SHF20-25型锅炉高硫无烟煤烟气湿式石灰法除尘脱硫一体化系统设计(4)

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?r?44?15.53?18?5.89?64?0?28?75.27?32?3.33?1.34kg/m3

22.414?100⑷.除尘效率计算：

??(1?Cs)?100% （2-5） C式中: C——标准状态下烟气含尘浓度，mg/m3

CS——标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值，mg/m3。 ??(1?⑸.工况下烟气的流量计算：

T'3Q?Q(m/h) （2-6）

T'200)?100%?82% 1110式中: Q——标准状态下烟气的流量，m3/h T'——工况下烟气温度，K； T——标准状态下温度，K。 Q'?23306.4? 则烟气流速为

Q'VS??10.27m/s （2-7）

3600273?160?36965.8(m3/h) 2733.3填料塔的设计计算 ⑴.塔径的计算:

D?4Q'(m) （3-1） ?u式中： Q'——气体的体积流量，m3/s； u ——空塔速度，m/s； D——塔径，m。

填料选塑料齿形栅条50?50?10的齿形栅条，选空塔速度为0.8m/s

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D?4?36965?3.9904(m)

??0.8?3600取整为D=4m，塔径确定后，应对填料尺寸进行校核，由于为齿形栅条，塔径应

??35?50?d，而实际D?4m?50?50m校核合格。

⑵.填料层高度计算:

Z?HOG?NOG 式中： HOG——气相传质单元高度，可取1.5-1.8m； NOG——气相传质单元数，查表取2.4； Z ——填料层高度，m。

Z?2.4?1.8?4.32m

考虑到适应操作条件波动留有调节控制的余地，因此应该进行修正。 Z实际??1.3~1.5??4.32?6m ⑶.喷淋密度:

U?L? 式中： L—— 塔顶喷淋剂量；

?——截面积。

设塔顶喷淋剂量为20kg/s， U?20?3600?5.70m3/(m2.h)

1000??4?16其U?5m3/(m2.h)，满足最小喷淋密度的要求 ⑷.填料层阻力（应用阻力系数法）: ?p??Z?Ru2(Pa) （3-2） （3-3）

（3-4）

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式中： ?p——填料层压降，Pa； ?——阻力系数，取10； Z——填料层高度，m； u——空塔气速，m/s；

?r——气体密度，kg/m3

0.82?1.34?p?10?6?25.728(Pa)

2⑸.填料塔总高：

首先由标准经验值规定吸收液质量浓度一般为10%-15%，本设计取13%。液气比通常为8~25L/m3，本设计取15L/m3，反应时间通常为3~5s，考虑到反应的稳定性取3s，填料塔内流速通常为1~5m/s，本设计取5m/s 由反应时间可知：

Hz?v'?t （3-5） 式中： Hz——填料塔总高，m；

v' ——塔内流速，取5m/s； t ——取3s。

Hz?3?5?15m

盖顶考虑排气部分定为0.5m，出口液体部分取0.5m，则实际填料塔高高度为：

'?15?0.5?2?16m HZ⑹．物料衡算：

由液气比为15L/m3，则供应吸收液量为：

Q'?L QW? （3-6）

1000式中： L——液气比； QW?36965.8?15?554.487m3/h

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根据标准经验值钙硫比在1.1~1.3之间取，本设计取1.2 则新鲜吸收液供应量为： QT?式中： M——耗煤量；

N——石灰浆分子量，取74； R——钙硫比，取1.2；

QSO2——每千克煤所含二氧化硫量。 QT?需水量：

QH2O?QT(1??) （3-8）

M?N?R?QSO2 （3-7）

36002400?74?1.2?1.15987?68.66g/s

3600式中： ? ——Ca(OH)2浓度，为8%~15%，取?=10%。

QH2O?68.66?(1?0.1)?61.794g/s

3.4管道系统设计 ⑴.管道的管径计算:

粉尘性质属于煤灰，一般其垂直管最低气流速度为10m/s，水平管最低气流速度为12m/s，见表2-3?5?。

表2-3 除尘管道内最低气流速度

粉尘性质 粉状的粘土的

砂 耐火泥 重矿物粉尘 轻矿物粉尘 干型砂 煤灰 湿土

垂直管 11 14 14 12 11 15 10 13

水平管 13 17 16 14 13 18 12 15

粉尘性质 铁和钢（屑） 灰土、沙尘 锯屑、刨屑 大块干木屑 干微尘 染料粉尘 大块湿木屑 谷物粉尘

垂直管 18 16 12 14 8 14—16 18 10

水平管 20 18 14 15 10 16—18 20 12

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铁和钢（尘末）

8 10 麻 8 棉絮 8—12

18—22

水泥粉尘

本设计取管道内气流速度为v管?13m/s；

?2Q“ 4r?v实管?3600 r?3132013?3600?4?=0.818mm

取整得r?820mm ⑵.管道的阻力计算 管道系统总压力损失： 沿程压力损失：

2?P?管???2管L?L?4R??? S2?L?d?2式中： ?——摩擦阻力系数，金属一般取0.02

气体的密度为：??1.34kgm3；

管道长度为：L=150m

?P0.021.34?132L?150?0.8?2?424.6Pa 局部阻力损失：

90°,30个压头压力损失为：

???u2 ?P?m2 式中： ?——局部阻力系数，取0.25。

132 ?P?1.34m?30?0.25?2?849.2Pa 管道系统总阻力损失：

12

（4-1）

（4-2）

（4-3）

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