XXXXX学
科毕业设计说明书
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某电厂石灰石石膏湿法脱硫系统设计
专 业
环境工程
班 级
环工
学 号
学生姓名
指导教师
完成日期
年 月 日
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某电厂石灰石石膏湿法脱硫系统设计
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摘 ：统计国目前约30万台中型燃煤工业锅炉耗煤量占全国原煤产量13锅炉中部分没安装脱硫设备致区酸雨频频发生严重危害工农业生产体健康烟气脱硫前环境保护项重工作目前世界烟气脱硫工艺达数百种脱硫装置分类许种脱硫产物价值分回收法抛弃法吸收剂脱硫产物状态分湿法半干法干法常见脱硫工艺：氨法脱硫石灰石石膏法炉喷钙旋转喷雾法循环硫化床脱硫工艺中技术较成熟已达工业应水尚处试验研究阶段种脱硫工艺中石灰石石膏湿法脱硫工艺成熟该技术目前世界应脱硫工艺
次设计设计套尘脱硫系统该系统包括尘系统烟气系统吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统废水处理系统重点电尘器吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统中设备进行计算设计选型
关键词：湿法石灰石－石膏法电尘器烟气脱硫体设备计算
Wet limestone gypsum flue gas desulphurization system design of the Power Plant
Abstract According to statistics now china has about 300000 medium and small coal fired industrial boiler coal consumption accounts for the national coal production13some of these boilers do not have to install desulphurization equipment resulting in these areas of acid rain happens again and again serious harm to the industrial and agricultural production and human health Therefore flue gas desulphurization is the current environmental protection an important work At present the flue gas desulphurization process has many kinds Desulphurization device classification has many kinds according to the desulphurization products value can be divided into recycling method and abandonment method according to the absorbent and desulphurization products of the state can be divided into wet and dry semidry Common desulphurization process is ammonia desulphurization limestonegypsum spraying calcium inside furnace rotating spray method circulating fluidized bed In the above several desulphurization technologies with wet limestone gypsum flue gas desulphurization technology the most mature reliable the technology currently in the world but also the application of most of the desulphurization process In the desulphurization process the technology is more mature have reached the level of industrial application some are still at the stage of experimental study The design of my design is a set of dust removal and desulphurization system this system mainly includes the dust removal system flue gas system the absorption system the absorbent slurry preparation system gypsum dewatering system and waste water treatment system and focus on electric precipitator absorption system absorbent slurry preparation system and the gypsum dewatering system of main equipment calculation of the design type selection
Key words wet limestonegypsum method electric dust collector flue gas
desulphurization main equipment calculation
目 录
第章 文献综述 1
11 烟气尘脱硫背景 1
12 烟气脱硫目意义 1
13 课题研究容 2
第二章 工程概况 3
21 设计原始材料 3
22 设计标准 3
23 设计容 3
第三章 尘选择 4
31 尘器简述 4
311 离心式尘器 4
312 洗涤式尘器 4
313 袋式尘器 5
314 电尘器 5
315 旋风尘器 6
32 尘器选 7
321 尘效率 7
322 系统变化尘器影响 7
323 运行理 9
324 设备投资 9
325 运行维护费 10
第四章 烟气脱硫工艺选择 11
41 种常见脱硫工艺 11
411 石灰石石膏湿法脱硫工艺 11
412 旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺（LSD法） 11
413 炉喷钙加尾部增湿活化工艺（LIFAC法） 12
414 烟气循环流化床脱硫（CFB）工艺 13
42 脱硫工艺较 13
421 设计采脱硫系统 14
43 石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺系统 15
431 烟气系统 15
432 吸收系统 15
433 石灰石浆液制备系统 15
434 石膏脱水系统 16
第五章 尘脱硫系统物料衡计算 17
51 尘工艺设计计算 17
511 烟气量烟尘二氧化碳浓度计算 17
512 尘器选择 19
513 系统道径计算 20
514 系统阻力计算 20
515 风机电动机选择计算 22
第六章 脱硫工艺设计计算 24
61 吸收塔选择 24
62 吸收塔尺寸设计计算 25
621 吸收塔塔径 25
622 吸收浆液量 25
623 喷淋层 25
624 氧化系统 26
63 吸收塔附属设备选型 26
631 雾器 26
632 雾器洗系统 27
633 循环浆液泵 27
634 吸收塔排浆泵 27
64 吸收塔高度计算 27
641 烟气进口底部浆液面距离h2 28
642 烟气进出口高度h3 28
643 层喷浆第段雾器高度差h4 28
644 烟气出口距雾器距雾器端洗水距离 28
645 吸收塔附属部件设计 28
65 浆液制备系统设计计算 29
651 浆液制备系统选择 29
652 设备计算 29
66 系统设备设计选择 29
661 增压风机 31
662 搅拌器 31
663 石膏处置系统 31
664 废水排放系统处理系统 32
665 浆液排放回收系统 32
666 工艺水耗量计算 32
第七章 烟囱设计计算 35
71 烟囱高度确定 35
711 烟囱直径确定 35
712 烟囱抽力计算 36
72 辅助设备设计计算 36
721 烟气换热器设计计算 36
73 供剂径计算 38
731脱硫塔供液径计算 39
第八章 设备布置预算 39
81 总体布置 39
82 工程概算 40
821 尘部分工程概算 40
822 脱硫部分工程概算 40
第九章 结 41
参考文献 42
致谢……………………………………………………………………………44
第章 文献综述
11 烟气尘脱硫背景
世界电力产量60利煤炭资源生产国世界少数煤炭源国家[1]中SO2形成酸雨成分酸雨仅严重腐蚀建筑物毁坏面积森林农作物[2]生态环境产生严重影响时煤炭燃烧会产生粉尘会体造成危害[3]国家环境保护十五规划纲中明确提出：十五期间二氧化硫排放量减少10削减目标[4]重约束性指标提出2006年火电厂二氧化硫排放总量没减少反2005年1300万吨增长1350万吨增长382007年采取节减排措施年二氧化硫排放总量减少完成十五规定减排务十分艰巨期氮氧化物减排务开始提日程[5]推动国火电厂脱硫脱硝行业快速发展动力求
12 烟气脱硫目意义
锅炉燃料中硫燃烧程中O2反应生成氧化物（SO2SO3）脱硫工艺脱锅炉尾气中害气体SO2SO3
联合国环境规划署1988年公布统计资料显示SO2已成世界第污染物[6]类年气排放SO2达18亿吨统计1995年全国二氧化硫排放量2370万吨占世界首位[7]电力工业火力发电厂排放量830万吨约占352000年火电装机容量增长果采取力控制措施燃煤电厂排放二氧化硫达全国总排放量（预计2730万吨）50预计2010年燃煤电厂排放二氧化硫增加占全国总排放量65显然达国务院提出求2010年二氧化硫排放量控制2000年水电力工业成消减二氧化硫排放量重点工业[8]
课题研究目根设计参数某电厂烟气脱硫尘系统进行系统设计该电厂排放烟气中SO2烟尘达国家排放标准效控制空气污染物改善空气质量提高居民生活质量该课题具实际意义具定必性
13 课题研究容
课题研究容包括：根设计务进行资料收集调研脱硫工艺选择（石灰石浆液制备方式选择GGH设置选择增压风机选择石膏浆液储运方式选择）净化系统工艺设计计算（包括脱硫尘系统吸收剂制备系统脱硫系统）烟气净化装置选择工艺设计（尘器道泵风机等）脱硫系统设计优化（石膏处理系统废水排放系统工艺水系统）总工艺流程设计脱硫设施总面布置合理性工程概算技术济分析
第二章 工程概况
21 设计原始材料
某燃煤采暖锅炉吸收塔前烟气量(标态湿态)300000Nm3h烟气高温度160℃烟气含尘量2340mgm3烟气中二氧化硫含量1950mgm3脱硫塔出口烟温60℃标准状态烟气密度134kgm3
22 设计标准
锅炉气污染物排放标准 GB132712001
袋式尘器技术求 GBT67192009
袋式尘器性测试方法 GB1213889
袋式尘器安装技术求验收规范 JBT84711996
环境空气质量标准 GB30951996
锅炉气污染物排放标准（GB132712001）二类标准：
标准状态烟尘浓度排放标准：200mgm3
标准状态二氧化硫排放标准：900mgm3
23 设计容
设计介绍该尘脱硫系统中子系统工艺程设备布置分尘系统烟气系统吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统废水处理系统电尘器吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统中设备进行计算设计选型设计尘脱硫系统做出总结性分析作简单工程概算技术济分析
第三章 尘选择
31 尘器简述
311 离心式尘器
离心式尘器[1]工作原理：含尘气体尘器部进入叶片导流器产生三移动旋流时运动含尘气体旋流受切布置斜喷嘴喷出二次空气旋流作二次空气旋流方含尘气流旋流方相二次空气旋流仅增含尘气流旋流速度增强尘粒分离力起分离出尘粒裹携作尘粒迅速尘垃导流板进入贮灰器中裹携尘粒二次空气流尘器部反转混入净化含尘气中尘善顶部排出
图31 离心式尘器简图
312 洗涤式尘器
洗涤式尘器[1]液滴液膜气泡等洗涤含尘气体含烟气相互凝集尘粒分离装置中应文丘里洗涤尘器部件文丘里文丘里洗涤器尘效率般95液滴直径喉气速增加增加液滴直径尘粒50倍时尘效率高种尘器结构简单尘效率高水滴吸收烟气中二氧化硫三氧化硫缺点阻力需污水处理装置
图32 洗涤式尘器简图
313 袋式尘器
袋式尘器[1]含尘气体通滤材料粉尘分离捕集装置采玻璃纤维作滤料空气滤器通风空气调节气体净化袋式尘器尘机理：含尘气体进入滤袋通滤料孔隙时粉尘捕集滤料透滤料清洁气体排出口排出沉积滤料粉尘机械振动作滤料表面脱落落入灰斗中逐渐滤袋表面形成粉尘初层成滤层提高尘效率滤布起形成粉尘初层支撑骨架作袋尘器阻力般10002000Pa
图33 袋式尘器简图
314 电尘器
电尘器[4]利静电力实现尘粒烟气流分离种尘装置电尘器放电极板状集尘极间加较高直流电压电晕极发生电晕放电含尘烟气低速流放电极集尘极间时首先烟气中气体分子发生电离含尘烟气中部分气体（氮气氢气二氧化碳）电亲力会带负电荷成负离子正极移动中遇烟气流动部分粉尘会粉尘取负电荷转阳极板粉尘带电荷中集尘板粉尘定厚度时机械振方法落入灰斗
电尘器尘效率电场强度集尘板面积烟气流量粉尘趋进速度尤粉尘导电性关电尘器具高尘效率（达9999）捕集01μm尘粒阻力运行费低处理烟气量力运行操作方便完全实现动化缺点设备庞投资费高
图34 静电尘器简图
315 旋风尘器
旋风尘器[5]含尘气流作高速旋转运动助离心力作颗粒物气流中分离收集尘装置进入旋风尘器含尘气流简体壁边旋转边降时少量气体径运动中心区域中旋转气流部分达锥体底部附时开始转运动中心区域边旋转边升出口排出时存着离心径运动通常旋转外圈气流称外旋涡锥体底部区域称回流区者混流区旋风尘器烟气中含颗粒物旋转运动程中离心力作逐步沉降茁涂尘器壁外旋涡推动重力作部分颗粒物逐渐锥体壁降落灰斗中旋风尘器结构简单尘器身运动部件需特殊附件设备占面积制造安装投资较少操作维护简单压力损失中等动力消耗运转维护费较低操作弹性较性稳定受含尘气体浓度温度限制粉尘物理性质特殊求时根化工生产求选材料制成衬种耐磨耐热材料提高寿命
图35 旋风尘器简图
32 尘器选
选择尘技术时应充分考虑济性性适性社会性等方面影响尘技术确定受条件现场条件燃烧煤种特性排放标准需达尘效率等种素影响
针目前环保求污染物排放费征收情况静电尘器[6]布袋尘器[6]性差异行业应实际情况两种尘器实际应中基性做简单客观
321 尘效率
电尘器[7]：吸尘效率高电尘器装置通加长电场长度达99尘效率处理容量烟气目前单台电尘器处理气量已达2000000m3h样气量袋式尘器旋风尘室极济
布袋尘器[7]：体严重影响重金属粒子亚微米级尘粒捕集更效通常尘效率达9999排放烟尘浓度稳定低50mgNm3甚达10mgNm3实现零排放袋式尘器运行性稳定污泥处理腐蚀等问题操作维护简单
针设计处理烟气量较原电尘器带济效益显易见
322 系统变化尘器影响
锅炉系统常变动调节系统锅炉中出烟气物化性烟尘浓度温度等参数保证发生变化系列变化针尘器会引起明显变化面方面进行：
3221 送引风机风量变锅炉出口烟尘浓度变化
静电尘器烟尘浓度变化直接影响粉尘荷电量直接影响静电尘器尘效率终反映排放浓度变化通常烟尘浓度增加尘效率提高排放浓度会相应增加烟尘浓度减尘效率降低排放浓度会相应降低布袋式尘器烟尘浓度变化引起布袋尘器滤袋负荷[8]变化导致清灰频率改变（动调节）烟尘浓度高滤袋积灰速度快相应清灰频率高反清灰频率低排放浓度会引起变化
3222 锅炉烟尘量变送引风机风量变化
静电尘器风量变化设备没什太影响静电尘器尘效率风量变化非常明显风量增静电尘器电场风速提高粉尘电场中停留时间缩短然电场中风扰动增强荷电粉尘效驱进速度足抵偿高风速引起粉尘电场中驻留时间缩短二次扬尘加剧带负面影响尘效率降低非常明显反尘效率增加增加幅度布袋尘器风量变化直接引起滤风速变化引起设备阻力变化尘效率基没影响风量加设备阻力加引风机出力增加反引风机出力减
3223 烟气温度变化
静电尘器烟气温度太低结露会引起壳体腐蚀高压爬电尘效率处烟气温度升高粉尘电阻[12]升高利尘烟气温度直接影响尘效率影响较明显布袋尘器烟气温度太低结露会引起糊袋[10]壳体腐蚀烟气温度太高超滤料允许温度易烧袋损坏滤袋果温度变化滤料承受温度范围会影响尘效率引起良果温度极端温度[11]（事正常状态）布袋尘器必须设极限温度控制效保护措施
3224 气流分布
静电尘器静电尘器非常敏感电场中气流分布气流分布坏直接影响尘效率高低静电尘器性评价中气流分布均方根指数[17]通常评价台静电尘器坏重指标布袋尘器尘效率气流分布没直接关系气流分布影响尘效率尘器部局部气流分布应量均匀偏差太否会局部负荷均射流磨损造成局部破袋影响尘器滤袋[13]正常寿命
323 运行理
3231 运行理
静电尘器运行中尘效率干扰素排放稳定控制相较复杂高压设备安全防护求高静电尘器均钢结构易损坏相布袋尘器设备理求严格布袋尘器运行稳定控制简单没高电压设备安全性尘效率干扰素少排放稳定滤袋布袋尘器核心部件布袋尘器心脏相较脆弱易损设备理求严格
3232 停机启动
静电尘器方便时停机布袋尘器方便长期停运时需做滤袋保护工作
3233 检修维护
静电尘器检修时定停机布袋尘器实现停机检修线维修
324 设备投资
（1） 常规烟气条件粉尘（指较适合静电尘器烟气）两种尘器排放浓度达目前较低环保求（150mgm3）[19]初期投资布袋尘器静电尘器约高2035左右
（2） 低硫高电阻粉尘高SiO2Al2O3类适合静电尘器捕集粉尘两种尘器达目前较低环保求（150mgm3）[19]初期投资静电尘器布袋尘器相静电尘器投资高
（3） 通常条件达相尘效率者说达相排放浓度静电尘器投资通常布袋尘器投资高
325 运行维护费
3251 运行耗
静电尘器：风机耗电场耗
布袋尘器：风机耗清灰耗
总体讲两种尘器电耗相静电尘器难捕集粉尘者说静电尘器电场数量超4电场时静电尘器耗布袋尘器高说时静电尘器运行费布袋尘器高果出台新环保标准静电尘器做达标话必定采
4电场静电尘器电耗定布袋尘器高
3252 维护费
静电尘器维护维修费阳极板[12]阴极线[12]振锤等更换等项费较高年限较长约6年左右布袋尘器维护检修费滤袋更换费目前实际运行情况次滤袋更换费需152年排污费静电尘器少缴部分抵偿
3253 济效益分析
首先尘器进口粉尘浓度尘器浓度较高必须达低975净化效率燃煤电站中燃煤费占整发电成6070间含尘量煤锅炉流受热面磨损降低成煤粉炉含灰量价格便宜煤导致锅炉出口粉尘浓度较高适合袋式尘器袋式尘器高浓度粉尘会导致尘器清灰频率增加布袋磨损加剧加快更换布袋时间寿命变更短
次两种投资运行费电尘器次投资费较袋尘器阻力较布袋更换导致运行费总费电尘器设备费加20年左右运行费数袋尘器费低
次年限袋尘器寿命15年电尘器寿命510年甚20年刚般型电厂锅炉年限
电尘器必成工业粉尘控制首选设备
通较设计选电尘器
第四章 烟气脱硫工艺选择
选择脱硫工艺时湿法烟气脱硫(FGD)[20]系统重参数工艺达脱硫效率烟气脱硫系统投资运行维护费较高制宜选择相适应脱硫工艺降低投资运行费件非常重决策工作
41 种常见脱硫工艺
411 石灰石石膏湿法脱硫工艺
石灰石—石膏湿法脱硫目前世界技术成熟应脱硫工艺该工艺适含硫量煤种烟气脱硫脱硫效率达95应单机容量已达1000MW该工艺采廉价易石灰石石灰作脱硫吸收剂石灰石破碎磨细成粉状水混合搅拌制成吸收浆液采石灰作吸收剂时石灰粉消化处理加水搅拌制成吸收浆液吸收塔吸收浆液烟气接触混合烟气中二氧化硫浆液中碳酸钙鼓入氧化空气进行化学反应吸收脱终产物石膏脱硫烟气次雾器雾滴加热器加热升温增压风机烟囱排放脱硫渣石膏综合利
石灰石（石灰）石膏湿法脱硫特点：
（1） 脱硫效率高湿法脱硫工艺脱硫效率95脱硫烟气二氧化硫部分缺烟气含尘量降低
（2） 技术较成熟运行性较高石灰石—石膏湿法脱硫工艺发展历史较长运行验较会脱硫设备影响锅炉运行运行率95
（3） 煤种会适应性强含硫量3高硫煤低05低硫煤该工艺适应
（4） 湿法脱硫装置效率高系统具未更严环保烟气适应性
（5） 吸湿剂价廉易脱硫副产品便综合利
412 旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺（LSD法）
旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺[14] [15] [20]种国外较应烟气脱硫工艺种工艺相传统石灰石
—石膏法说具设备简单投资较低占面积等特点脱硫率相较低针国国情言具定推广价值旋转喷雾烟气脱硫利喷雾干燥原理吸收剂浆液雾状形式喷入吸收塔发生化学反应程中断吸收烟气中热量雾料中水份蒸发干燥完成脱硫废渣干态灰渣形式排出
旋转喷雾法烟气脱硫工艺具特点
（1） 投资费较低
（2） 设备简单维护量
（3） 占面积较少
（4） 耗低水耗低运行费购置生石灰费
（5） 适应性广技术日趋成熟
413 炉喷钙加尾部增湿活化工艺（LIFAC法）
炉喷钙加尾部增湿活化器脱硫工艺[14][15][20]炉喷钙脱硫工艺基础锅炉尾部增设增湿段提高脱硫效率该工艺石灰石粉吸收剂石灰石粉气力喷入炉膛850–1150℃温度区石灰石受热分解氧化钙二氧化碳氧化钙烟气中二氧化硫反应生成亚硫酸钙反应气固两相间进行受传质程影响反应速度较慢吸收剂利率较低尾部增湿活化反应器增湿水雾状喷入未反应氧化钙接触生成氢氧化钙进烟气中二氧化硫反应钙硫控制25时系统脱硫率达6580增湿水加入烟气温度降般控制出口烟气温度高露点温度10℃15℃增湿水吸收烟气热量迅速蒸发未反应吸收剂反应产物呈干燥态烟气排出尘器收集
该法特点：
（1） 工艺简单灵活投资少占面积耗低
（2） 吸收剂般石灰石利率较低约25
（3） 脱硫效率中等般(75～85)
（4） 耗水量污水排放燃煤含硫量高中容量机组中应优势突出
（5） 锅炉烟气处理系统略影响
（6） 副产品CaSO3CaSO4粉煤灰利影响
414 烟气循环流化床脱硫（CFB）工艺
循环流化床锅炉脱硫[14][15][20]种炉燃烧脱硫工艺石灰石脱硫吸收剂燃煤石灰石锅炉燃烧室部送入次风布风板部送入二次风燃烧室中部送入
锅炉排出未脱硫烟气底部进入吸收塔烟气吸收塔底文丘里结构加速加入消石灰循环灰水发生反应烟气中SO2等气体烟气中夹带吸收剂脱硫灰通吸收塔部文丘里时受气流加速悬浮起形成激烈湍动状态颗粒烟气间具相滑落速度颗粒反应界面断摩擦碰撞更新极强化气固间传热传质时达佳反应温度通吸收塔喷水烟气温度冷露点温度20℃左右
携带量吸收剂反应产物烟气吸收塔顶部侧行进入脱硫尘器进行气固分离气固分离烟气含尘量超50mgNm3降低吸收剂耗量部分收集细灰反应混合物返回吸收塔进步反应部分认具吸收力较粗颗粒作脱硫副产物排电厂脱硫灰库尘器净化烟气引风机排入烟囱
烟气循环流化床脱硫工艺特点：
（1） 综合造价低
（2） 维护工作量费低
（3） 电耗低烟气循环流化床脱硫工艺电耗占发电量0507
（4） 水耗量低
（5） 需考虑防腐
（6） 工艺简单受燃煤含硫量限制
（7） 锅炉负荷适应力强通调节吸收剂加入量水量吸收塔压降快速相应锅炉负荷变化情况
42 脱硫工艺较
表41 脱硫工艺较
特性
炉喷钙
喷雾干燥
LIFAC
CFB
SO2脱率（）
35～50
85～90
75～85
90
吸收剂
石灰石灰石
石灰
石灰石粉
石灰石灰石
脱硫副产品处置利
灰场堆放土回埋
灰场堆放土回埋
灰场堆放土回埋
灰场堆放土回埋
电厂现设备影响
灰量增加尘器效率应提高烟气压降影响
烟道中积灰烟气压降增加
烟气性质变化尘器影响烟道中灰 烟气压降增加
烟气性质变化尘器影响烟道中积灰锅炉水冷壁空预器积灰增加
电厂发电机组设备运行影响
锅炉水冷壁结焦空预器堵塞粉尘排放增加电耗增加少废水排放飞灰综合利困难
电耗中等程度增加耗水量中等程度增加脱硫灰综合利开发
电耗中等程度增加耗水量中等程度增加脱硫灰综合利开发
电耗中等程度增加耗水量中等程度增加脱硫灰综合利开发
运行验
已商业化运行供应厂商
已成熟商业运行验供应商供货
已投入商业化运行仅家供应商供货
已投入商业化运行供应商供货
费
约机组投资3运行费高
约占机组总投资8
约占机组总投资5
约占机组总投资6
综述石灰石—石膏湿法烟气脱硫该备电厂新建脱硫项目中体现较明显优势脱硫工艺更加适合该电厂具体情况该方案采石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺
421 设计采脱硫系统
脱硫系统工艺采石灰石石膏湿法脱硫工艺系统：烟气系统吸收氧化系统浆液制备系统石膏脱水系统排放系统等组成基工艺流程：锅炉烟气通GGH[27]烟气换热器降温增压风机进入吸收塔吸收塔烟气流动流动循环浆液逆流方式洗涤循环浆液通喷浆层设置喷嘴喷射吸收塔中便脱SO2HClHF时强制氧化工艺[22]处理反应副产物导入空气氧化石膏(CaSO4·2H2O)通石膏浆液泵排出进入石膏脱水系统浆液池底部进行搅拌防止浆液中固体成分沉积结垢净化处理烟气流吸收塔顶部两级雾器雾处清洁烟气中携带浆液雾滴洁净烟气通烟道进入烟囱排气
化学反应式：
CaO+ H2O→Ca(OH)2 (41)
SO2 +H2O→H2SO3→2H++SO32 (42)
Ca(OH)2+H2SO3→CaSO3↓+2H2O (43)
CaSO3+12O2→CaSO4 (44)
43 石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺系统
431 烟气系统
锅炉出烟气电气尘器尘次引风机增压风机增压进入烟气换热器（GGH）冷侧降温然进入吸收塔系统SO2烟气换热器（GGH）加热侧升温通烟囱排入气
烟道设旁路系统进出口挡板门双挡板型式脱硫系统运行时开旁路挡板门双挡板型式吸收塔系统运行时关闭吸收塔系统停运事维修时入口挡板出口挡板关闭旁路挡板全开烟气通旁路烟道烟囱排放
432 吸收系统
烟气进气口进入吸收塔吸收区升程中石灰石浆液逆流接触烟气中含污染气体绝部分清洗入浆液浆液中悬浮石灰石微粒发生化学反应脱处理净烟气雾器水滴进入烟道
吸收塔烟气升流速25～5ms配喷淋层组喷淋层带连接支母制浆液分布道喷嘴组成喷淋组件喷嘴布置设计成均匀覆盖吸收塔流区横截面喷淋系统采单元制设计喷淋层配台相连接吸收塔浆液循环泵[23]
台吸收塔配台浆液循环泵[23]运行浆液循环泵数量根锅炉负荷变化吸收浆液流量求确定
吸收塔排放泵连续吸收浆液吸收塔送石膏脱水系统[26]通排浆控制阀控制排出浆液流量维持循环浆液浓度约8－25wt％
脱硫烟气通雾器减少携带水滴雾器出口水滴携带量75mgNm3两级雾器采传统顶置式布置吸收塔顶部塔外部雾器聚丙烯材料制作型式折流板型两级雾器均工艺水洗洗程通程序控制动完成
433 石灰石浆液制备系统
浆液制备通常分湿磨制浆[27]干粉制浆[27]两种方式制浆方式应设备相少包括设备：磨机（湿磨时）粉仓（干粉制浆时）浆液箱搅拌器浆液输送泵
系统设置石灰石浆液箱塔设置2台石灰石浆液供浆泵吸收塔配条石灰石浆液输送石灰石浆液通道输送吸收塔条输送分支出条循环回石灰石浆液箱防止浆液道沉淀
434 石膏脱水系统
石膏脱水系统包括水力旋流器真空皮带脱水机等关键设备
石膏旋流站底流浆液真空皮带脱水机脱水含90％固形物10％水分脱水石膏洗降低中Cl－浓度滤液进入滤液水回收箱脱水石膏石膏输送皮带送入石膏库房堆放螺旋卸料装置卸汽车运输
第五章 尘脱硫系统物料衡计算
51 尘工艺设计计算
设计工艺流程：锅炉高温烟气首先静电尘器尘增压风机增压导入GGH烟气换热器出GGH烟道进入喷淋吸收塔高温烟气吸收塔中会冷水石灰粉混合物吸收浆液充分接触反应烟气吸收浆液反复充分接触处理完达排放标准冷烟气部烟道排出进入GGHGGH中吸收塔达标冷烟气会锅炉高温烟气进行热传递终处理完烟气会高温进入烟囱时够较快速率烟囱排出
511 烟气量烟尘二氧化碳浓度计算
5111 标准状态理空气量
(51)
式中CHSO——分煤元素含质量分数
代入C68H4S1O5
(m3kg) (52)
5112 标准状态理烟气量
(m3kg) (53)
式中Qa'——标准状态理空气量(m3kg)
W——煤中水分占质量分数
N——N元素占质量分数
代入Qa'697(m3kg)W＝6N＝1
QS'＝742(m3kg)
5113 标准状态实际烟气量
(54)
式中α——空气剩系数取14
注意：标准状态烟气流量Qm3h计QQS×设计耗煤量
代入QS＝742(m3kg)Qa＝697 (m3kg)
＝(m3kg)
(55)
——标准状态实际烟气量
5114 标准状态烟气含尘浓度
(56)
式中——排烟中飞灰占燃成分质量分数
——煤中燃成分含量
——标准状态实际烟气量
代入＝＝＝
5115 标准状态烟气中二氧化硫浓度计算
(57)
式中——煤中燃硫质量分数
代入S＝1＝
脱硫塔应达脱硫效率
(58)
式中——标准状态烟气二氧化硫浓度
——标准状态锅炉二氧化硫排放标准中规定值
代入
512 尘器选择
5121 尘器应达尘效率
(59)
式中C——标准状态烟气含尘浓度
——标准状态锅炉烟尘排放标准中规定值
代入
5122 尘器选择
工作状况烟气流量：
(510)
(511)
式中Q——标准状态实际烟气量
——工作状况烟气温度K
——标准状况温度273K
总烟气流速：
(512)
采HHD12531型静电尘器
表51 HHD12531型静电尘器性参数
型号规格
滤面积m2
含尘浓度gm3
滤风速mmin
滤风量m3h
压力损失Pa
效率％
外型尺寸长×宽×高(mm)
重量(Kg)
HHD12531
65
＜100
24
315000 450000
11572197
995
5690×3678×4667
5400
513 系统道径计算
5131 径确定
单锅炉流量：
(513)
式中——工况烟气流量
(514)
——烟气流速取10ms（锅炉烟尘10~15ms）
圆整选取烟道
公式计算出实际烟气流速：
(515)
圆整取径：
(516)
514 系统阻力计算
5141 摩擦压力损失
圆 (517)
式中L——圆长度m
d——道直径m
——烟气密度
——中气流均速率
——摩擦阻力系数气体雷诺数Re道相粗糙度Kd函数查手册（实际中技术道值取002砖砌混凝土道取004）里采钢板制圆形通风取002
(518)
式中——标准状态烟气密度
——标准状态气压力Pa
——标准状态烟气温度K
工况烟气密度：
(519)
Φ1000圆：v104msD1000mmL35m
(520)
5142 局部压力损失
(521)
式中——异型件局部阻力系数关手册中查通实验获
——相应段米娜均气流速率ms
——烟气密度
(522)
四通：
(523)
系统总阻力（中锅炉出口前阻力800Pa尘器阻力1400Pa）
(524)
515 风机电动机选择计算
增压风机布置气—气换热器（GGH）游运行干工况型式动叶调轴流式带液压动叶调控制器增压风机包括电机控制油系统润滑油系统密封空气系统变叶片间距控制流量压力
增压风机烟气流量（取10裕量）
增压风机出口压力10～30kpa
增压风机入口压力04kpa
脱硫岛段烟气阻力见表53：
表53 脱硫岛段阻力
序号
名称
单位
压力损失
1
风机前烟道阻力
Pa
217
2
风机入口烟气挡板阻力
Pa
30
3
风机烟道阻力
Pa
353
4
烟气流吸收塔阻力
Pa
815
5
烟气流雾器阻力
Pa
185
6
净烟气烟道阻力
Pa
479
7
净烟气烟道挡板阻力
Pa
30
8
旁路挡板阻力
Pa
30
9
总阻力
Pa
2137
增压风机压力P2137×（1+20）2567Pa
式中20压力富裕量
增压风机选择[19]：
型号：ASN—30002000动叶调轴流风机
流量：850000m3h 负荷范围：25—10
效率：8742 布置方式：垂直进风水出风
压力：2700 Pa 转速：990rmin
第六章 脱硫工艺设计计算
61 吸收塔选择
吸收塔[28]烟气湿法脱硫装置核心设备SO吸收脱硫产物—亚硫酸钙氧化均吸收塔完成根气液接触形式吸收塔类型分喷淋塔填料塔鼓泡塔液柱吸收塔液幕塔文丘里塔孔板塔等种形式常四种类型塔技术特性表61示：
表61 四种常见类型脱硫塔技术特性较
项 目
喷淋塔
填料塔
鼓泡塔
液柱塔
结构
原理
塔设层喷嘴浆液喷嘴雾化喷淋SO2吸收区空塔段浆液弥散雾状通吸收区逆流烟气传
球状高分子材料格栅填料浆液流填料表面形成液膜烟气液膜发生传质
烟气垂直鼓入浆液烟气沸腾状浆液中鼓泡逸出气泡逸出程中浆液传质
塔部喷嘴液柱形式喷浆液点水幕形式落浆程中行烟传质
脱硫率
>95
>95
90左右
>95
优
缺
点
液气液气接触面塔结构简单系统压力损失喷嘴易堵塞
磨损脱硫剂粒径求高
易结垢堵塞系统阻力较石灰石粒径烟气含尘量求高
需浆液循环泵喷嘴气液接触面受烟气含尘量影响系统阻力装置体积相
喷嘴孔径较易堵塞脱硫剂粒径烟气含尘量求低工作稳定
综述喷淋塔结构简单操作维护方便脱硫效率高工程应较成熟已成湿法脱硫工艺流塔型设计中选吸收塔类型逆流喷淋空塔
逆流喷淋塔设计流速般25～5ms取3ms[21]
62 吸收塔尺寸设计计算
621 吸收塔塔径
吸收塔截面积A28m3 (61)
吸收塔塔径D6m取6m (62)
622 吸收浆液量
工程设计中吸收区高度般指烟气进口水中心线喷淋层中心线距离该高度烟速停留时间确定原烟气吸收液中吸收塔反应时间2～5s取3s吸收区高度：
ht339m (63)
液气脱硫效率关般8～25Lm3取20Lm3需吸收浆液量：
V300000×206000000Lh6000m3h (64)
623 喷淋层
设计中喷嘴选择螺旋喷嘴喷嘴流量般30～80mh设计喷嘴流量54 m3h需喷嘴数：n4320054800
设计采螺旋喷嘴[28]层喷嘴间空间错开布置根喷嘴设置保证浆液重叠覆盖率少达170~250喷嘴顶端09米处锥形喷雾覆盖面积层喷嘴数应覆盖170~250吸收塔截面积根选喷头数量塔均匀布置喷洒角90°喷头层间高差17米时喷洒覆盖率直径18米布满塔圆面积
喷淋塔般选2~6喷淋层方米安装07～1喷嘴设计方米层需安装数300吸收塔喷淋层数：
n1800300266层圆整取3层
喷淋层层间距般08~2米设计中喷淋层层间高差根国外离心式喷雾喷头验
15米设计喷淋层高度h3×1545m
624 氧化系统
根验烟气中含氧量6时(设计含氧量5936极接)吸收塔喷淋区域氧化率50~60设计取50采枪式氧化分布技术浆液池中氧化空气利率25~30浆液池中需理氧气量（喷淋区氧化率取50浆液池中空气利率取30）：根化学反应方程氧化1摩尔二氧化硫需05摩尔氧气
氧化空气量计算[29]：
(65)
式中—进入FGD系统入口SO2含量（干标）mgNm3
Q—进入吸收塔入口烟气量Nm3h
—脱硫效率
—氧气密度1429Kgm3
知吸收1KgSO2生成石膏理需氧量025Kg实际需理空气量：
(66)
实际氧化空气利率25～30实际需氧化空气量：
(67)
63 吸收塔附属设备选型
631 雾器
雾器[28]重力作惯性作工作原理脱硫雾器结构中设弯曲烟气通道烟气定速度通弯曲通道部分时烟气会迫快速连续改变运行方烟气中雾滴会惯性离心力作甩脱硫雾器叶片脱硫雾器叶片雾滴聚集量着烟气通断增加雾滴汇集成雾滴流重力作运动落浆液池气体着通道运动出脱硫雾器样完成雾滴气体分离
设计中吸收塔设两级雾器第级雾器接触烟气含液体量较板片较浆液第级板距稍宽30～75mm第二级雾器雾滴提高雾效率板距通常较窄20～30mm两级雾器间距15m第级雾器吸收塔层喷淋母间距离2m第二级雾器背面吸收塔烟道截面开始变窄处距离1m
632 雾器洗系统
雾器洗系统作定期洗掉雾器板片捕集浆体固体沉积物保持板片清洁湿润防止叶片结构堵塞流道雾器洗系统洗喷嘴洗泵路阀门压力仪表电气控制部分组成作定期洗雾器叶片捕集液滴粉尘保持叶片表面清洁(情况起保持叶片表面潮湿作)防止叶片结垢堵塞维持系统正常运行第级雾器设计两层洗水第二级雾器设迎风面洗水第级迎风面洗水流量应10Ls·m2第级背面第二级迎风面洗水流量应034Ls·m2
633 循环浆液泵
循环浆液泵[29]吸收塔反应罐石灰石浆液送喷嘴台循环浆液泵应层喷淋层1座吸收塔供需3台泵（21备）
循环浆液泵选择离心泵卧式泵壳体采球墨铸铁+橡胶衬叶轮防腐耐磨材料制成浆液中氯离子含量4gL进行选材吸收塔循环浆液量43200m3h台循环浆液泵流量V43200221600m3h
型号：FWPF800933离心泵
流量：25653m3h
扬程：315m
数量：3台（2运1备）
输送介质：30浓度石灰石浆液
634 吸收塔排浆泵
石膏浆液排出泵离心泵泵壳体采球墨铸铁+橡胶衬叶轮防腐耐磨材料制成台吸收塔设2台石膏浆液泵（1运1备）
吸收塔排出石膏浆液量：
W172×300000×2377×96(64×20)914th (68)
浆液密度1120Kgm3吸收塔石膏浆液流量V591m3h
吸收塔排出泵型号：Y22554离心泵
流量：315m3h 功率：37KW
转速：1480rmin 扬程：23m
64 吸收塔高度计算
641 烟气进口底部浆液面距离h2
考虑浆液鼓入氧化空气搅拌时液位波动入口烟气温度较高浆液温度较低进口底部降温影响加该区间需接进料般高度定位800～1200mm设计选定高度h21200mm
642 烟气进出口高度h3
烟气般水进入吸收塔水引出横截面积容量增外吸收区路程短吸收区烟气速度分布难均匀烟气均匀通采措施：①采较烟气进出口宽高进口宽度占塔径80②进口倾斜6℃～10℃
根工艺求进出口气流速度（般12ms～18ms）定进出口面积[22] [23]
设计选取进出口流速18ms[22] [23]烟气进出口截面积圆整取5m2
进出口宽度设计塔径80进出口宽度08×6m48m
进出口高度h3548m117m圆整取进出口高度12m
643 层喷浆第段雾器高度差h4
根喷浆雾滴烟气升流速考虑高度值般3m～35m设计选取h435m
644 烟气出口距雾器距雾器端洗水距离
取h505m[25]
计算该吸收塔总高度h1+h2+h3+h4+h5+h6121m圆整取13m
645 吸收塔附属部件设计
（1） 浆段雾器段塔体相部位安装直径φ1000mm安装孔
（2） 塔顶设置快式排气孔直径φ500mm便停车检修时迅速排出塔顶聚集烟气保证检修员安全
（3） 塔体部设置800mm×1000mm清扫门
65 浆液制备系统设计计算
651 浆液制备系统选择
石灰石浆液制备系统作：配制吸收剂浆液储存石灰石粉吸收塔供吸收剂浆液保证吸收浆液pH值
石灰石浆液制备系统湿式制浆系统干式制浆系统设计选湿式制浆系统湿式制浆系统结构简单占面积设备发生障性降低湿式制浆干式制浆运行费低10～15湿式制浆石灰石粉粒径调节更方便
652 设备计算
设计采公套石灰石制浆系统方案
采直接购买石灰石进行配制石灰石卡车直接卸入卸料斗振动料机送入石灰石仓石灰石仓容积应满足两台炉6天运转石灰石消耗量储存
根物料横算知台吸收塔系统消耗石灰石量489h两台吸收塔系统石灰石消耗量978th
6521 石灰石仓体积
设计该石灰石储存仓储存6天石灰石消耗量石灰石块仓体积：（查石灰石堆积密度2700kgm）[26] [27]
V仓 (69)
6522 石灰石仓尺寸确定
设计石灰石块仓部圆柱体直径φ8m部圆柱体截面积S
部圆柱体高度H圆整取部圆柱体高度11
粉仓顶部设库顶布袋尘器块仓部两圆锥体两圆锥体直径分
φ4锥角设60°高度3石灰石粉仓采钢筋混凝土混合结构部椎体采16Mn钢板制作
6523 石灰石浆液储存罐
套系统设置1座石灰石浆液箱2座设计浆液储存罐存储工况条件10时浆液量浆液池体积设计浆液储存罐直径φ6m通计算浆液池高度265÷π×4÷36937m圆整浆液罐部留05米余量终取浆液罐高10米座石灰石浆液箱设台搅拌机防止浆液沉淀
6524 石灰石湿式球磨机设计计算选型
根石灰石石膏法烟气脱硫工程设计规范两台机组套吸收剂制备系统时套系统宜设置两台石灰石湿式球磨机石灰石浆液旋流器单台设备出力设计工况石灰石消耗量75选择
（1） 设计石灰石浆液含固量30查含固量30石灰石浆液密度1230kgm3知湿式球磨机时处理石灰石重量设计工况石灰石消耗量75石灰石量489th×2×7574th
（2） 根石灰石设计资料计算石灰石中含水率：
W100（9366+248+085+084+112）11
（3） 干燥物料重量123t×300369t
水分重量：G（总水）123t×(130)0861t已计算石灰石身含水率11
形成1立方米浆液需石灰石重量：
G（石灰石）G（物干）（111）0369t98903731t
形成1立方米泥浆需加工艺水量：
G（水）G（水总）G（物水）0861t03731t×110857t
料水装填G（物）G（水）03731085713141吨石灰石制备成浆液消耗工艺水314吨然形成密度1230kgm3含固量30石灰石浆液
（4） 根湿式球磨机时处理石灰石量74t
泥浆总质量：需球磨机生产力2467th
选择型号MSGT3268湿式球磨机基参数示：
筒体直径 3600mm
通体长度 7500mm
体效容积 6880m3
电动机功率 ≤100KW
生产力 27th
6525 石灰石浆液旋流器设计选型
（1） 球磨机选型知该浆液旋流器处理浆液量2467th转换体积流量Q浆液2467×10001230（m3h）2006（m3h）
（2） 含固量30浆液石灰石粒径般应少达90通325目筛子均粒径10微米20微米
面参数选择型号FX180水力旋流器处理力2030m3h
66 系统设备设计选择
661 增压风机
增压风机布置气—气换热器（GGH）游运行干工况型式动叶调轴流式带液压动叶调控制器增压风机包括电机控制油系统润滑油系统密封空气系统变叶片间距控制流量压力详见415
662 搅拌器
搅拌器搅拌浆液防止沉淀吸收塔搅拌器氧化空气破碎成气沫浆液充分混合作氧化程进行更快更充分搅拌器采侧进式分两层层浆液中固体物质氧化空气接触加强浆液氧化反应（亚硫酸根氧化率达998）层浆液中固体物质保持悬浮状态避免沉淀
转轮：三叶通销钉螺母安装轴末端采双层浇铸材料制成轮转速190280rmin
变速箱：变换搅拌器转速搅拌液面变化速度40mmin
663 石膏处置系统
石膏处理系统石膏浆液排出泵石膏旋流器带搅拌器石膏旋流器溢流箱石膏旋流器溢流箱排出泵真空皮带脱水机系统带搅拌器滤液箱滤液泵废水旋流器石膏脱水区排水坑等组成
反应罐送级脱水设备浆液固含量约15wt～35wt设计15wt真空皮带滤机生产石膏饼含水量约10～12设计10
吸收塔排出石膏浆液量：
W1 M(石膏晶体)×qs×n(SO2) ×64×106÷Ss (610)
172gmol×2340mgm3×300000m3h×96(20×64)914th
脱水石膏产量：
W2M×qs×64×Sg 172×2340×300000×96(99×64)21th (611)
滤液水量914—21704th
式中qs——干标烟气量Nm3h
Ss——浆液固含量
Sg——石膏饼固含量
石膏脱水系统设置两级脱水级水力旋流器二级真空皮带压缩机
设计石膏储仓中停留时间5天石膏密度261gcm3储仓体积应：
V×5×24×19655m3取V100m3
设计储仓高h14m：A1Vh1100425m2设计矩形储仓：
储仓尺寸：长×宽×高5m×5m×7m
664 废水排放系统处理系统
两套脱硫装置设置套废水排放处理系统根脱硫工艺求脱硫系统需排放定量废水维持吸收塔浆液适氯离子浓度石膏浆液旋流器溢流液送废水水箱旋流器浓缩废水废水旋流器底流液返回吸收塔含21固体颗粒溢流液废水输送泵处理达标排放
665 浆液排放回收系统
两套脱硫装置公套浆液排放回收系统吸收塔浆池需排空进行检时塔浆液通排浆泵排入事浆液池事浆液池体积应容浆液池中含浆液量
666 工艺水耗量计算
脱硫尘岛[31]工艺水包括两部分石灰石浆液制备水吸收塔烟气冷水
6661 石灰石夜水量
根物料衡式知石灰石浆液水量产生石膏量2倍
(612)
：
6662 吸收塔烟气冷水
吸收塔烟气冷水烟气温度降低反应温度般脱硫烟气露点20～30℃通常75℃
根热衡：
(613)
式中 —吸收塔冷水量
—烟气放热量
— 水单位重量吸收热
简化计算：
(614)
式中：—烟气量Nm3h
—烟气热烟气热烟气温度关系简化计算中取烟气热03kal(Nm3℃)
—分表示吸收塔入口出口烟气温度℃
(615)
式中：—水温升热01kal(kg℃)
—水蒸发热540kcalkg
—水加入温度℃
—水反应温度℃
：kcalh
吸收塔冷水量：
th
公式：
(616)
水总量：
123+726849th (617)
水密度1000kgm流量VM1000849001000849m
设计2座工艺水箱工艺水箱容积：150m
尺寸：长×宽×高5m×5m×6m
第七章 烟囱设计计算
71 烟囱高度确定
锅炉燃煤量查表确定烟囱高度根时燃煤量18th查表取烟囱低允许高度H25m
表71 锅炉烟囱高度表
锅炉总额定出力（th）
<1
1～2
2～6
6～10
10～20
20～35
烟囱低高度（m）
20
25
30
35
40
45
711 烟囱直径确定
烟囱出口径 (71)
式中Q——通烟囱总烟气量m3h
v——烟气流速采然通风全负荷运行v取7ms
表72 烟囱出口烟气流速
通风方式
运 行 情 况
全负荷时
负荷
机械通风
10~20ms
4~5ms
然通风
6~8ms
25~3ms
(72)
取圆整d120m
烟囱底部直径： (73)
式中1——烟囱出口直径m
H——烟囱高度m
i——烟囱锥度取i002
15m
712 烟囱抽力计算
(74)
式中——烟囱抽力KPa
H——烟囱高度m
——外界空气低温度取5
——烟囱烟气均温度
B——气压
(75)
72 辅助设备设计计算
721 烟气换热器设计计算
烟气换热器（GGH）烟气脱硫系统中装置作利原烟气脱硫净烟气进行加热排烟温度达露点减轻净烟道烟囱腐蚀提高污染物扩散度时降低进入吸收塔烟气温度降低塔防腐工艺技术求烟气换热器回转式式换热器两种
热换热器属热流体冷流体互接触表面式换热器热换热器显著特点：结构简单换热效率高传递相热量条件热换热器金属耗量少类型换热器换热流体通换热器时压力损失换热器动力消耗冷热流体通热换热器部位换热热元件相互独立某根热失效穿孔会冷热流体间隔离换热少影响外热换热器方便调整冷热侧换热面积效避免腐蚀性气体露点腐蚀热换热器特点正越越受重视途日趋广泛
7211 烟气出口温度计算
(76)
式中——未处理烟气入口温度℃
——未处理烟气出口温度℃
σ——换热器保温系数σ09
——洁净烟气进口温度℃
——洁净烟气出口温度℃
——洁净烟气未处理烟气进出口温度热值
烟气换热器出口温度：
℃
7212 数均温差
设
(77)
数均温差：
℃ (78)
7213 换热器参数计算
(79)
式中Q——空气获热量kJh
——空气流量m3h
（kJh）
总传热面积子外壁面积：
(710)
式中F——总传热面积子外壁面积m2
K——传热系数kJm2·h·℃K取7662 kJm2·h·℃
Q——空气获热量kJh
（m2）
子总长：
(711)
式中d1——钢外径取50mm
（m）
单根长L（L15m）子总根数：
(712)
式中——子总根数
L——单根长
（根） (713)
图71 GGH烟气进出口示意图
73 供剂径计算
731 脱硫塔供液径计算
(714)
式中D——子径mm
L——液体量Lh
V——液体流速取15ms
(715)
圆整取外径D100mm径d1002×296mm
水流速度：
(716)
第八章 设备布置预算
81 总体布置
根锅炉运行情况锅炉房现场实际情况确定装置位置旦确定装置位置道布置基确定装置道布置应力求简单紧凑路短占面积安装操作维修方便
82 工程概算
概算<全国统安装工程预算定额>目前市场价格调研计算
821 尘部分工程概算
单台HHD12531型静电尘器设备价格部分组成
(1) 机械部分包括1台螺旋卸灰阀插板阀计800万元
(2) 电气部分包括10电磁脉阀[17]6提升阀1台空压机1套PLC控制系统明现场操作箱计4500万元
(3) 尘器体部分滤料部分包括60滤袋（Φ120mm×200mm）计4200万元
(5) 总投资费单台HHD12531型电尘器设备价格4000万元施工安装费3500万元
次设计项目投资计17000万元
822 脱硫部分工程概算
(1) 设备费台喷淋脱硫塔24000万元吸收剂制备系统7000万元测量控制系统4500万元
(2) 附属设备台氧化风机台电动机计5600万元水泵3500万元
(3) 设备安装道加工安装包括道材料阀门等计12000万元设备安装设备费30计3600万元
(4) 土建费设备操作间3000万元操作台2500万元
(5) 费运输费设备费4计设计费设备费3计测费设备费
8计14000万元
次设计项目投资计76200万元
综次设计项目总投资计93200万元
第九章 结
次设计设计套尘脱硫系统中包括尘系统吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统电尘器吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统中设备进行计算设计选型
次设计工艺先进结构合理采石灰石—石膏法湿法脱硫技术石灰石石膏湿法脱硫技术面前应普遍烟气脱硫方法该方法脱硫效降低系统运行成达预期处理目标该法已广泛实践认证安全行运石灰石石膏法脱硫投资较少占面积少运行费低非常适合国国情尘脱硫效率高系统运行性较完全达国环保求技术完全运该技术效控制锅炉烟气环境空气质量影响
设计程中方案制定总结出套理想工艺流程设计计算构筑物尺寸进行面布置工艺设备合理摆放进进行高程计算构筑物间位置关系工艺设计基础AutoCAD图绘制出样完整工艺设计进成施工
参考文献
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致谢
时光茬冉学生活已匆匆逝毕业文完成际支持关心帮助表示诚挚谢意
衷心感谢导师XXXX开始文选题XXXX老师开阔思路指点迷津设计程中次询问进展精心点拨研究思路时时加油鼓劲直文修改时抽出宝贵时间严格关课题利完成XXX老师悉心指导严格求分开XX老师仅传道解惑生道路引路严谨治学态度渊博学识敬业精神科研工作敏锐洞察力值生学宝贵品格话语道老师片敬佩情具体行动感谢老师培育情吧
感谢设计组XXX学时设计中起探讨问题指出设计误区时发现问题设计利进行没帮助样利结稿表示深深谢意
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XXXXX学
科毕业设计说明书
×
某电厂石灰石石膏湿法脱硫系统设计
专 业
环境工程
班 级
环工
学 号
学生姓名
指导教师
完成日期
年 月 日
×
某电厂石灰石石膏湿法脱硫系统设计
×
摘 ：统计国目前约30万台中型燃煤工业锅炉耗煤量占全国原煤产量13锅炉中部分没安装脱硫设备致区酸雨频频发生严重危害工农业生产体健康烟气脱硫前环境保护项重工作目前世界烟气脱硫工艺达数百种脱硫装置分类许种脱硫产物价值分回收法抛弃法吸收剂脱硫产物状态分湿法半干法干法常见脱硫工艺：氨法脱硫石灰石石膏法炉喷钙旋转喷雾法循环硫化床脱硫工艺中技术较成熟已达工业应水尚处试验研究阶段种脱硫工艺中石灰石石膏湿法脱硫工艺成熟该技术目前世界应脱硫工艺
次设计设计套尘脱硫系统该系统包括尘系统烟气系统吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统废水处理系统重点电尘器吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统中设备进行计算设计选型
关键词：湿法石灰石－石膏法电尘器烟气脱硫体设备计算
Wet limestone gypsum flue gas desulphurization system design of the Power Plant
Abstract According to statistics now china has about 300000 medium and small coal fired industrial boiler coal consumption accounts for the national coal production13some of these boilers do not have to install desulphurization equipment resulting in these areas of acid rain happens again and again serious harm to the industrial and agricultural production and human health Therefore flue gas desulphurization is the current environmental protection an important work At present the flue gas desulphurization process has many kinds Desulphurization device classification has many kinds according to the desulphurization products value can be divided into recycling method and abandonment method according to the absorbent and desulphurization products of the state can be divided into wet and dry semidry Common desulphurization process is ammonia desulphurization limestonegypsum spraying calcium inside furnace rotating spray method circulating fluidized bed In the above several desulphurization technologies with wet limestone gypsum flue gas desulphurization technology the most mature reliable the technology currently in the world but also the application of most of the desulphurization process In the desulphurization process the technology is more mature have reached the level of industrial application some are still at the stage of experimental study The design of my design is a set of dust removal and desulphurization system this system mainly includes the dust removal system flue gas system the absorption system the absorbent slurry preparation system gypsum dewatering system and waste water treatment system and focus on electric precipitator absorption system absorbent slurry preparation system and the gypsum dewatering system of main equipment calculation of the design type selection
Key words wet limestonegypsum method electric dust collector flue gas
desulphurization main equipment calculation
目 录
第章 文献综述 1
11 烟气尘脱硫背景 1
12 烟气脱硫目意义 1
13 课题研究容 2
第二章 工程概况 3
21 设计原始材料 3
22 设计标准 3
23 设计容 3
第三章 尘选择 4
31 尘器简述 4
311 离心式尘器 4
312 洗涤式尘器 4
313 袋式尘器 5
314 电尘器 5
315 旋风尘器 6
32 尘器选 7
321 尘效率 7
322 系统变化尘器影响 7
323 运行理 9
324 设备投资 9
325 运行维护费 10
第四章 烟气脱硫工艺选择 11
41 种常见脱硫工艺 11
411 石灰石石膏湿法脱硫工艺 11
412 旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺（LSD法） 11
413 炉喷钙加尾部增湿活化工艺（LIFAC法） 12
414 烟气循环流化床脱硫（CFB）工艺 13
42 脱硫工艺较 13
421 设计采脱硫系统 14
43 石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺系统 15
431 烟气系统 15
432 吸收系统 15
433 石灰石浆液制备系统 15
434 石膏脱水系统 16
第五章 尘脱硫系统物料衡计算 17
51 尘工艺设计计算 17
511 烟气量烟尘二氧化碳浓度计算 17
512 尘器选择 19
513 系统道径计算 20
514 系统阻力计算 20
515 风机电动机选择计算 22
第六章 脱硫工艺设计计算 24
61 吸收塔选择 24
62 吸收塔尺寸设计计算 25
621 吸收塔塔径 25
622 吸收浆液量 25
623 喷淋层 25
624 氧化系统 26
63 吸收塔附属设备选型 26
631 雾器 26
632 雾器洗系统 27
633 循环浆液泵 27
634 吸收塔排浆泵 27
64 吸收塔高度计算 27
641 烟气进口底部浆液面距离h2 28
642 烟气进出口高度h3 28
643 层喷浆第段雾器高度差h4 28
644 烟气出口距雾器距雾器端洗水距离 28
645 吸收塔附属部件设计 28
65 浆液制备系统设计计算 29
651 浆液制备系统选择 29
652 设备计算 29
66 系统设备设计选择 29
661 增压风机 31
662 搅拌器 31
663 石膏处置系统 31
664 废水排放系统处理系统 32
665 浆液排放回收系统 32
666 工艺水耗量计算 32
第七章 烟囱设计计算 35
71 烟囱高度确定 35
711 烟囱直径确定 35
712 烟囱抽力计算 36
72 辅助设备设计计算 36
721 烟气换热器设计计算 36
73 供剂径计算 38
731脱硫塔供液径计算 39
第八章 设备布置预算 39
81 总体布置 39
82 工程概算 40
821 尘部分工程概算 40
822 脱硫部分工程概算 40
第九章 结 41
参考文献 42
致谢……………………………………………………………………………44
第章 文献综述
11 烟气尘脱硫背景
世界电力产量60利煤炭资源生产国世界少数煤炭源国家[1]中SO2形成酸雨成分酸雨仅严重腐蚀建筑物毁坏面积森林农作物[2]生态环境产生严重影响时煤炭燃烧会产生粉尘会体造成危害[3]国家环境保护十五规划纲中明确提出：十五期间二氧化硫排放量减少10削减目标[4]重约束性指标提出2006年火电厂二氧化硫排放总量没减少反2005年1300万吨增长1350万吨增长382007年采取节减排措施年二氧化硫排放总量减少完成十五规定减排务十分艰巨期氮氧化物减排务开始提日程[5]推动国火电厂脱硫脱硝行业快速发展动力求
12 烟气脱硫目意义
锅炉燃料中硫燃烧程中O2反应生成氧化物（SO2SO3）脱硫工艺脱锅炉尾气中害气体SO2SO3
联合国环境规划署1988年公布统计资料显示SO2已成世界第污染物[6]类年气排放SO2达18亿吨统计1995年全国二氧化硫排放量2370万吨占世界首位[7]电力工业火力发电厂排放量830万吨约占352000年火电装机容量增长果采取力控制措施燃煤电厂排放二氧化硫达全国总排放量（预计2730万吨）50预计2010年燃煤电厂排放二氧化硫增加占全国总排放量65显然达国务院提出求2010年二氧化硫排放量控制2000年水电力工业成消减二氧化硫排放量重点工业[8]
课题研究目根设计参数某电厂烟气脱硫尘系统进行系统设计该电厂排放烟气中SO2烟尘达国家排放标准效控制空气污染物改善空气质量提高居民生活质量该课题具实际意义具定必性
13 课题研究容
课题研究容包括：根设计务进行资料收集调研脱硫工艺选择（石灰石浆液制备方式选择GGH设置选择增压风机选择石膏浆液储运方式选择）净化系统工艺设计计算（包括脱硫尘系统吸收剂制备系统脱硫系统）烟气净化装置选择工艺设计（尘器道泵风机等）脱硫系统设计优化（石膏处理系统废水排放系统工艺水系统）总工艺流程设计脱硫设施总面布置合理性工程概算技术济分析
第二章 工程概况
21 设计原始材料
某燃煤采暖锅炉吸收塔前烟气量(标态湿态)300000Nm3h烟气高温度160℃烟气含尘量2340mgm3烟气中二氧化硫含量1950mgm3脱硫塔出口烟温60℃标准状态烟气密度134kgm3
22 设计标准
锅炉气污染物排放标准 GB132712001
袋式尘器技术求 GBT67192009
袋式尘器性测试方法 GB1213889
袋式尘器安装技术求验收规范 JBT84711996
环境空气质量标准 GB30951996
锅炉气污染物排放标准（GB132712001）二类标准：
标准状态烟尘浓度排放标准：200mgm3
标准状态二氧化硫排放标准：900mgm3
23 设计容
设计介绍该尘脱硫系统中子系统工艺程设备布置分尘系统烟气系统吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统废水处理系统电尘器吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统中设备进行计算设计选型设计尘脱硫系统做出总结性分析作简单工程概算技术济分析
第三章 尘选择
31 尘器简述
311 离心式尘器
离心式尘器[1]工作原理：含尘气体尘器部进入叶片导流器产生三移动旋流时运动含尘气体旋流受切布置斜喷嘴喷出二次空气旋流作二次空气旋流方含尘气流旋流方相二次空气旋流仅增含尘气流旋流速度增强尘粒分离力起分离出尘粒裹携作尘粒迅速尘垃导流板进入贮灰器中裹携尘粒二次空气流尘器部反转混入净化含尘气中尘善顶部排出
图31 离心式尘器简图
312 洗涤式尘器
洗涤式尘器[1]液滴液膜气泡等洗涤含尘气体含烟气相互凝集尘粒分离装置中应文丘里洗涤尘器部件文丘里文丘里洗涤器尘效率般95液滴直径喉气速增加增加液滴直径尘粒50倍时尘效率高种尘器结构简单尘效率高水滴吸收烟气中二氧化硫三氧化硫缺点阻力需污水处理装置
图32 洗涤式尘器简图
313 袋式尘器
袋式尘器[1]含尘气体通滤材料粉尘分离捕集装置采玻璃纤维作滤料空气滤器通风空气调节气体净化袋式尘器尘机理：含尘气体进入滤袋通滤料孔隙时粉尘捕集滤料透滤料清洁气体排出口排出沉积滤料粉尘机械振动作滤料表面脱落落入灰斗中逐渐滤袋表面形成粉尘初层成滤层提高尘效率滤布起形成粉尘初层支撑骨架作袋尘器阻力般10002000Pa
图33 袋式尘器简图
314 电尘器
电尘器[4]利静电力实现尘粒烟气流分离种尘装置电尘器放电极板状集尘极间加较高直流电压电晕极发生电晕放电含尘烟气低速流放电极集尘极间时首先烟气中气体分子发生电离含尘烟气中部分气体（氮气氢气二氧化碳）电亲力会带负电荷成负离子正极移动中遇烟气流动部分粉尘会粉尘取负电荷转阳极板粉尘带电荷中集尘板粉尘定厚度时机械振方法落入灰斗
电尘器尘效率电场强度集尘板面积烟气流量粉尘趋进速度尤粉尘导电性关电尘器具高尘效率（达9999）捕集01μm尘粒阻力运行费低处理烟气量力运行操作方便完全实现动化缺点设备庞投资费高
图34 静电尘器简图
315 旋风尘器
旋风尘器[5]含尘气流作高速旋转运动助离心力作颗粒物气流中分离收集尘装置进入旋风尘器含尘气流简体壁边旋转边降时少量气体径运动中心区域中旋转气流部分达锥体底部附时开始转运动中心区域边旋转边升出口排出时存着离心径运动通常旋转外圈气流称外旋涡锥体底部区域称回流区者混流区旋风尘器烟气中含颗粒物旋转运动程中离心力作逐步沉降茁涂尘器壁外旋涡推动重力作部分颗粒物逐渐锥体壁降落灰斗中旋风尘器结构简单尘器身运动部件需特殊附件设备占面积制造安装投资较少操作维护简单压力损失中等动力消耗运转维护费较低操作弹性较性稳定受含尘气体浓度温度限制粉尘物理性质特殊求时根化工生产求选材料制成衬种耐磨耐热材料提高寿命
图35 旋风尘器简图
32 尘器选
选择尘技术时应充分考虑济性性适性社会性等方面影响尘技术确定受条件现场条件燃烧煤种特性排放标准需达尘效率等种素影响
针目前环保求污染物排放费征收情况静电尘器[6]布袋尘器[6]性差异行业应实际情况两种尘器实际应中基性做简单客观
321 尘效率
电尘器[7]：吸尘效率高电尘器装置通加长电场长度达99尘效率处理容量烟气目前单台电尘器处理气量已达2000000m3h样气量袋式尘器旋风尘室极济
布袋尘器[7]：体严重影响重金属粒子亚微米级尘粒捕集更效通常尘效率达9999排放烟尘浓度稳定低50mgNm3甚达10mgNm3实现零排放袋式尘器运行性稳定污泥处理腐蚀等问题操作维护简单
针设计处理烟气量较原电尘器带济效益显易见
322 系统变化尘器影响
锅炉系统常变动调节系统锅炉中出烟气物化性烟尘浓度温度等参数保证发生变化系列变化针尘器会引起明显变化面方面进行：
3221 送引风机风量变锅炉出口烟尘浓度变化
静电尘器烟尘浓度变化直接影响粉尘荷电量直接影响静电尘器尘效率终反映排放浓度变化通常烟尘浓度增加尘效率提高排放浓度会相应增加烟尘浓度减尘效率降低排放浓度会相应降低布袋式尘器烟尘浓度变化引起布袋尘器滤袋负荷[8]变化导致清灰频率改变（动调节）烟尘浓度高滤袋积灰速度快相应清灰频率高反清灰频率低排放浓度会引起变化
3222 锅炉烟尘量变送引风机风量变化
静电尘器风量变化设备没什太影响静电尘器尘效率风量变化非常明显风量增静电尘器电场风速提高粉尘电场中停留时间缩短然电场中风扰动增强荷电粉尘效驱进速度足抵偿高风速引起粉尘电场中驻留时间缩短二次扬尘加剧带负面影响尘效率降低非常明显反尘效率增加增加幅度布袋尘器风量变化直接引起滤风速变化引起设备阻力变化尘效率基没影响风量加设备阻力加引风机出力增加反引风机出力减
3223 烟气温度变化
静电尘器烟气温度太低结露会引起壳体腐蚀高压爬电尘效率处烟气温度升高粉尘电阻[12]升高利尘烟气温度直接影响尘效率影响较明显布袋尘器烟气温度太低结露会引起糊袋[10]壳体腐蚀烟气温度太高超滤料允许温度易烧袋损坏滤袋果温度变化滤料承受温度范围会影响尘效率引起良果温度极端温度[11]（事正常状态）布袋尘器必须设极限温度控制效保护措施
3224 气流分布
静电尘器静电尘器非常敏感电场中气流分布气流分布坏直接影响尘效率高低静电尘器性评价中气流分布均方根指数[17]通常评价台静电尘器坏重指标布袋尘器尘效率气流分布没直接关系气流分布影响尘效率尘器部局部气流分布应量均匀偏差太否会局部负荷均射流磨损造成局部破袋影响尘器滤袋[13]正常寿命
323 运行理
3231 运行理
静电尘器运行中尘效率干扰素排放稳定控制相较复杂高压设备安全防护求高静电尘器均钢结构易损坏相布袋尘器设备理求严格布袋尘器运行稳定控制简单没高电压设备安全性尘效率干扰素少排放稳定滤袋布袋尘器核心部件布袋尘器心脏相较脆弱易损设备理求严格
3232 停机启动
静电尘器方便时停机布袋尘器方便长期停运时需做滤袋保护工作
3233 检修维护
静电尘器检修时定停机布袋尘器实现停机检修线维修
324 设备投资
（1） 常规烟气条件粉尘（指较适合静电尘器烟气）两种尘器排放浓度达目前较低环保求（150mgm3）[19]初期投资布袋尘器静电尘器约高2035左右
（2） 低硫高电阻粉尘高SiO2Al2O3类适合静电尘器捕集粉尘两种尘器达目前较低环保求（150mgm3）[19]初期投资静电尘器布袋尘器相静电尘器投资高
（3） 通常条件达相尘效率者说达相排放浓度静电尘器投资通常布袋尘器投资高
325 运行维护费
3251 运行耗
静电尘器：风机耗电场耗
布袋尘器：风机耗清灰耗
总体讲两种尘器电耗相静电尘器难捕集粉尘者说静电尘器电场数量超4电场时静电尘器耗布袋尘器高说时静电尘器运行费布袋尘器高果出台新环保标准静电尘器做达标话必定采
4电场静电尘器电耗定布袋尘器高
3252 维护费
静电尘器维护维修费阳极板[12]阴极线[12]振锤等更换等项费较高年限较长约6年左右布袋尘器维护检修费滤袋更换费目前实际运行情况次滤袋更换费需152年排污费静电尘器少缴部分抵偿
3253 济效益分析
首先尘器进口粉尘浓度尘器浓度较高必须达低975净化效率燃煤电站中燃煤费占整发电成6070间含尘量煤锅炉流受热面磨损降低成煤粉炉含灰量价格便宜煤导致锅炉出口粉尘浓度较高适合袋式尘器袋式尘器高浓度粉尘会导致尘器清灰频率增加布袋磨损加剧加快更换布袋时间寿命变更短
次两种投资运行费电尘器次投资费较袋尘器阻力较布袋更换导致运行费总费电尘器设备费加20年左右运行费数袋尘器费低
次年限袋尘器寿命15年电尘器寿命510年甚20年刚般型电厂锅炉年限
电尘器必成工业粉尘控制首选设备
通较设计选电尘器
第四章 烟气脱硫工艺选择
选择脱硫工艺时湿法烟气脱硫(FGD)[20]系统重参数工艺达脱硫效率烟气脱硫系统投资运行维护费较高制宜选择相适应脱硫工艺降低投资运行费件非常重决策工作
41 种常见脱硫工艺
411 石灰石石膏湿法脱硫工艺
石灰石—石膏湿法脱硫目前世界技术成熟应脱硫工艺该工艺适含硫量煤种烟气脱硫脱硫效率达95应单机容量已达1000MW该工艺采廉价易石灰石石灰作脱硫吸收剂石灰石破碎磨细成粉状水混合搅拌制成吸收浆液采石灰作吸收剂时石灰粉消化处理加水搅拌制成吸收浆液吸收塔吸收浆液烟气接触混合烟气中二氧化硫浆液中碳酸钙鼓入氧化空气进行化学反应吸收脱终产物石膏脱硫烟气次雾器雾滴加热器加热升温增压风机烟囱排放脱硫渣石膏综合利
石灰石（石灰）石膏湿法脱硫特点：
（1） 脱硫效率高湿法脱硫工艺脱硫效率95脱硫烟气二氧化硫部分缺烟气含尘量降低
（2） 技术较成熟运行性较高石灰石—石膏湿法脱硫工艺发展历史较长运行验较会脱硫设备影响锅炉运行运行率95
（3） 煤种会适应性强含硫量3高硫煤低05低硫煤该工艺适应
（4） 湿法脱硫装置效率高系统具未更严环保烟气适应性
（5） 吸湿剂价廉易脱硫副产品便综合利
412 旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺（LSD法）
旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺[14] [15] [20]种国外较应烟气脱硫工艺种工艺相传统石灰石
—石膏法说具设备简单投资较低占面积等特点脱硫率相较低针国国情言具定推广价值旋转喷雾烟气脱硫利喷雾干燥原理吸收剂浆液雾状形式喷入吸收塔发生化学反应程中断吸收烟气中热量雾料中水份蒸发干燥完成脱硫废渣干态灰渣形式排出
旋转喷雾法烟气脱硫工艺具特点
（1） 投资费较低
（2） 设备简单维护量
（3） 占面积较少
（4） 耗低水耗低运行费购置生石灰费
（5） 适应性广技术日趋成熟
413 炉喷钙加尾部增湿活化工艺（LIFAC法）
炉喷钙加尾部增湿活化器脱硫工艺[14][15][20]炉喷钙脱硫工艺基础锅炉尾部增设增湿段提高脱硫效率该工艺石灰石粉吸收剂石灰石粉气力喷入炉膛850–1150℃温度区石灰石受热分解氧化钙二氧化碳氧化钙烟气中二氧化硫反应生成亚硫酸钙反应气固两相间进行受传质程影响反应速度较慢吸收剂利率较低尾部增湿活化反应器增湿水雾状喷入未反应氧化钙接触生成氢氧化钙进烟气中二氧化硫反应钙硫控制25时系统脱硫率达6580增湿水加入烟气温度降般控制出口烟气温度高露点温度10℃15℃增湿水吸收烟气热量迅速蒸发未反应吸收剂反应产物呈干燥态烟气排出尘器收集
该法特点：
（1） 工艺简单灵活投资少占面积耗低
（2） 吸收剂般石灰石利率较低约25
（3） 脱硫效率中等般(75～85)
（4） 耗水量污水排放燃煤含硫量高中容量机组中应优势突出
（5） 锅炉烟气处理系统略影响
（6） 副产品CaSO3CaSO4粉煤灰利影响
414 烟气循环流化床脱硫（CFB）工艺
循环流化床锅炉脱硫[14][15][20]种炉燃烧脱硫工艺石灰石脱硫吸收剂燃煤石灰石锅炉燃烧室部送入次风布风板部送入二次风燃烧室中部送入
锅炉排出未脱硫烟气底部进入吸收塔烟气吸收塔底文丘里结构加速加入消石灰循环灰水发生反应烟气中SO2等气体烟气中夹带吸收剂脱硫灰通吸收塔部文丘里时受气流加速悬浮起形成激烈湍动状态颗粒烟气间具相滑落速度颗粒反应界面断摩擦碰撞更新极强化气固间传热传质时达佳反应温度通吸收塔喷水烟气温度冷露点温度20℃左右
携带量吸收剂反应产物烟气吸收塔顶部侧行进入脱硫尘器进行气固分离气固分离烟气含尘量超50mgNm3降低吸收剂耗量部分收集细灰反应混合物返回吸收塔进步反应部分认具吸收力较粗颗粒作脱硫副产物排电厂脱硫灰库尘器净化烟气引风机排入烟囱
烟气循环流化床脱硫工艺特点：
（1） 综合造价低
（2） 维护工作量费低
（3） 电耗低烟气循环流化床脱硫工艺电耗占发电量0507
（4） 水耗量低
（5） 需考虑防腐
（6） 工艺简单受燃煤含硫量限制
（7） 锅炉负荷适应力强通调节吸收剂加入量水量吸收塔压降快速相应锅炉负荷变化情况
42 脱硫工艺较
表41 脱硫工艺较
特性
炉喷钙
喷雾干燥
LIFAC
CFB
SO2脱率（）
35～50
85～90
75～85
90
吸收剂
石灰石灰石
石灰
石灰石粉
石灰石灰石
脱硫副产品处置利
灰场堆放土回埋
灰场堆放土回埋
灰场堆放土回埋
灰场堆放土回埋
电厂现设备影响
灰量增加尘器效率应提高烟气压降影响
烟道中积灰烟气压降增加
烟气性质变化尘器影响烟道中灰 烟气压降增加
烟气性质变化尘器影响烟道中积灰锅炉水冷壁空预器积灰增加
电厂发电机组设备运行影响
锅炉水冷壁结焦空预器堵塞粉尘排放增加电耗增加少废水排放飞灰综合利困难
电耗中等程度增加耗水量中等程度增加脱硫灰综合利开发
电耗中等程度增加耗水量中等程度增加脱硫灰综合利开发
电耗中等程度增加耗水量中等程度增加脱硫灰综合利开发
运行验
已商业化运行供应厂商
已成熟商业运行验供应商供货
已投入商业化运行仅家供应商供货
已投入商业化运行供应商供货
费
约机组投资3运行费高
约占机组总投资8
约占机组总投资5
约占机组总投资6
综述石灰石—石膏湿法烟气脱硫该备电厂新建脱硫项目中体现较明显优势脱硫工艺更加适合该电厂具体情况该方案采石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺
421 设计采脱硫系统
脱硫系统工艺采石灰石石膏湿法脱硫工艺系统：烟气系统吸收氧化系统浆液制备系统石膏脱水系统排放系统等组成基工艺流程：锅炉烟气通GGH[27]烟气换热器降温增压风机进入吸收塔吸收塔烟气流动流动循环浆液逆流方式洗涤循环浆液通喷浆层设置喷嘴喷射吸收塔中便脱SO2HClHF时强制氧化工艺[22]处理反应副产物导入空气氧化石膏(CaSO4·2H2O)通石膏浆液泵排出进入石膏脱水系统浆液池底部进行搅拌防止浆液中固体成分沉积结垢净化处理烟气流吸收塔顶部两级雾器雾处清洁烟气中携带浆液雾滴洁净烟气通烟道进入烟囱排气
化学反应式：
CaO+ H2O→Ca(OH)2 (41)
SO2 +H2O→H2SO3→2H++SO32 (42)
Ca(OH)2+H2SO3→CaSO3↓+2H2O (43)
CaSO3+12O2→CaSO4 (44)
43 石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺系统
431 烟气系统
锅炉出烟气电气尘器尘次引风机增压风机增压进入烟气换热器（GGH）冷侧降温然进入吸收塔系统SO2烟气换热器（GGH）加热侧升温通烟囱排入气
烟道设旁路系统进出口挡板门双挡板型式脱硫系统运行时开旁路挡板门双挡板型式吸收塔系统运行时关闭吸收塔系统停运事维修时入口挡板出口挡板关闭旁路挡板全开烟气通旁路烟道烟囱排放
432 吸收系统
烟气进气口进入吸收塔吸收区升程中石灰石浆液逆流接触烟气中含污染气体绝部分清洗入浆液浆液中悬浮石灰石微粒发生化学反应脱处理净烟气雾器水滴进入烟道
吸收塔烟气升流速25～5ms配喷淋层组喷淋层带连接支母制浆液分布道喷嘴组成喷淋组件喷嘴布置设计成均匀覆盖吸收塔流区横截面喷淋系统采单元制设计喷淋层配台相连接吸收塔浆液循环泵[23]
台吸收塔配台浆液循环泵[23]运行浆液循环泵数量根锅炉负荷变化吸收浆液流量求确定
吸收塔排放泵连续吸收浆液吸收塔送石膏脱水系统[26]通排浆控制阀控制排出浆液流量维持循环浆液浓度约8－25wt％
脱硫烟气通雾器减少携带水滴雾器出口水滴携带量75mgNm3两级雾器采传统顶置式布置吸收塔顶部塔外部雾器聚丙烯材料制作型式折流板型两级雾器均工艺水洗洗程通程序控制动完成
433 石灰石浆液制备系统
浆液制备通常分湿磨制浆[27]干粉制浆[27]两种方式制浆方式应设备相少包括设备：磨机（湿磨时）粉仓（干粉制浆时）浆液箱搅拌器浆液输送泵
系统设置石灰石浆液箱塔设置2台石灰石浆液供浆泵吸收塔配条石灰石浆液输送石灰石浆液通道输送吸收塔条输送分支出条循环回石灰石浆液箱防止浆液道沉淀
434 石膏脱水系统
石膏脱水系统包括水力旋流器真空皮带脱水机等关键设备
石膏旋流站底流浆液真空皮带脱水机脱水含90％固形物10％水分脱水石膏洗降低中Cl－浓度滤液进入滤液水回收箱脱水石膏石膏输送皮带送入石膏库房堆放螺旋卸料装置卸汽车运输
第五章 尘脱硫系统物料衡计算
51 尘工艺设计计算
设计工艺流程：锅炉高温烟气首先静电尘器尘增压风机增压导入GGH烟气换热器出GGH烟道进入喷淋吸收塔高温烟气吸收塔中会冷水石灰粉混合物吸收浆液充分接触反应烟气吸收浆液反复充分接触处理完达排放标准冷烟气部烟道排出进入GGHGGH中吸收塔达标冷烟气会锅炉高温烟气进行热传递终处理完烟气会高温进入烟囱时够较快速率烟囱排出
511 烟气量烟尘二氧化碳浓度计算
5111 标准状态理空气量
(51)
式中CHSO——分煤元素含质量分数
代入C68H4S1O5
(m3kg) (52)
5112 标准状态理烟气量
(m3kg) (53)
式中Qa'——标准状态理空气量(m3kg)
W——煤中水分占质量分数
N——N元素占质量分数
代入Qa'697(m3kg)W＝6N＝1
QS'＝742(m3kg)
5113 标准状态实际烟气量
(54)
式中α——空气剩系数取14
注意：标准状态烟气流量Qm3h计QQS×设计耗煤量
代入QS＝742(m3kg)Qa＝697 (m3kg)
＝(m3kg)
(55)
——标准状态实际烟气量
5114 标准状态烟气含尘浓度
(56)
式中——排烟中飞灰占燃成分质量分数
——煤中燃成分含量
——标准状态实际烟气量
代入＝＝＝
5115 标准状态烟气中二氧化硫浓度计算
(57)
式中——煤中燃硫质量分数
代入S＝1＝
脱硫塔应达脱硫效率
(58)
式中——标准状态烟气二氧化硫浓度
——标准状态锅炉二氧化硫排放标准中规定值
代入
512 尘器选择
5121 尘器应达尘效率
(59)
式中C——标准状态烟气含尘浓度
——标准状态锅炉烟尘排放标准中规定值
代入
5122 尘器选择
工作状况烟气流量：
(510)
(511)
式中Q——标准状态实际烟气量
——工作状况烟气温度K
——标准状况温度273K
总烟气流速：
(512)
采HHD12531型静电尘器
表51 HHD12531型静电尘器性参数
型号规格
滤面积m2
含尘浓度gm3
滤风速mmin
滤风量m3h
压力损失Pa
效率％
外型尺寸长×宽×高(mm)
重量(Kg)
HHD12531
65
＜100
24
315000 450000
11572197
995
5690×3678×4667
5400
513 系统道径计算
5131 径确定
单锅炉流量：
(513)
式中——工况烟气流量
(514)
——烟气流速取10ms（锅炉烟尘10~15ms）
圆整选取烟道
公式计算出实际烟气流速：
(515)
圆整取径：
(516)
514 系统阻力计算
5141 摩擦压力损失
圆 (517)
式中L——圆长度m
d——道直径m
——烟气密度
——中气流均速率
——摩擦阻力系数气体雷诺数Re道相粗糙度Kd函数查手册（实际中技术道值取002砖砌混凝土道取004）里采钢板制圆形通风取002
(518)
式中——标准状态烟气密度
——标准状态气压力Pa
——标准状态烟气温度K
工况烟气密度：
(519)
Φ1000圆：v104msD1000mmL35m
(520)
5142 局部压力损失
(521)
式中——异型件局部阻力系数关手册中查通实验获
——相应段米娜均气流速率ms
——烟气密度
(522)
四通：
(523)
系统总阻力（中锅炉出口前阻力800Pa尘器阻力1400Pa）
(524)
515 风机电动机选择计算
增压风机布置气—气换热器（GGH）游运行干工况型式动叶调轴流式带液压动叶调控制器增压风机包括电机控制油系统润滑油系统密封空气系统变叶片间距控制流量压力
增压风机烟气流量（取10裕量）
增压风机出口压力10～30kpa
增压风机入口压力04kpa
脱硫岛段烟气阻力见表53：
表53 脱硫岛段阻力
序号
名称
单位
压力损失
1
风机前烟道阻力
Pa
217
2
风机入口烟气挡板阻力
Pa
30
3
风机烟道阻力
Pa
353
4
烟气流吸收塔阻力
Pa
815
5
烟气流雾器阻力
Pa
185
6
净烟气烟道阻力
Pa
479
7
净烟气烟道挡板阻力
Pa
30
8
旁路挡板阻力
Pa
30
9
总阻力
Pa
2137
增压风机压力P2137×（1+20）2567Pa
式中20压力富裕量
增压风机选择[19]：
型号：ASN—30002000动叶调轴流风机
流量：850000m3h 负荷范围：25—10
效率：8742 布置方式：垂直进风水出风
压力：2700 Pa 转速：990rmin
第六章 脱硫工艺设计计算
61 吸收塔选择
吸收塔[28]烟气湿法脱硫装置核心设备SO吸收脱硫产物—亚硫酸钙氧化均吸收塔完成根气液接触形式吸收塔类型分喷淋塔填料塔鼓泡塔液柱吸收塔液幕塔文丘里塔孔板塔等种形式常四种类型塔技术特性表61示：
表61 四种常见类型脱硫塔技术特性较
项 目
喷淋塔
填料塔
鼓泡塔
液柱塔
结构
原理
塔设层喷嘴浆液喷嘴雾化喷淋SO2吸收区空塔段浆液弥散雾状通吸收区逆流烟气传
球状高分子材料格栅填料浆液流填料表面形成液膜烟气液膜发生传质
烟气垂直鼓入浆液烟气沸腾状浆液中鼓泡逸出气泡逸出程中浆液传质
塔部喷嘴液柱形式喷浆液点水幕形式落浆程中行烟传质
脱硫率
>95
>95
90左右
>95
优
缺
点
液气液气接触面塔结构简单系统压力损失喷嘴易堵塞
磨损脱硫剂粒径求高
易结垢堵塞系统阻力较石灰石粒径烟气含尘量求高
需浆液循环泵喷嘴气液接触面受烟气含尘量影响系统阻力装置体积相
喷嘴孔径较易堵塞脱硫剂粒径烟气含尘量求低工作稳定
综述喷淋塔结构简单操作维护方便脱硫效率高工程应较成熟已成湿法脱硫工艺流塔型设计中选吸收塔类型逆流喷淋空塔
逆流喷淋塔设计流速般25～5ms取3ms[21]
62 吸收塔尺寸设计计算
621 吸收塔塔径
吸收塔截面积A28m3 (61)
吸收塔塔径D6m取6m (62)
622 吸收浆液量
工程设计中吸收区高度般指烟气进口水中心线喷淋层中心线距离该高度烟速停留时间确定原烟气吸收液中吸收塔反应时间2～5s取3s吸收区高度：
ht339m (63)
液气脱硫效率关般8～25Lm3取20Lm3需吸收浆液量：
V300000×206000000Lh6000m3h (64)
623 喷淋层
设计中喷嘴选择螺旋喷嘴喷嘴流量般30～80mh设计喷嘴流量54 m3h需喷嘴数：n4320054800
设计采螺旋喷嘴[28]层喷嘴间空间错开布置根喷嘴设置保证浆液重叠覆盖率少达170~250喷嘴顶端09米处锥形喷雾覆盖面积层喷嘴数应覆盖170~250吸收塔截面积根选喷头数量塔均匀布置喷洒角90°喷头层间高差17米时喷洒覆盖率直径18米布满塔圆面积
喷淋塔般选2~6喷淋层方米安装07～1喷嘴设计方米层需安装数300吸收塔喷淋层数：
n1800300266层圆整取3层
喷淋层层间距般08~2米设计中喷淋层层间高差根国外离心式喷雾喷头验
15米设计喷淋层高度h3×1545m
624 氧化系统
根验烟气中含氧量6时(设计含氧量5936极接)吸收塔喷淋区域氧化率50~60设计取50采枪式氧化分布技术浆液池中氧化空气利率25~30浆液池中需理氧气量（喷淋区氧化率取50浆液池中空气利率取30）：根化学反应方程氧化1摩尔二氧化硫需05摩尔氧气
氧化空气量计算[29]：
(65)
式中—进入FGD系统入口SO2含量（干标）mgNm3
Q—进入吸收塔入口烟气量Nm3h
—脱硫效率
—氧气密度1429Kgm3
知吸收1KgSO2生成石膏理需氧量025Kg实际需理空气量：
(66)
实际氧化空气利率25～30实际需氧化空气量：
(67)
63 吸收塔附属设备选型
631 雾器
雾器[28]重力作惯性作工作原理脱硫雾器结构中设弯曲烟气通道烟气定速度通弯曲通道部分时烟气会迫快速连续改变运行方烟气中雾滴会惯性离心力作甩脱硫雾器叶片脱硫雾器叶片雾滴聚集量着烟气通断增加雾滴汇集成雾滴流重力作运动落浆液池气体着通道运动出脱硫雾器样完成雾滴气体分离
设计中吸收塔设两级雾器第级雾器接触烟气含液体量较板片较浆液第级板距稍宽30～75mm第二级雾器雾滴提高雾效率板距通常较窄20～30mm两级雾器间距15m第级雾器吸收塔层喷淋母间距离2m第二级雾器背面吸收塔烟道截面开始变窄处距离1m
632 雾器洗系统
雾器洗系统作定期洗掉雾器板片捕集浆体固体沉积物保持板片清洁湿润防止叶片结构堵塞流道雾器洗系统洗喷嘴洗泵路阀门压力仪表电气控制部分组成作定期洗雾器叶片捕集液滴粉尘保持叶片表面清洁(情况起保持叶片表面潮湿作)防止叶片结垢堵塞维持系统正常运行第级雾器设计两层洗水第二级雾器设迎风面洗水第级迎风面洗水流量应10Ls·m2第级背面第二级迎风面洗水流量应034Ls·m2
633 循环浆液泵
循环浆液泵[29]吸收塔反应罐石灰石浆液送喷嘴台循环浆液泵应层喷淋层1座吸收塔供需3台泵（21备）
循环浆液泵选择离心泵卧式泵壳体采球墨铸铁+橡胶衬叶轮防腐耐磨材料制成浆液中氯离子含量4gL进行选材吸收塔循环浆液量43200m3h台循环浆液泵流量V43200221600m3h
型号：FWPF800933离心泵
流量：25653m3h
扬程：315m
数量：3台（2运1备）
输送介质：30浓度石灰石浆液
634 吸收塔排浆泵
石膏浆液排出泵离心泵泵壳体采球墨铸铁+橡胶衬叶轮防腐耐磨材料制成台吸收塔设2台石膏浆液泵（1运1备）
吸收塔排出石膏浆液量：
W172×300000×2377×96(64×20)914th (68)
浆液密度1120Kgm3吸收塔石膏浆液流量V591m3h
吸收塔排出泵型号：Y22554离心泵
流量：315m3h 功率：37KW
转速：1480rmin 扬程：23m
64 吸收塔高度计算
641 烟气进口底部浆液面距离h2
考虑浆液鼓入氧化空气搅拌时液位波动入口烟气温度较高浆液温度较低进口底部降温影响加该区间需接进料般高度定位800～1200mm设计选定高度h21200mm
642 烟气进出口高度h3
烟气般水进入吸收塔水引出横截面积容量增外吸收区路程短吸收区烟气速度分布难均匀烟气均匀通采措施：①采较烟气进出口宽高进口宽度占塔径80②进口倾斜6℃～10℃
根工艺求进出口气流速度（般12ms～18ms）定进出口面积[22] [23]
设计选取进出口流速18ms[22] [23]烟气进出口截面积圆整取5m2
进出口宽度设计塔径80进出口宽度08×6m48m
进出口高度h3548m117m圆整取进出口高度12m
643 层喷浆第段雾器高度差h4
根喷浆雾滴烟气升流速考虑高度值般3m～35m设计选取h435m
644 烟气出口距雾器距雾器端洗水距离
取h505m[25]
计算该吸收塔总高度h1+h2+h3+h4+h5+h6121m圆整取13m
645 吸收塔附属部件设计
（1） 浆段雾器段塔体相部位安装直径φ1000mm安装孔
（2） 塔顶设置快式排气孔直径φ500mm便停车检修时迅速排出塔顶聚集烟气保证检修员安全
（3） 塔体部设置800mm×1000mm清扫门
65 浆液制备系统设计计算
651 浆液制备系统选择
石灰石浆液制备系统作：配制吸收剂浆液储存石灰石粉吸收塔供吸收剂浆液保证吸收浆液pH值
石灰石浆液制备系统湿式制浆系统干式制浆系统设计选湿式制浆系统湿式制浆系统结构简单占面积设备发生障性降低湿式制浆干式制浆运行费低10～15湿式制浆石灰石粉粒径调节更方便
652 设备计算
设计采公套石灰石制浆系统方案
采直接购买石灰石进行配制石灰石卡车直接卸入卸料斗振动料机送入石灰石仓石灰石仓容积应满足两台炉6天运转石灰石消耗量储存
根物料横算知台吸收塔系统消耗石灰石量489h两台吸收塔系统石灰石消耗量978th
6521 石灰石仓体积
设计该石灰石储存仓储存6天石灰石消耗量石灰石块仓体积：（查石灰石堆积密度2700kgm）[26] [27]
V仓 (69)
6522 石灰石仓尺寸确定
设计石灰石块仓部圆柱体直径φ8m部圆柱体截面积S
部圆柱体高度H圆整取部圆柱体高度11
粉仓顶部设库顶布袋尘器块仓部两圆锥体两圆锥体直径分
φ4锥角设60°高度3石灰石粉仓采钢筋混凝土混合结构部椎体采16Mn钢板制作
6523 石灰石浆液储存罐
套系统设置1座石灰石浆液箱2座设计浆液储存罐存储工况条件10时浆液量浆液池体积设计浆液储存罐直径φ6m通计算浆液池高度265÷π×4÷36937m圆整浆液罐部留05米余量终取浆液罐高10米座石灰石浆液箱设台搅拌机防止浆液沉淀
6524 石灰石湿式球磨机设计计算选型
根石灰石石膏法烟气脱硫工程设计规范两台机组套吸收剂制备系统时套系统宜设置两台石灰石湿式球磨机石灰石浆液旋流器单台设备出力设计工况石灰石消耗量75选择
（1） 设计石灰石浆液含固量30查含固量30石灰石浆液密度1230kgm3知湿式球磨机时处理石灰石重量设计工况石灰石消耗量75石灰石量489th×2×7574th
（2） 根石灰石设计资料计算石灰石中含水率：
W100（9366+248+085+084+112）11
（3） 干燥物料重量123t×300369t
水分重量：G（总水）123t×(130)0861t已计算石灰石身含水率11
形成1立方米浆液需石灰石重量：
G（石灰石）G（物干）（111）0369t98903731t
形成1立方米泥浆需加工艺水量：
G（水）G（水总）G（物水）0861t03731t×110857t
料水装填G（物）G（水）03731085713141吨石灰石制备成浆液消耗工艺水314吨然形成密度1230kgm3含固量30石灰石浆液
（4） 根湿式球磨机时处理石灰石量74t
泥浆总质量：需球磨机生产力2467th
选择型号MSGT3268湿式球磨机基参数示：
筒体直径 3600mm
通体长度 7500mm
体效容积 6880m3
电动机功率 ≤100KW
生产力 27th
6525 石灰石浆液旋流器设计选型
（1） 球磨机选型知该浆液旋流器处理浆液量2467th转换体积流量Q浆液2467×10001230（m3h）2006（m3h）
（2） 含固量30浆液石灰石粒径般应少达90通325目筛子均粒径10微米20微米
面参数选择型号FX180水力旋流器处理力2030m3h
66 系统设备设计选择
661 增压风机
增压风机布置气—气换热器（GGH）游运行干工况型式动叶调轴流式带液压动叶调控制器增压风机包括电机控制油系统润滑油系统密封空气系统变叶片间距控制流量压力详见415
662 搅拌器
搅拌器搅拌浆液防止沉淀吸收塔搅拌器氧化空气破碎成气沫浆液充分混合作氧化程进行更快更充分搅拌器采侧进式分两层层浆液中固体物质氧化空气接触加强浆液氧化反应（亚硫酸根氧化率达998）层浆液中固体物质保持悬浮状态避免沉淀
转轮：三叶通销钉螺母安装轴末端采双层浇铸材料制成轮转速190280rmin
变速箱：变换搅拌器转速搅拌液面变化速度40mmin
663 石膏处置系统
石膏处理系统石膏浆液排出泵石膏旋流器带搅拌器石膏旋流器溢流箱石膏旋流器溢流箱排出泵真空皮带脱水机系统带搅拌器滤液箱滤液泵废水旋流器石膏脱水区排水坑等组成
反应罐送级脱水设备浆液固含量约15wt～35wt设计15wt真空皮带滤机生产石膏饼含水量约10～12设计10
吸收塔排出石膏浆液量：
W1 M(石膏晶体)×qs×n(SO2) ×64×106÷Ss (610)
172gmol×2340mgm3×300000m3h×96(20×64)914th
脱水石膏产量：
W2M×qs×64×Sg 172×2340×300000×96(99×64)21th (611)
滤液水量914—21704th
式中qs——干标烟气量Nm3h
Ss——浆液固含量
Sg——石膏饼固含量
石膏脱水系统设置两级脱水级水力旋流器二级真空皮带压缩机
设计石膏储仓中停留时间5天石膏密度261gcm3储仓体积应：
V×5×24×19655m3取V100m3
设计储仓高h14m：A1Vh1100425m2设计矩形储仓：
储仓尺寸：长×宽×高5m×5m×7m
664 废水排放系统处理系统
两套脱硫装置设置套废水排放处理系统根脱硫工艺求脱硫系统需排放定量废水维持吸收塔浆液适氯离子浓度石膏浆液旋流器溢流液送废水水箱旋流器浓缩废水废水旋流器底流液返回吸收塔含21固体颗粒溢流液废水输送泵处理达标排放
665 浆液排放回收系统
两套脱硫装置公套浆液排放回收系统吸收塔浆池需排空进行检时塔浆液通排浆泵排入事浆液池事浆液池体积应容浆液池中含浆液量
666 工艺水耗量计算
脱硫尘岛[31]工艺水包括两部分石灰石浆液制备水吸收塔烟气冷水
6661 石灰石夜水量
根物料衡式知石灰石浆液水量产生石膏量2倍
(612)
：
6662 吸收塔烟气冷水
吸收塔烟气冷水烟气温度降低反应温度般脱硫烟气露点20～30℃通常75℃
根热衡：
(613)
式中 —吸收塔冷水量
—烟气放热量
— 水单位重量吸收热
简化计算：
(614)
式中：—烟气量Nm3h
—烟气热烟气热烟气温度关系简化计算中取烟气热03kal(Nm3℃)
—分表示吸收塔入口出口烟气温度℃
(615)
式中：—水温升热01kal(kg℃)
—水蒸发热540kcalkg
—水加入温度℃
—水反应温度℃
：kcalh
吸收塔冷水量：
th
公式：
(616)
水总量：
123+726849th (617)
水密度1000kgm流量VM1000849001000849m
设计2座工艺水箱工艺水箱容积：150m
尺寸：长×宽×高5m×5m×6m
第七章 烟囱设计计算
71 烟囱高度确定
锅炉燃煤量查表确定烟囱高度根时燃煤量18th查表取烟囱低允许高度H25m
表71 锅炉烟囱高度表
锅炉总额定出力（th）
<1
1～2
2～6
6～10
10～20
20～35
烟囱低高度（m）
20
25
30
35
40
45
711 烟囱直径确定
烟囱出口径 (71)
式中Q——通烟囱总烟气量m3h
v——烟气流速采然通风全负荷运行v取7ms
表72 烟囱出口烟气流速
通风方式
运 行 情 况
全负荷时
负荷
机械通风
10~20ms
4~5ms
然通风
6~8ms
25~3ms
(72)
取圆整d120m
烟囱底部直径： (73)
式中1——烟囱出口直径m
H——烟囱高度m
i——烟囱锥度取i002
15m
712 烟囱抽力计算
(74)
式中——烟囱抽力KPa
H——烟囱高度m
——外界空气低温度取5
——烟囱烟气均温度
B——气压
(75)
72 辅助设备设计计算
721 烟气换热器设计计算
烟气换热器（GGH）烟气脱硫系统中装置作利原烟气脱硫净烟气进行加热排烟温度达露点减轻净烟道烟囱腐蚀提高污染物扩散度时降低进入吸收塔烟气温度降低塔防腐工艺技术求烟气换热器回转式式换热器两种
热换热器属热流体冷流体互接触表面式换热器热换热器显著特点：结构简单换热效率高传递相热量条件热换热器金属耗量少类型换热器换热流体通换热器时压力损失换热器动力消耗冷热流体通热换热器部位换热热元件相互独立某根热失效穿孔会冷热流体间隔离换热少影响外热换热器方便调整冷热侧换热面积效避免腐蚀性气体露点腐蚀热换热器特点正越越受重视途日趋广泛
7211 烟气出口温度计算
(76)
式中——未处理烟气入口温度℃
——未处理烟气出口温度℃
σ——换热器保温系数σ09
——洁净烟气进口温度℃
——洁净烟气出口温度℃
——洁净烟气未处理烟气进出口温度热值
烟气换热器出口温度：
℃
7212 数均温差
设
(77)
数均温差：
℃ (78)
7213 换热器参数计算
(79)
式中Q——空气获热量kJh
——空气流量m3h
（kJh）
总传热面积子外壁面积：
(710)
式中F——总传热面积子外壁面积m2
K——传热系数kJm2·h·℃K取7662 kJm2·h·℃
Q——空气获热量kJh
（m2）
子总长：
(711)
式中d1——钢外径取50mm
（m）
单根长L（L15m）子总根数：
(712)
式中——子总根数
L——单根长
（根） (713)
图71 GGH烟气进出口示意图
73 供剂径计算
731 脱硫塔供液径计算
(714)
式中D——子径mm
L——液体量Lh
V——液体流速取15ms
(715)
圆整取外径D100mm径d1002×296mm
水流速度：
(716)
第八章 设备布置预算
81 总体布置
根锅炉运行情况锅炉房现场实际情况确定装置位置旦确定装置位置道布置基确定装置道布置应力求简单紧凑路短占面积安装操作维修方便
82 工程概算
概算<全国统安装工程预算定额>目前市场价格调研计算
821 尘部分工程概算
单台HHD12531型静电尘器设备价格部分组成
(1) 机械部分包括1台螺旋卸灰阀插板阀计800万元
(2) 电气部分包括10电磁脉阀[17]6提升阀1台空压机1套PLC控制系统明现场操作箱计4500万元
(3) 尘器体部分滤料部分包括60滤袋（Φ120mm×200mm）计4200万元
(5) 总投资费单台HHD12531型电尘器设备价格4000万元施工安装费3500万元
次设计项目投资计17000万元
822 脱硫部分工程概算
(1) 设备费台喷淋脱硫塔24000万元吸收剂制备系统7000万元测量控制系统4500万元
(2) 附属设备台氧化风机台电动机计5600万元水泵3500万元
(3) 设备安装道加工安装包括道材料阀门等计12000万元设备安装设备费30计3600万元
(4) 土建费设备操作间3000万元操作台2500万元
(5) 费运输费设备费4计设计费设备费3计测费设备费
8计14000万元
次设计项目投资计76200万元
综次设计项目总投资计93200万元
第九章 结
次设计设计套尘脱硫系统中包括尘系统吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统电尘器吸收系统吸收剂浆液制备系统石膏脱水系统中设备进行计算设计选型
次设计工艺先进结构合理采石灰石—石膏法湿法脱硫技术石灰石石膏湿法脱硫技术面前应普遍烟气脱硫方法该方法脱硫效降低系统运行成达预期处理目标该法已广泛实践认证安全行运石灰石石膏法脱硫投资较少占面积少运行费低非常适合国国情尘脱硫效率高系统运行性较完全达国环保求技术完全运该技术效控制锅炉烟气环境空气质量影响
设计程中方案制定总结出套理想工艺流程设计计算构筑物尺寸进行面布置工艺设备合理摆放进进行高程计算构筑物间位置关系工艺设计基础AutoCAD图绘制出样完整工艺设计进成施工
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致谢
时光茬冉学生活已匆匆逝毕业文完成际支持关心帮助表示诚挚谢意
衷心感谢导师XXXX开始文选题XXXX老师开阔思路指点迷津设计程中次询问进展精心点拨研究思路时时加油鼓劲直文修改时抽出宝贵时间严格关课题利完成XXX老师悉心指导严格求分开XX老师仅传道解惑生道路引路严谨治学态度渊博学识敬业精神科研工作敏锐洞察力值生学宝贵品格话语道老师片敬佩情具体行动感谢老师培育情吧
感谢设计组XXX学时设计中起探讨问题指出设计误区时发现问题设计利进行没帮助样利结稿表示深深谢意
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