置进行清洗。此低压水清洗装置每年使用两次。每台GGH上的两个固定的水冲洗装置用来进行离线冲洗。每一个固定的水清洗装置配有带喷嘴的直管,从有一定间隔的喷嘴中均匀地向换热面喷冲洗水。设置一套密封系统保证GGH漏风率小于1%。烟道上设有挡板系统,以便于FGD系统正常运行和事故时旁路运行。每套FGD装置的挡板系统包括一台FGD进口原烟气挡板,一台FGD出口净烟气挡板和一台旁路烟气挡板,挡板为双百叶式。在正常运行时,FGD进出口挡板开启,旁路挡板关闭。在故障情况下,开启烟气旁路挡板门,关闭FGD进出口挡板,烟气通过旁路烟道绕过FGD系统直接排到烟囱。所有挡板都配有密封系统,以保证“零”泄露。密封空气设两台100%容量的密封空气风机(一台备用)和二级电加热器,加热温度不低于70C。烟道包括必要的烟气通道、冲洗和排放漏斗、膨胀节、法兰、导流板、垫片/螺栓材料以及附件。在BMCR工况下,烟道内任意位置的烟气流速不大于15m/s。烟道留有适当的取样接口、试验接口和人孔。对于每台锅炉的FGD系统,配置1台100%BMCR烟气量的增压风机(BUF),布置于吸收塔上游的干烟区。增压风机为动叶可调轴流风机。包括电动机、密封空气系统等。4.4石灰石浆液制备与供给系统由汽车运来的石灰石卸至石灰石浆液制备区域的地斗,通过斗提机送入石灰石贮仓(贮仓的容量按需要的石灰石耗量设计),石灰石贮仓出口由皮带称重给料机送入石灰石湿式磨机,研磨后的石灰石进入磨机浆液循环箱,经磨机浆液循环泵送入石灰石旋流器,合格的石灰石浆液自旋流器溢流口流入石灰石浆液箱,不合格的从旋流器底流再送入磨机入口再次研磨。系统设置一个石灰石浆液箱,每塔设置2台石灰石浆液供浆泵。吸收塔配有一条石灰石浆液输送管,石灰石浆液通过管道输送到吸收塔。每条输送管上分支出一条再循环管回到石灰石浆液箱,以防止浆液在管道内沉淀。脱硫所需要的石灰石浆液量由锅炉负荷,烟气的SO2浓度和Ca/S来联合控制,而需要制备的石灰石浆液量由石灰石浆液箱的液位来控制,浆液的浓度由浆液的密度计控制测量量作前馈控制旋流器个数。4.5石膏脱水系统机组FGD所产生的25wt%浓度的石膏浆液由吸收塔下部布置的石膏浆液排放泵(每塔两台石膏浆液排放泵,一运一备)送至石膏浆液旋流器。系统设置2套石膏旋流站,2套石膏旋流站底流自流进入2台真空皮带脱水机。每台真空皮带脱水机的设计过滤能力为2台机组脱硫系统石膏总量的75%。石膏脱水系统包括以下设备:—石膏旋流站—真空皮带过滤机一滤布冲洗水箱一滤布冲洗水泵一滤液水箱及搅拌器一滤液水泵一石膏饼冲洗水泵一废水旋流站给料箱一废水旋流站给料泵一废水旋流站一石膏输送机—石膏库(1)石膏旋流站和废水旋流站浓缩到浓度大约55%的旋流站的底流浆液自流到真空皮带脱水机,旋流站的溢流自流到废水旋流站给料箱,一部分通过废水旋流站给料泵送到废水旋流站,其余部分溢流到滤液水箱。废水旋流站溢流到废水箱,通过废水输送泵送到废水处理系统,底流进入滤液箱。(2)真空皮带脱水机设置2套容量为2台机组脱硫系统石膏总产量75%的脱水系统。真空皮带脱水机和真空系统按此容量设计。石膏旋流站底流浆液由真空皮带脱水机脱水到含90%固形物和10%水分,脱水石膏经冲洗降低其中的C1T农度。滤液进入滤液水回收箱。脱水后的石膏经由石膏输送皮带送入石膏库房堆放。石膏库房通过优化设计,使石膏运输车辆装料便于进行,不会对厂区环境造成污染。工业水作为密封水供给真空泵,然后收集到滤布冲洗水箱,用于冲洗滤布,滤布冲洗水被收集到滤饼冲洗水箱,用于石膏滤饼的冲洗。滤液水箱收集的滤液、冲洗水等由滤液水泵输送到石灰石浆液制备系统和吸收塔。4.6供水和排放系统4.6.1供水系统从电厂供水系统引接至脱硫岛的水源,提供脱硫岛工业和工艺水的需要。工业水主要用户为:除雾器冲洗水及真空泵密封水。冷却水冷却设备后排至吸收塔排水坑回收利用。工艺水主要用户为(不限于此):•石灰石浆液制备用水;•烟气换热器的冲洗水;•所有浆液输送设备、输送管路、贮存箱的冲洗水。工艺水/工业水进入岛内工艺水/工业水箱,通过工艺水/工业水泵、除雾器冲洗水泵分别送至FGD区域的每个用水点。系统内的配套管道及其测量和控制仪表。4.6.2排放系统FGD岛内设置一个公用的事故浆液箱,事故浆液箱的容量应该满足单个吸收塔检修排空时和其他浆液排空的要求,并作为吸收塔重新启动时的石膏晶种。吸收塔浆池检修需要排空时,吸收塔的石膏浆液输送至事故浆液箱最终可作为下次FGD启动时的晶种。事故浆液箱设浆液返回泵(将浆液送回吸收塔)1台。FGD装置的浆液管道和浆液泵等,在停运时需要进行冲洗,其冲洗水就近收集在各个区域设置的集水坑内,然后用泵送至事故浆液箱或吸收塔浆池。4.7压缩空气系统脱硫岛仪表用气和杂用气由岛内设置的压缩空气系统提供,压力为0.85Mpa左右。按需要应设置足够容量的储气罐,仪用稳压罐和杂用储气罐应分开设置。贮气罐的供气能力应满足当全部空气压缩机停运时,依靠贮气罐的贮备,能维持整个脱硫控制设备继续工作不小于15分钟的耗气量。气动保护设备和远离空气压缩机房的用气点,宜设置专用稳压贮气罐。贮气罐工作压力按0.8MPa考虑,最低压力不应低于0.6MPa。4.8脱硫废水处理系统4.8.1脱硫废水的水质和水量4.8.1.1脱硫废水的水质脱硫废水的水质与脱硫工艺、烟气成分、灰及吸附剂等多种因素有关。脱硫废水的主要超标项目为悬浮物、PH值、汞、铜、铅、镍、锌、砷、氟、钙、镁、铝、铁以及氯根、硫酸根、亚硫酸根、碳酸根等。•脱硫废水处理系统进水水质废水处理系统进水水质(脱硫系统排出的未经处理的废水示例)项目单位PH-4.0~6.0CODmg/L<100悬浮物mg/L<12,000SO2-mg/L<1,800Fe(取决于飞灰分析)mg/L<35

Fmg/L<50Mg(设计)mg/L<7,500Mg(范围)mg/L1,900~41,500Camg/L<2,000Clmg/L<19,000Cdmg/L<2.0Almg/L10NH+(取决于FGD入口NH量)mg/L<20温度3°C48•脱硫废水处理系统处理后水质根据招标文件的要求,脱硫废水处理系统处理后的排水出水水质要达到《国家污水综合排放标准》(GB8978-1996)中第二类污染物最高允许排放浓度中的一级标准。主要的控制数据如下:废水排放标准《国家污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级标准序号项目单位浓度1悬浮物mg/l<702PH6.0-9.03CODmg/l<1004BODmg/l<255硫化物mg/l<1.06氟化物mg/l<107总铜mg/l<0.58总锌mg/l<2.09总镉mg/l<0.110总Crmg/l<1.511六价Crmg/l<0.512总砷mg/l<0.513总铅mg/l<1.04.8.1.2脱硫废水的处理水量脱硫废水处理系统出力按两台机组废水排放量的125%设计。4.8.2脱硫废水处理工艺脱硫废水处理系统包括以下三个子系统:脱硫装置废水处理系统、化学加药系统、污泥脱水系统。4.8.2.1脱硫装置废水处理系统工艺流程:脱硫废水一中和箱(加入石灰乳)一沉降箱(加入FeClSO4和有机硫)一絮凝箱(加入助凝剂)一澄清池一清水pH调整箱一达标排放上述工艺流程反应机理为:首先,脱硫废水流入中和箱,在中和箱加入石灰乳,水中的氟离子变成不溶解的氟化钙沉淀,使废水中大部分重金属离子以微溶氢氧化物的形式析出;随后,废水流入沉降箱中,在沉降箱中加入FeClSO4和有机硫使分散于水中的重金属形成微细絮凝体;第三步,微细絮凝体在缓慢和平滑的混合作用下在絮凝箱中形成稍大的絮凝体,在絮凝箱出口加入助凝剂,在下流过程中助凝剂与絮凝体形成更大的絮凝体;既而在澄清池中絮凝体和水分离,絮凝体在重力浓缩作用下形成浓缩污泥,澄清池出水(清水)流入清水箱内加酸调节pH值到69后排至后续的除氯处理系统。4.8.2.2化学加药系统脱硫废水处理加药系统包括:石灰乳加药系统;FeClSO4加药系统;助凝剂加药系统;有机硫化物加药系统;盐酸加药系统等。为方便维护和检修,每个箱体均设置放空管和放空阀门,各类水泵均按100%容量1用1备。所有泵出口均装有逆止阀,在排出和吸入侧设置隔离阀,并装有抽空保护装置.计量泵采用隔膜计量泵,,带有变频调节和人工手动调节冲程两种方式.在每套加药系统中均装有流量计和压力缓冲器.•石灰乳加药系统石灰乳加药系统流程如下:石灰粉一石灰粉仓一制备箱一输送泵一计量箱一计量泵一加药点石灰粉由自卸密封罐车装入石灰粉仓,在石灰粉仓下设有旋转锁气器,通过螺旋给料机输送至石灰乳制备箱制成20%的Ca(OH)2浓液,再在计量箱内调制成5%的Ca(OH)2溶液,经石灰乳计量泵(1用1备)加入中和箱。-FeClSO4加药系统FeClSO4加药系统流程如下:FeClSO4—FeClSO4搅拌溶液箱—FeClSO4计量箱一FeClSO4计量泵一加药点FeClSO4制备箱和加药计量泵以及管道、阀门组合在一小单元成套装置内。为防止污染,溶液箱地面敷设耐腐蚀地砖,周围设有围堰。FeClSO4在制备箱配成溶液后进入计量箱,FeClSO4溶液由隔膜计量泵(1用1备)加入絮凝箱。•助凝剂加药系统助凝剂加药系统流程如下:助凝剂一助凝剂制备箱一助凝剂计量箱一助凝剂计量泵一加药点助凝剂制备箱和加药计量泵以及管道、阀门组合在一小单元成套装置内。为防止污染,溶液箱地面敷设耐腐蚀地砖,周围设有围堰。助凝剂溶液由隔膜计量泵(1用1备)加入絮凝箱。•有机硫化物加药系统有机硫化物加药系统流程如下:有机硫化物一有机硫制备箱一有机硫计量箱一有机硫计量泵一加药点有机硫制备箱和加药计量泵以及管道、阀门组合在一小单元成套装置内。为防止污染,溶液箱地面敷设耐腐蚀地砖,周围设有围堰。有机硫在制备箱配成溶液后进入计量箱,有机硫溶液由隔膜计量泵(1用1备)加入沉降箱。•盐酸加药系统盐酸加药系统流程如下:盐酸计量箱一盐酸计量泵一加药点盐酸计量箱和加药计量泵以及管道、阀门组合在一小单元成套装置内。为防止污染,溶液箱地面敷设耐腐蚀地砖,周围设有围堰。盐酸溶液由隔膜计量泵(1用1备)加入出水箱。根据实际情况确定加药量。4.8.2.3污泥脱水系统污泥处理系统流程如下:

浓缩污泥一污泥贮池一压滤机一滤饼一►堆场滤液——►滤液平衡箱中和箱澄清池底的浓缩污泥中的污泥一部分作为接触污泥经污泥回流泵送到中和箱参与反应,另一部分污泥由污泥输送泵送到污泥脱水装置,污泥脱水装置由板框式压滤机和滤液平衡箱组成,污泥经压滤机脱水制成泥饼外运倒入灰厂,滤液收集在滤液平衡箱内,由泵送往第一沉降阶段的中和槽内。FGD系统设计条件的确认5.1项目设计条件(XX电厂烟气脱硫项目)举例5.1.1FGD装置条件1)规模1)规模2)燃料3)脱硫工艺4)吸收剂5)副产品6)脱水系统7)再热方式:8)烟气量9)FG。入口温度10)FGD入口SO2浓度11)FGDA口粉尘浓度12)FGD出口温度(进烟囱)13)除雾器出口含水量14)吸收剂耗量15)工艺水消耗量16)蒸汽耗量17)副产品石膏含水量18)电力消耗19)脱硫效率煤石灰石石膏湿法石灰石石膏真空皮带脱水机回转式GGH1256682Nm3/h(湿基)X2(100%BMCR)131°C(设计),141°C(最大)1761PPM(干基)W200mg/Nm3(干基,6%O2)N80CW75mg/Nm3(干基)W21.8t/h(2X300MW)W116t/hW2.5t/h<10%W12700kWh/h(2X300MW)N95%

N95%20)系统可用率N95%5.1.2设计条件1)煤质分析项目单位设计煤种校核煤种元素分析Car%59.9565.71Har%2.252.36Oar%0.570.9Nar%0.940.74Sar%2.292.29工业分析Var%9.07.0Aar%27.0320.0Mar%7.08.0Mad%2.171.67低位发热量kj/kg2146524668100%BMCR燃煤消耗量t/h(每台炉)134.89134.89资料确认注意事项:1)需采用设计煤质计算物料平衡,进行设备选型(按规程要求乘取裕量)2)再用校核煤种核定设备选型(不乘取裕量),两者取较大的设备选型.3)如:设计煤种与校核煤种含硫量差别过大(1.5倍以上),应当以校核煤种不乘取裕量作为设备选型依据.2)烟气设计条件项目单位100%BMCR35%BMCRFGD入口烟气流量Nm3/h(湿基)1256682517256FGD入口烟气流量Nm3/h(干基)1193075492172FGD入口烟气温度°C131103FGD入口烟气压力Pa00粉尘浓度mg/Nm3180.5164.6S02浓度ppm(dry)17611652Nm3/h2101813烟气含水量Vol%(dry)5.064.85烟气含氧量Vol%(dry)7.468.29C02Vol%(dry)12.2911.53N2Vol%(dry)80.0780.01HCLppm(dry)25.223.0HFppm(dry)11.210.2资料确认注意事项:1)由于烟气设计资料,常常会以不同的基准重复出现多次,(如:干基'湿基,标态\实际态,6%O2'实际O2等),开始计算前一定要核算统一,如出现矛盾,必须找出正确的一组数据,避免原始数据代错。常用折算公式如下:烟气量(dry)=烟气量(wet)X(l-烟气含水量%)实际态烟气量=标态烟气量X气压修正系数X温度修正系数烟气量(6%02)=(21一烟气含氧量)/(21—6%)S02浓度(6%02)=(21—6%)/(21—烟气含氧量)S02浓度(mg/Nms)=S02浓度(ppm)X2.8572)用燃煤中的Sar含量复核计算烟气中S02浓度,注意要乘以转化率S02,规程要求为0.85-0.9%(推荐按0.9%)计算公式如下:Mg=2xKxBgx(1—d)x(1一土)&(1)SO2100100100式中:ms02—脱硫前烟气中的S02含量,t/h;r—燃煤中的含硫量燃烧后氧化成S02的份额;Bg—锅炉BMCR负荷时的燃煤量,t/h;so2n—除尘器的脱硫效率,见表3.0.7;q4-锅炉机械未完全燃烧的热损失,%;S:-燃料煤的收到基硫分,%。so23'除尘器的脱硫效率除尘器形式干式除尘器洗涤式水膜除尘器文丘里水膜除尘器nsO2(%)05153)烟气资料中常常会没有HCL和HF的资料,但HCL资料非常重要,他决定了废水系统的出力,因此建议尽可能落实,如落实困难,可暂按照HCLW50ppm考虑。4)FGD虽然有一定的除尘能力(除尘效率约75-90%),但并不意味着能替代除尘器,从而降低对除尘器的要求,由于飞灰可能会带来一些影响反应的物质,因此一般要求飞灰不大于200mg/Nm3。3)FGD出口烟温N80°C资料确认注意事项:1)GGH选型时要按照82C考虑(考虑2C的净烟道温降)2)要请GGH厂家核算低负荷时,GGH出口烟温。4)FGD出口SO浓度2W88ppm(dry)(脱硫效率N95%)资料确认注意事项:1)当燃用高硫煤时,除了核算脱硫效率N95%外,还应核算FGD出口SO2浓度满足国家排放标准,以较高要求为准。5)吸收剂石灰石(CaCO)3项目单位成分成分COwt%47.8-52.75MgCO3wt%1.45Fe2O3wt%0.22-5.75ALO23wt%0.15-0.74SiO2wt%0.13-2.35粒径mm<20BWIkWh/t9-11资料确认注意事项:1)在有条件选矿时,建议尽可能选用高品质石灰石,以提高工程成功的可能性。2)如:石灰石中CaCO3纯度小于90%,建议作活性分析。石灰石中CaO和CaCO3的含量换算公式为CaC03%=Ca0%X100/563)石灰石中MgO不宜太高,对Sar=1%左右的工程,MgO含量最好W2%。4)在验看石灰石品质时,不得使用白云石作为吸收剂。5)副产品石膏的成分纯度N90%含水量<10%资料确认注意事项:1)在不考虑副产品石膏综合利用的工程,可以对纯度不做要求,但对水分含量不能降低要求,因为石膏水分越大,粘附力越强,容易堵塞石膏输送系统。2)石膏纯度与石灰石纯度及烟气飞灰含量有直接关系,如石膏纯度要求较高,烟气中飞灰含量一定要控制。6)工艺水成分(略)7)工业水成分(略)8)压缩空气条件(略)9)蒸汽条件(略)10)电源(略)11)气象资料、地质资料等(略)资料确认注意事项:1)工艺水补水水质要求不高,但尽量不要采用高CL离子的补水,否则会造成废水排放量的增加。2)工业水最好选用悬浮物较低,无腐蚀,含盐量低,水温不高的水源。3)GGH吹灰气源最好选用蒸汽,参数在8—10bar,温度有50—100°C过热度的过热蒸汽,如选用压缩空气,也应采用8—10bar的压缩气源。4)电源应注意验证项目是否要求高压柜采用50kA的遮断容量。物料平衡计算、热平衡计算本部分给出的是一些近似的简化物料平衡计算方法,物料点涵盖了一些主流程。6.1简化条件以下条件在计算方法中被简化不包括吸收塔的热损失假设烟气带入的粉尘为零假设工艺水和石灰石不含杂质假设原烟气和净烟气没有夹带物代入和带出系统假设没有除雾器冲洗水假设没有泵的密封水假设工艺系统是封闭的,没有环境物质的进入和流出6.2物料平衡计算吸收塔出口烟气量G2G2=(G1X(1-mi)X(P2/(P2-Pw2))X(1-m2)+G3X(1-0.21/K))X(P2/(P2-Pw2))G1:吸收塔入口烟气流量mw1:入口烟气含湿率P2:烟气压力Pw2:饱和烟气的水蒸气分压说明:Pw2为绝热饱和温度下的水蒸气分压,该值是根据热平衡计算的反应温度,由烟气湿度表查得。(计算步骤见热平衡计算)氧化空气量的计算根据经验,当烟气中含氧量为6%以上时,在吸收塔喷淋区域的氧化率为50—60%。采用氧枪式氧化分布技术,在浆池中氧化空气利用率n。2=25—30%,因此,浆池内的需要的理论氧气量为:S=(G1Xq1-G2Xq2)X(1-0.6)/2/22.41所需空气流量QreqQreq二SX22.4/(0.21X0.3)G3=QreqXKG3:实际空气供应量K:根据浆液溶解盐的多少根据经验来确定,一般在2.0-3左右。3)石灰石消耗量计算W1=100XqsXnsW1:石灰石消耗量qs::入口SO2流量ns:脱硫效率4)吸收塔排出的石膏浆液量计算W2=172XXqsXns/SsW2:石膏浆液量Ss:石膏浆液固含量5)脱水石膏产量的计算W3=172XXqsXns/SgW3:石膏浆液量Sg:脱水石膏固含量(1—石膏含水量)6)滤液水量的计算W4=W3-W2W3:滤液水量7)工艺水消耗量的计算W5=18X(G4-G1-G3X(1-0.21/K))+W3K(1-Sg)+36XqsXns+WWT蒸发水量石膏表面水蒸发水量石膏表面水石膏结晶水排放废水6.3热平衡计算吸收塔反应温度的计算是基于吸收塔范围的物料(不包括GGH),假定吸收塔已经处于热稳定状态。参与热平衡的各种物料流的温度、压力、流量、焓值等按下图编号定义带入焓项目带出焓项目1)入口烟气带入焓E1=G1Xhg18)出口烟气带出焓E2=G2Xhg22)氧化空气带入焓E3=G3Xhg39)石膏浆液带出焓E4=W2Xhl23)滤液水带入焓E4=W4Xhl410)散热损失(T0:环境温度,A散热面积,U:换热吸收)H=UXAX(T2-T0)——A4)工艺水带入焓E5=W5Xhl55)反应热Hr=8.138X104XqXqss6)烟气等温膨胀产生热(R:烟气常数1.986kcal/kg-molk)H=G1XRX(273+T4)Xln(P1/P2)7)氧化空气等温膨胀产生热H.=G3XRX(273+T4)Xln(P3/P2)总的热平衡方程:E1+E3+E4+E5+Hr+H+H=E2+E4+HGAA吸收塔反应温度(T2)的确定步骤:a)计算E1、E3、E4、E5和Hrb)假定吸收塔反应温度(T2)c)计算E2、E4、HA、Hg和Had)检查总的热量是否平衡e)如果不平衡,重新假定T2,计算热平衡。其中计算E2所用的G2方法如下:步骤1:根据入口烟气的温度及含湿量查到第一点步骤2:沿着平行绝热饱和线查到与100%饱和线的交点步骤3:读出交点的含湿量步骤4:读出交点的温度蒸发量=100%饱和线交点的含湿量-入口烟气含湿量反应温度(T2)=100%饱和线交点的温度烟气湿度图ILOM仲酒口imiDTiDM0¥q・『-Tu?身3圭EMraq骤2步骤4物流号1234位置升压风机入口升压风机出口GGH(降温)出口吸收塔除雾器出口总体积流量(湿)m3/hr3,224,8963,202,7143,202,5542,818,603总体积流量(干)m3/hr3,008,1592,987,9392,987,7902,465,638总体积流量(湿)Nm3/hr2,220,9132,226,9132,226,9132,392,490总体积流量(干)Nm3/hr2,071,6512,077,5752,077,5752,092,885压力pa-1201,8101,810465温度C124.0127.7127.751.0气体成分H2Om3N/hr149262.0149337.8149337.8299,605O2m3N/hr124371.1125615.2125615.2127,486N2m3N/hr1659946.31664626.41664626.41,678,121CO2m3N/hr283610.6283610.6283610.6287,098SO2m3N/hr3613.03613.03613.0181HClm3N/hr63.763.763.70.0HFm3N/hr46.446.446.40.0SO3m3N/hr29.629.629.317.6Ashkg/hr414.2414.2414.241.7SO2浓度mg/DNm3(6%O2)4,9864,9864,986248ppm1,7441,7391,73986Ash浓度mg/DNm320019919920物流号122123301302物流名称石灰石浆液旋流站进料石灰石浆液箱去吸收塔石灰石用量石膏生成量总流量ton/hr0.0060.8516.2230.31m3/hr0.0050.53----浆液浓度wt%0.0030.00100.0089.99密度kg/m30.001204.16----温度Deg.C0.0050.810.0050.16CL-PPm0.0016892.460.00201.28溶液成分0.000.000.000.00H2Okg/hr0.0041395.670.003027.46MgSO4kg/hr0.000.000.000.00CaCL2kg/hr0.001115.620.000.78CaSO4kg/hr0.0078.530.006.03CL-kg/hr0.006.820.000.11固体成分0.000.000.000.00CaSO4-2H2Okg/hr0.001761.060.0026269.96CaCO3kg/hr0.0016064.2916039.94404.48Ash(Particle)kg/hr0.00231.160.00336.95CaF2kg/hr0.004.850.0080.49Inertkg/hr0.00194.34183.32182.93

物流号101102103104105106物流名称吸收塔排出石骨浆液石膏水力漩流器底流石膏水力漩流器溢流过滤机收集液滤液泵出口滤液返回脱硫塔总流量ton/hr130.3250.0980.2333.44113.9969.36m3/hr111.1136.1976.3733.16109.7866.80浆液浓度wt%25.0054.536.560.144.554.55密度kg/m31172.891384.071050.551008.421038.421038.42温度Deg.C50.9650.9650.9650.9650.8150.81CL-PPm19834.8119834.8119834.8113511.6116892.4616892.46溶液成分0.000.000.000.000.000.00H2Okg/hr94525.5222024.4572501.0732651.56105733.4364337.75MgSO4kg/hr0.000.000.000.000.000.00CaCL2kg/hr3005.75700.342305.41699.562849.531733.91CaSO4kg/hr189.0544.05145.0038.02200.57122.05CL-kg/hr18.344.2714.064.2717.4310.60固体成分0.000.000.000.000.000.00CaSO4-2H2Okg/hr30845.1526310.924534.2447.384498.132737.07CaCO3kg/hr467.18404.5862.600.2062.2137.85Ash(Particle)kg/hr962.95337.03625.920.16590.44359.28CaF2kg/hr92.9780.5112.460.0412.387.53Inertkg/hr211.29182.9828.310.0928.1417.12物流号201202203204205物流名称工艺水工艺水去氧化空气工艺水去塔进口冲洗工艺水去脱硫塔除雾器冲洗水总流量ton/hrm3/hr134.201.000.0099.0815.00134.201.000.0099.0815.00密度kg/m31000.001000.000.001000.001000.00温度Deg.C50.0050.000.0050.0050.00CL-PPm8.008.000.008.008.00设备选型计算7.1设备选型依据1)FGD系统设备参数的设计应依照100%BMCR工况下FGD入口处的烟气条件,烟气条件如下所示(示例):a.烟气量(湿)1,256,682m3N/h(十)1,193,075m3N/hb.烟气温度131Cc.SO2浓度1,761ppm(干)流量2,101m3N/hd.脱硫效率95%e.灰尘浓度180.5mg/m3N(干)流量215.4kg/h2)根据以上设计条件进行物料平衡计算(略)3)原则上,电机额定功率要根据设计的轴功率进行选择,并考虑裕量,具体裕量值如下表所示。设计轴功率电机裕量M5.5KW50%5.5~19KW25%19~55KW15%55~1000KW10%M1000KW5%7.2增压风机1风机数量:1套X2台炉=2套2风机型式:静叶轴流可调式3设计条件:烟气条件:1,256,682m3N/h-0.24kPaG(-24mmAq)131°C1,256,682m3N/h-0.24kPaG(-24mmAq)131°C1)烟气量增压风机烟气流量1256682x273.15+131x10,332x—=35,950m3/min273.158930.5-2460(大气压:8,930.5mmAq)增压风机烟气设计流量(10%裕量)35,950x1.1=39,545—39,700m3/min2)烟气压力锅炉荷载100%BMCR风机入口处温度131°Ca.每段烟道的压力损失干净状态污染状态烟道(FG。入口处〜增压风机)24mmAq24mmAq烟道(增压风机〜GGH未处理侧)32mmAq32mmAqGGH(未处理侧)55mmAq72mmAq烟道(GGH未处理侧〜吸收塔)6mmAq6mmAq吸收塔162mmAq162mmAq除雾器20mmAq26mmAq烟道(除雾器〜GGH处理侧)1mmAq1mmAqGGH处理侧50mmAq65mmAq烟道(GGH处理侧〜FGD出口处)22mmAq22mmAq总计372mmAq410mmAq旁路挡板控制20mmAq20mmAq压差增压风机压力392mmAq430mmAq增压风机的设计压力增压风机的设计压力是基于初始干净状态下所需压力值,并考虑20%裕量。392X1.2=470mmAq(4.62kPaG)压力平衡100%BMCR工况下的压力平衡如下所示。(略)增压风机入口和出口压力

入口压力一24mmAq(-0.24kPaG)出口压力干净状态368mmAq(3.61kPaG)污染状态406mmAq(3.98kPaG)设计压力446mmAq(4.37kPaG)4.电机功率计算1)根据绝热空气动力学理论计算为:Lad=kPs-Qs\「Pd]?」1rk-16120LPs」。、:入口流量=39,700m3/min入口压力=一24mmAq大气压=8930.5mmAqLad=Ps:入口总压力=8930.5-24=8906.5mmAq出口压力=446mmAq14-1L4-1¥=2993kWk:比热比(Cp/Cv)=1.4,,1.48906.5x397009376.5Lad=<1.4-161208906.51-2)轴功率(Ls)Ls=Lad/门tnt:总压力效率=0.852(供应商提供数据)Ls:2993/0.852=3513KW3)电机额定功率14-1L4-1¥=2993kW设备供应商提供值为4000Kw(裕量:13.8%)7.3GGH(略)7.4吸收塔1吸收塔数量:1套X2units=2套2类型:管道内置型喷淋塔3作用:烟气中的SO2由吸收塔内的浆液吸收并去除。为使烟气和浆液充分接触,

合理设计吸收塔内喷嘴的位置。4设计条件1)烟气条件:吸收塔进出口烟气设计条件基于锅炉100%BMCR工况。进口出口备注烟气量m3N/h(W)1,259,9821,333,995m3N/h(D)1,196,3331,208,150m3/h(W)1,950,0901,761,594大气压:8930.5mmAq温度。c100.245.4SO2浓度ppm(D)1756.2<88.0静压值mmAq进口/出口平均值:194(1.90kPaG)灰尘浓度mg/m3N(D)(实际O2)180<273)SO脱硫率:M95%(保证值)24)钙硫率:W1.035)通过吸收塔的烟气流速:4.3m/s(烟气上升段)11.0m./s(烟气下降段)6)L/G:16.1l/m3N7)浆池停留时间浆液循环时间:M2.5min排浆时间:M16.5h浆池停留时间基于KHI公司经验值,该时间可以确保浆池内充分的石膏产品和晶体成长。5吸收塔尺寸确定:1)喷淋区截面面积及尺寸:根据吸收塔出口实际烟气流量和上升和下降段烟气流速,喷淋区域截面面积如下所示:1761594m3/h(W)x11+1761594m3/h(W)x11+4.3m/s11.0m/s1x=158.28m23600s/h2)吸收塔浆液循环量根据吸收塔出口烟气量和液气比,浆液循环量计算如下所示:16.1X10-3m3/m3Nx1,333,995m3N/h(W)=21,477m3/h7200m3/hx3=21,600m3/h3)喷淋区域高度和喷淋层数:喷淋层数目:3层;喷淋区域高度:2.0mX3层=6.0m4)浆池体积:浆液循环量:7200m3/hX3/unit=21,600m3/h-units因此,当浆液停留时间M2.5分钟时,所需的浆池体积如下所示:21,600m3/h•unitsX2.5min/60min/h=900m3100%BMCR工况下排浆量:78.43t/h浆液浓度:1.275t/m3因此,当浆液停留时间M16.5小时时,所需的浆池体积如下所示:78.43t/h/1.275t/m3X16.5h=1015m36)吸收塔浆池体积确定有效浆池体积为(n/4)X(14.2m)2X6.5=1029m3>1015m3(考虑排浆量)>900m3(考虑循环量)因此,尺寸满足以上条件。已确定的参数1)尺寸(mm)吸收塔14200①X24500HTOC\o"1-5"\h\z上段5000H喷淋区6000H喷淋区〜进口烟道500H进口烟道5000H反应池8000H喷淋塔喷嘴布置的确定喷淋空塔中的喷淋覆盖密集的喷淋覆盖对性能很重要:MAGER/URS/10MAR03吸收塔流场分布的验证7.5除雾器1数量:1套X2units=2套2类型:V型3级数:2级/套4作用:除去吸收塔出口烟气中的水滴含量,以防GGH结垢并减少烟囱出烟口灰尘量。5设计条件(1)烟气条件除雾器进出口烟气条件基于锅炉100%BMCR工况进行设计。除雾器进口除雾器出口烟气量m3N/h(W)1333995<m3N/h(D)1208150<m3/h(W)17775121781451温度°C45.4<烟气压力mmAq113(1.11kPaG)93(0.91kPaG)雾滴含量g/m3^(D)30<0.075(2)雾滴去除率:99.75%为达到除雾器出口烟气雾滴含量小于75mg/Nm3(干态),除雾器的雾滴去除率需要达到99.75%以上。(2)除雾器内烟气流速:6.9m/s重散布速度大直径的雾滴颗粒可以通过除雾器元件惯性作用产生颗粒间碰撞从而去除雾滴。(平均颗粒直径大小为100〜200um)。因此,烟气流速越高,雾滴去除率越高。但是,被去除的雾滴会重新散布,而降低雾滴去除效率。这就是雾滴重散布速度的概念。通过除雾器的烟气流速为了使除雾器的雾滴去除率达到99.75%以上,根据吸收塔出口端(即除雾器入口端)雾滴颗粒直径的实际分布状况,直径大于17um的雾滴颗粒必须100%完全去除。如果采用DH2130和DH2125型元件结合的除雾器(两者分别是供应商的供货类型),下表示意出烟气流速和可去除的最小雾滴颗粒直径值之间的关系。从表可看出,除雾器内通过的烟气流速为6.3m/s时,直径大于17um雾滴可完全去除。规划的相关尺寸:1)所需截面面积除雾器规划截面面积可根据实际通过除雾器的烟气流量、烟气流速值(5.0m/s)采用以下公式计算确定:1777512m3/h/(5.0m/sX3600s/h)=98.8m2除雾器外型直径尺寸需考虑烟气非流通部分的截面面积(除雾元件等)来确定。确定参数1)外侧尺寸(mm)外侧尺寸可根据装在除雾器两端烟道的接口形状和除雾器元件的布置进行确定:14200WX7000H=99.4m27.6吸收塔浆液循环泵1数量:运行:3套X2units=6套备用:1套X2units=2套(库内存放,不含电机)2类型:卧式单吸离心泵3作用:吸收塔石膏浆液循环同时提供石膏浆液至喷嘴。4设计条件1)喷淋量喷淋量根据吸收塔出口烟气量(湿基)和L/G计算为:16.1X10-3m3/m3NX1333995m3N/h=21477m3/h2)每套单个泵的容量:21477m3/h/3=7159m3/h-7200m3/h3)顶部高3rd2nd1st顶部13m11m9m压损1m1m1m喷淋压力3m3m3m顶部17m15m13m5电机功率1)泵输出轴功率P(KW)其中6:浆液密度=1275t/m3H:扬程=17m,15m,13mQ:流量=7200m3/hnp:泵效率=88%nG:机械传动效率=98%(第三层)功率:P=16.3x以75x[7.0x72°°/6。=492KW88x0.98(第二层)功率:八16.3x1275x15.0x7200/60P==434KW88x0.98(第一层)功率:P=16.3x1275x13.0x7200/60=376KW88x0.982)电机参数:电机裕量:10%以上(电机由制造,选用电机额定功率需考虑标准值10%以上裕量。)额定功率:(第三级)功率:630KW(第二级)功率:500KW(第一级)功率:450KW7.7氧化风机1数量:运行:2套X2units=4套备用:1套X2units=2套2类型:3作用:将用于氧化吸收塔浆液的空气提供给装在吸收塔内的氧化空气管道。4设计条件1)空气流量根据KHI经验,吸收塔喷淋区域的氧化率为60%。因此,浆池内的氧化量为:S=(1196333X1756.2-1208150X88)X10-6X(1-0.6)/22.41=35.6kg.mol/h所需浆池中的氧化速度S=35.6kg.mol/h通氧效率no2=30%所需空气流量Qreq八35.6x22.41f7Qreq==6332m3N/h2x0.21x0.30(根据经验)考虑溶解盐12.1%,则空气流量为:6332X2.0526=12997m3N/h-13000m3N/h每个风机的空气流量为13000/2=6500m3N/h2)空气压力上部液体压力5.5mX1275=7013mmAq

上部液体压力氧化空气嘴吸收塔内压力296mmAq喷嘴和管道内的压损500mmAq排气消声器压损550mmAq8359mmAq裕量5%X1.05=8777mmAq8800mmAq3)设备压损进口处压损:100mmAq(消声器和滤网)电机功率计算1)绝热空气动力学理论值(Lad)-1>(kw)-1>(kw)Qs=Qx273」5+Bx此xj3/min)273.15Ps60Q:空气流量=6500m3N/hTs:抽气温度=34.7oCPs:抽气压力=8930.5—100=8830.5mmAqPd:排气压力=8800+8930.5=17730.5mmAqn:中间冷却层数目=级数l=0k:比热比(Cp/Cv)=1.4Qs=6500x273.15+34.7273.15v10332v1Qs=6500x273.15+34.7273.15v10332v1X8830.5X60=142.9(m3/min)Lad=-^41.4-161208830.5x142.9(17730.5•5x14-11.4I8830.5)-1卜=159(kw)输出轴功率(Lr)Lr二Lad/ndnd=0.51L=159/0.51=312KwR电机参数电机裕量:15%以上(电机由制造,选用电机额定功率标准值需考虑15%以上裕量。)额定功率:400Kw确定的参数1)空气流量:6500m3N/h2)空气压力:86.3kPaG(8800mmAq)3)电机:400kWX4P7.8石灰石卸料装置1设备和数目:TOC\o"1-5"\h\z石灰石卸料振动给料机:1套石灰石皮带输送机NO.1:1套石灰石斗提机:1套石灰石卸料皮带输送机NO.2:1套2作用:将卸至石灰石地斗内的石灰石运送到石灰石料仓中。3设计条件1)处理的石灰石量:在BMCR工况下两台炉石灰石耗量20.27t/h(石灰石纯度:89.73%)每台设备处理的石灰石量可以根据石灰石卸料装置日工作时间为8小时来确定。因此,石灰石卸料装置中每台设备处理的石灰石量为20.27X24h/8h=60.8t/h63t/h4确定的参数每台设备的电机参数由供货商提供。设备名数量处理的石灰石量电机石灰石卸料振动给料机1套63t/h0.2kWX4P石灰石卸料皮带输送机NO.11套63t/hkWXP石灰石斗提机1套63t/h11kWX4P石灰石卸料皮带输送机NO.21套63t/h4kWX4P7.9湿式球磨机1数量:2套2类型:卧式湿式球磨机3作用:磨制系统将90%的石灰石(粒径W25mm的颗粒)研磨为粒径W60um的石灰石粉。4设计条件1)处理的石灰石量:在BMCR工况下两台炉石灰石耗量为20.27t/h(石灰石纯度:89.73%)球磨机出力按照BMCR工况下两台炉石灰石量耗量的75%:20.27X0.75=15.2t/h16t/h2)石灰石颗粒大小:研磨前:W25mm研磨后:90%颗粒大小W60um5确定的参数:确定的参数是来自供货商提供。1)处理的石灰石量:16t/h2)研磨后的颗粒大小:90%W60um3)球磨机外壳尺寸:2500mm①X5000mmL4)主电机:355kWX6P7.10真空皮带脱水机1数量:2套2类型:真空皮带脱水机3作用:由吸收塔输出的石膏浆液经过真空皮带脱水机脱水后要达到固体含量为90wt%,含水量为10wt%。设计条件1)处理的石膏量:在BMCR工况下两台炉石膏产量为36.42t/h(湿态)32.78t/h(干态)每套真空皮带脱水机处理的石膏量为:36.42X0.75=27.3t/h(湿态)32.7X0.758=24.6t/h(干态)2)石膏含水量:W10wt%5过滤面积皮带单位处理能力900kg/h(干态)/m2,因此过滤面积为2460°=27.3m229m29006确定的参数1)处理的石膏量:24.6t/h(干态)2)石膏含水量:W10wt%(保证值)3)过滤面积:29m24)电机:22kWX4P7.11石膏输送皮带1数量:NO.1石膏输送皮带2套NO.2石膏输送皮带1套2类型:皮带输送(自动倾卸装置安装在NO.2石膏输送皮带上)3作用:由真空皮带脱水机脱水后的石膏通过石膏输送皮带倾卸到石膏仓中。4设计条件石膏输送量(在BMCR工况下300MWX2UNITS处理)正常值:36.42t/h最大值(SO2高达50%):51.54t/h设计值输送皮带处理的石膏量由以上石膏运送量确定为:正常值:40t/h最大值:52t/h6确定的参数电机参数为供货商所提供。设备号设备名称数量处理石膏量电机C501A/BNO.1石膏输送皮带2套正常值:40t/h最大值:52t/h2.2kWX4PC502NO.2石膏输送皮带C5021套正常值:40t/h最大值:52t/h5.5kWX4P自动倾卸装置:2.2kWX6P7.12空气压缩机1数量:运行:1套X2units=2套备用:1套(常规)2类型:三级气缸往复型3作用:提供GGH烟气吹风空气和仪表空气。4设计条件1)空气量:GGH吹扫用气20.4m3N/min(用于1个单元unit,平均)仪表空气4.4m3N/min(用于2个单元units)总计24.8m3N/min>25m3N/min2)空气压力GGH吹扫用气压力1.2MPaG总计1.2MPaG5电机功率1)输出轴功率230KW(供应商提供)2)电机额定功率250KW(裕量8.7%)(供应商提供)确定的参数1)气量:25m3N/min2)气压:2.6MPaG3)电机功率:250KWX10P7.13箱,坑1标准流量1)根据脱硫工艺是在100%BMCR工况下的运行条件计算罐和坑出口处的流量即为标准流量。2)用于紧急状况的罐和坑应有容量存储检修期间脱硫工艺系统的所有浆液。2停留时间1)对于标准情况,停留时间1/2小时是可行的;2)考虑到例如前面状态中会出现的设备故障、整个系统的平衡以及物料输送等因素,对于罐必须确定适当的停留时间。3有效容积可定义如下:液位控制的箱和坑:容积由H级到L级;有间断分

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