湿法(1)

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3.煤的工业值分析: Cy=68% H y=4% S y=1% O y=5% N y=1% Wy=6% Ay=15% W y=13%

4.应用基水分:13.38%,应用基灰分:16.32%, 可燃基挥发份:41.98%,应用基低位发热量:16768Kj/Kg(由于煤质波动较大,要求除尘器适应性较好)

5.按锅炉大气污染排放标准(GB13271-2001)中二类区标准执行,烟尘浓度排放标准(标准状况下):200mg/ m3;二氧化硫排放标准(标准状况下):900mg/ m3;净化系统布置在锅炉房北侧15米以内。

二、设计计算

2.1烟气量、烟气和二氧化硫浓度的计算 2.1.1标准状况下理论空气量

固体燃料的可燃物质为C,H,S 他们的燃烧反应为

C + O2 → CO2 H2 + O2 → H2O S + O2 → SO2

按化学反应计量可知: 标准状况下1Kg碳完全燃烧需氧量为22.4/12=1.867,并生成CO2 :1.867 m3 ,1Kg氢完全燃烧需氧量为22.4/(2*2)=5.56, 生成水蒸气5.56*2=11.2 m3 ,1Kg硫完全燃烧需氧量为22.4/32=0.7, 生成SO2 :0.7 m3

若燃料收到基元素分析数据以质量频率Car Har Sar Oar Nar 表示。则1Kg碳完全燃烧的理论需氧量为(标准状况下)

Qo2 =1.867*Car+5.56*Har+0.7*Sar-0.7*Oar

=1.867*0.68+5.5*0.04+0.7*0.01-0.7*0.05 =1.464m /Kg

又因为,在燃烧计算中假定;空气仅由N2 O2 组成,两者的体积比为79.1/20.9=3.78

所以1kg碳完全燃烧的理论空气量为(标准状况下)

Q = (1+3.78) Qo2 = 4.78*1.464 = 6.99 m /Kg

2.1.2标准状态下理论烟气量:

理论烟气量是指单位质量燃料与空气完全燃烧时所产生的最少烟气量,这时烟气中只含CO2 ,SO2 , H2O,三种产物,以及有空气带入的水蒸气和氮气。

Q =1.867*Car+11.2Har +0.7*Sar+0.80Nar + 0.79Q+1.24(Qo da+ War) =1.867*0.68+11.2+0.04+0.7*0.01+0.80*0.01+0.79*6.99+1.24(1.464*0.01296+0.06) =7.42 m3 /kg

式中--Nar,War,da分别表示收到基中氮和水分的质量分数及空气中的含湿量。

2.1.3标准状况下实际烟气量:

Q f=Qfo +(a-1)(1+1.24da)Qo =7.42+2.84=10.26 m /kg =10.26*38.0*1000=389880 m3/h

2.1.4标准状况下的烟气含尘浓度:

C=(Dsh*A)/Q =0.18*0.15/10.26 =2.63*10^3(mg/ m3)

式中:Dsh表示飞灰占煤中不可燃成分的质量分数 2.1.5标准状况下烟气中二氧化硫浓度的计算

在含硫量为0.5%~5%的煤中包含了可燃硫和非可燃硫,可燃硫只占80%~90%,由于可燃性硫中有1%~5%转化为SO2 ,因此在计算时硫的排放系数一般取0.85~0.90。在本次设计中取0.90。所以:

Cso2=(2*S*0.90*10^6)/10.26 =2*0.01*0.90*10^6/10.26 =1.75*10^3

2.2除尘脱硫设备的比较与选择 2.2.1除尘设备的选择

(1)机械式除尘器结构简单,造价低,维护方便,一般在一些对除尘效率不高的地方使用

(2)袋式除尘器作为一种高效除尘器,广泛的应用于各种工业部门的尾气除尘处理中。他比电除尘器结构简单,投资省,运行稳定,可以回收高电阻率粉尘。与湿式除尘器相比,动力消耗小,回收的干颗粒物便于综合利用。从而对于微细的干燥颗粒物,采用袋式除尘器非常适宜。

因此,本次设计中选用袋式除尘器。

2.2.1.1清灰方式的选择: 1.机械振动清灰:

优点:工作性能稳定,清灰方式较好

缺点:滤袋长手机协力作用,损坏较快,滤袋检修与更换工作

量大。

2.逆气流清灰:

优点:结构简单,清灰效果好,滤袋磨损少,特别适用于干

粉尘粘性小的玻璃纤维滤袋的情况。

3.脉冲喷吹清灰:

优点:全自动清灰,净化效率达99%,过滤负荷高,滤袋磨损轻,运行安全可靠,应用越来越广泛。

因此,清灰方式选用脉冲喷吹清灰。 2.2.1.2滤袋的选择:

本次设计中,处理烟气量极大,成千上万个滤袋集中在一起形成“袋房”。扁袋相比于圆袋占用空间少,正得到迅速发展。所以本次设计中选用脉冲袋式除尘器,滤袋选用扁袋。 2.2.1.3滤料的选择:

在选择布袋的滤料时,烟气的温度提供了选择的初步依据。当温度超过250℃时,只有玻璃纤维的材料才能使用。当温度低于130℃时,显然要采用聚乙烯滤料是最合适的。当温度在130℃-250℃的范围内时,就要根据类烟气的温度和烟气中的成分、长期的运行情况来综合考虑选择哪一种滤料。

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