近年來，大氣污染治理受到各界關(guān)注，煙氣脫硫脫硝是關(guān)鍵，樸華科技將介紹煙氣脫硫工藝及計算公式詳解。

1、鈉堿法脫硫工藝

采用氫氧化鈉(NaOH，又名燒堿，片堿)或碳酸鈉(Na2CO3又名純堿，塊堿)。

1.1. NaOH 反應(yīng)方程式：

2NaOH+SO2=Na2SO3(亞硫酸鈉)+H2O (PH 值大于 9)

Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3(亞硫酸氫鈉) (5

當(dāng) PH 值在 5-9 時，亞硫酸鈉和 SO2反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉。

1.2. Na2CO3反應(yīng)方程式：

Na2CO3+SO2=Na2SO3(亞硫酸鈉)+CO2↑(PH 值大于 9)

Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3(亞硫酸氫鈉) (5

當(dāng) PH 值在 5-9 時，亞硫酸鈉和 SO2反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉。

案例：鶴壁磚廠煙氣脫硫除塵超低排放改造

2、雙堿法脫硫工藝

2.1. 脫硫過程：

Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2↑

2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

用碳酸鈉啟動

用氫氧化鈉啟動

2種堿和SO2反應(yīng)都生成亞硫酸鈉

Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3(5

當(dāng) PH 值在 5-9 時，亞硫酸鈉和 SO2反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉。

2.2. 再生過程：

CaO(生石灰)+H2O=Ca(OH)2(氫氧化鈣)

Ca(OH)2+2NaHSO3(亞硫酸氫鈉)=Na2SO3+CaSO3↓ (亞硫酸鈣)+2H2O

Ca(OH)2+Na2SO3=2NaOH+CaSO3↓

氫氧化鈣和亞硫酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉。

3、煤初始排放濃度

按耗煤量按500kg/h，煤含硫量按1%，煤灰份按20%，鍋爐出口煙氣溫度按 150℃。

3.1. 煙氣量：

按 1kg 煤產(chǎn)生 16～20m3/h 煙氣量，=500×20= 10000m3/h

3.2. SO2初始排放量：

=耗煤量 t/h×煤含硫量%×1600(系數(shù))

=0.5×0.01×1600= 8kg/h

也可以計算：= 2×含硫量×耗煤量×硫轉(zhuǎn)化率 80%

= 2×0.01×500×0.8=8kg/h

3.3. 計算標(biāo)態(tài)煙氣量：

=工況煙氣量×【273÷(273+150 煙氣溫度)】

=10000×0.645=6450Nm3/h

已知標(biāo)況煙氣量和煙氣溫度，計算其工況煙氣量：

=標(biāo)況煙氣量×【(273+150 煙氣溫度)÷273】

=6450×1.55=10000 m3/h

3.4. SO2初始排放濃度：

=SO2初始排放量×106÷標(biāo)態(tài)煙氣量

=8×106÷6450=8000000÷6450=1240mg/Nm3

3.5. 粉塵初始排放量：

=耗煤量 t/h×煤灰份%×膛系數(shù) 20%

=500×0.2×0.2=20kg/h

3.6. 粉塵初始排放濃度：

=粉塵初始排放量×106÷標(biāo)態(tài)煙氣量

= 20×106÷6450=20000000÷6450=3100mg/Nm3

4、運行成本計算

需先計算出 SO2初始排放量 kg/h，然后按化學(xué)方程式計算。

4.1. 以 NaOH 為例，按理論計算，1kg 二氧化硫用 0.625kg 氫氧化鈉反應(yīng)。

4.2. 由于 Na2CO3需水解后才能產(chǎn)生 NaOH，而 NaOH 可直接與 SO2反應(yīng)，堿性沒有 NaOH 高，不考慮使用 Na2CO3，投加量比 NaOH 更多。

4.3. 氫氧化鈉(碳酸鈉)和二氧化硫反應(yīng)生成物為亞硫酸鈉，且當(dāng) PH 值在 6～8 時，亞硫酸鈉又會與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉，而Ca(OH)2與亞硫酸氫鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉，Ca(OH)2再與亞硫酸鈉反應(yīng)生成 NaOH，完成再生。

鈣硫比按 1.03：1計算，1kg二氧化硫用 1.156kg 氫氧化鈣反應(yīng)。而氫氧化鈣又可與亞硫酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉，按理論計算，可以不用添加氫氧化鈉，但實際中會有誤差，誤差按5%的氫氧化鈣 添加，則1kg二氧化硫用0.0578kg 氫氧化鈉。

5、風(fēng)管和設(shè)備直徑計算

D=√煙氣量÷2820V

1、風(fēng)管V為流速：10～15m/s;

2、水膜除塵器V為流速：4～5m/s;

3、脫硫噴淋塔V為流速：3～3.5m/s;

6、除塵效率和脫硫效率

除塵效率=(除塵器捕集量÷進(jìn)入除塵粉塵量)×100%=〔(進(jìn)入除塵粉塵量-除塵器出口排出的粉塵量)÷進(jìn)入除塵粉塵量〕÷100%脫硫效率按上述計算。

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