课程设计--900吨锅炉脱硫设计.doc

11213275 900吨锅炉、煤的含硫量1.1%，锅炉热效率=75%，空气过剩系数为1.2。 一、课程设计目的： 通过课程设计进一步消化和巩固本课程所学内容，并使所学的知识系统化。培养运用所学理论知识进行系统净化设计的初步能力。通过设计，了解工程设计的内容、方法及步骤，培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。 设计要求： 广东省某电厂内有一燃煤锅炉，其原始数据如下： 锅炉的吨位为900吨，即每小时的产蒸汽的吨数为900吨; 燃烧所用煤的含硫量为1.1%； 锅炉燃烧的热效率为75%： 空气过剩系数为1.2. 5.燃煤煤质如下表所示。 表1 : 燃煤煤质（按质量百分含量计，%） CY HY SY OY NY WY AY VY 68 4 1.1 5 1 6 14.9 13 以此为依据，并且根据有关环保法规的要求，该厂脱硫。 （1）《火电厂烟气脱硫工程技术示范 石灰石/石灰-石膏法》（HJ/ T 179-2005）； （2）《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术示范》（HJ 462-2009）； （3）《大气污染控制工程（第二版）》，郝吉明，高等教育出版社。 根据技术标准，400 t/h以上锅炉的烟气脱硫装置的脱硫效率不小于95%，主体设备设计使用寿命不低于30年，装置的可用率保证在95%以上。 2.2 排放标准及设计目标 （1）广东省《火电厂大气污染物排放标准》（DB44/612-2009）； （2）《火电厂大气污染物排放标准》 （GB 13223-2011）； （4）广东省《大气污染物排放限值》（DB44/27-2001）。 根据排放标准，20年月1日后实施的项目属于新建项目，污染物排放标准二氧化硫最高允许排放浓度限值为00 mg/m3。 烟气量、烟尘和二氧化硫浓度以及净化效率的估算 （1）标准状态下理论空气量 Qa’=4.76×(1.867CY+5.56HY+0.7SY-0.7OY) =4.76×(1.867×68%+5.56×4%+0.7×1.4%-0.7×5%) =(1.5018-0.×5%)×4.76 =6.9818(m3/kg) 式中：CY, HY, SY, OY －分别为煤中各元素所含的质量分数。 （2）标准状态下理论湿烟气量（设空气含湿量12.93g/m3） Q’s=1.867(CY+0.375SY)+11.2HY+1.24WY+0.016Q’a+0.79Q’a+0.8NY =1.867(68%+0.375*4%)+ 11.2×4%+1.24×6%+0.016×6.9818+0.79×6.9818+0.8×1% =1.2794+6.1577 =7.4371 ( m3/kg) 式中：Q’a－标准状态下理论空气量，m3/kg； WY－煤中水分所占质量分数，%； NY－N元素在煤中所占质量分数，％。 （3）标准状态下实际烟气量 Qs=Q’s+1.016(a-1) Q’a =7.4371+1.1016×(1.2-1)×6.9818 =8.975 (m3/kg) 式中： a－空气过量系数 Q’s－标准状态下理论烟气量，m3/kg； Q’a－标准状态下理论空气量，m3/kg。 （4）标准状态下烟气含尘浓度 =21%×14.6%/8.975 =0.003416(kg/m3) 式中：dsh－排烟中飞灰占煤中灰分（不可燃成分）的质量分数，排放因子，％； AY－煤中灰分（不可燃成分）的含量，％； Qs－标准状态下实际烟气量，m3/kg。 （5）标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 =2×0.8×1.1%/8.975×106 =1.9610×103(mg/m3) 式中：SY－煤中含可燃硫的质量分数； Qs－标准状态下燃煤产生的实际烟气量，m3/kg。 根据排放标准，20年月1日后实施的项目属于新建项目，污染物排放标准二氧化硫最高允许排放浓度限值为00 mg/m3。以此计算净化效率=1-100/(1.9610×103)=94.01% 但根据HJ/ T 179-2005 ，400 t/h以上燃煤火电锅炉的脱硫效率一般不小于95%，故设计净化效率η为95%。 工艺方面的选择 目前应用较广的脱硫工艺分为湿法脱硫和干法脱硫，湿法又有石灰石石膏法、简易湿法等；干法有喷雾干燥法、炉内喷钙增湿法、循环流化床脱硫法。其中湿法脱硫投资大、运行稳定，但有二次污染物——废水产生。干法脱硫是有维护简单，但运行操作条件高，且一般的干法脱硫效率较低。 应用较为成熟的烟气脱硫技术且商业化的有以下几种：石