CFB脱硫塔设计计算
Column TagNo.:HCL Scrubbe rJob No.:4506A Client:JOLProject:SR -Plant -4, 5InputData Stream:HCL Vap.Packingtype=Intallox SaddlesPackingsize=25mm PackingMOC=PPGas pr.Drop / mbed=15mmWC /mpackingheight=147.1(N/m2)/mTotalpackingheight= 3.2m (including all packed beds)Gas / Vapour Propertie sGas / Airflow rate=1000kg/h OR0m 3/ h=0.2778kg/s=0m 3/ sGaspressureat entry= 1.0000atmGastemperature at entry=30.00o C=303.00o K Gas / Airmolweight=29Component to bescrubbedSCRUBBER DESIGN (PACKED COLUMN)nt Name=HCL Vap Component flowrate=70Kg/h % comp.in air/gas=6% (v/v)Molecularweight ofcomp.=36.5Liquid /Scrubbing mediaPropertiesScrubbingmedia=20% NaOHLiquid flowrate, L=77kg/h =0.0214kg/sLiquid Density,L =1100kg/m3Conversion :LiquidViscosity,=0.0035000Ns/m2 3.5C p =Ns/m2 Packingfactor, F p=21m-1Charac.PackingFactor,C f=33 Ref. Table 6.3, Characte rstics of Random packingsConversion factor, J= 1.0factor foradequateliquiddistribution &irrigationacrossthe bed0.00350000onsTO CALCULATE COLUMN DIAMETER Sincelarger flowquantitiesare at thebottom foranabsorber,thediameterwill bechosen toaccommodate thebottomconditions.TocalculateGasdensityAvg.molecularweight=29.45Kg / KmolSelect vol.flow rateand massflow ratefromabove,Selectedmass flowrate=0.277778Kg/s Selectedvol. Flowrate=0.234499m3/s Selectedmolar flowrate=0.009432Kmol/sTherefore, gasdensity= 1.1846Kg/m3(mass flow rate / vol. Flow rate)To findL', G' and Tower c/s area Assuming essentially complete absorbtion ,Compone ntremoved=0.0207Kg/s(molarflowrate x %comp. xmol.Wt.)Liquidleaving=0.0420Kg/s (Inlet liquid flow rate + comp. Remov ed)0.5=Using0.00497asordinate,Referfig.6.34using agaspressuredrop of147.1(N/m2)/m G' 2 C fµL0.1 J=0.04(fromgraph)- G) g cTherefore,G'=0.5LJ= 1.6665Kg / m2.sTower c/sarea=0.1667m2( c/sarea =massflowrate / G')Towerdiameter=0.4607m=460.7mm=500mmCorresponding c/sarea=0.1963m2TO ESTIMATE POWER REQUIREMENTEfficiencyof fan /blower=60%TocalculatepressuredropPressuredrop forirrigated=470.72N/m2(pressu re drop per m packingx totalht. ofpacking)packingFor drypacking,O/L Gasflow rate,G'=2.s(Gasinletflowrate -Componentremoved) / c/sareaO/L Gaspressure=2(subtractingpressure dropacrosspacking)Gasdensity,G=gas o/lpr.kelvin101330= 1.1605Kg/m3C D=96.7Ref.Table6.3,Characterstics ofRandompackingsDelta P =Z=2Pressure drop for packing=613.61N/m 2(irrigate dpacking + dry packing )Pressure drop for internals=25mmWC (packin gsupport s and liquid distribut ors)=245.17N/m 2Gas velocity =7.5m/sInletexpansion & outlet = 1.5 x Velocity heads =1.5 x (V 2 / 2g)contractio n losses=42.19N m / Kg=49.97N/m 2(divide bydensity)Total pressure drop=908.75N/m 2(packin g +internal s +losses)Fan power output=pressure drop,N/m 2x (gas in -componen t removed)Kg/sO/L gas density,3=Power for fan motor=0.34kW(fan power output /motor efficien cy)=0.45hpLiq.-Vap.Flowfactor, F LV=(L / V) x (V / L )=0.0025Design foran initial pressure drop of 15mm H2O /m packingFrom K 4v/s F LV ,K 4=0.85K 4 at flooding= 6.50Trial %flooding=( (K 4 /K 4 at flooding)) x 100=36.1620Gas mass flow rate,V m= 13.1 F p (µL / L )0.1=3.7763kg/m 2.sTrial column c/s area =V / V m(Trial A s )=0.0736m 2Trial column dia., D=0.3060mD = (4/pi) x Trial A sRound off 'D' to nearest standard sizeTherefore,D=0.500mCOLUMN DIAMETER / HYDRAULIC CHECK(1/2)Column C/S area,A s=0.1963m2A s =(pi/4) xD2% flooding=% flooding = Trial % flooding x (Trial A s / A s)Conclusi on Generally packed towers are designed for 50% --85% flooding. If flooding is to be reduced, (i) Select larger packing size and repeat the above steps.OR(ii) Increase the column diameter and repeat the above steps.Norton's Correlati on :ln HETP= n -0.187 ln+ 0.213 lnµApplicablewhen,liquidphasesurfacetension >4 dyne/cm& < 36dyne/cmliquidviscosity> 0.08 cP& < 0.83cPConversion :Input Data0.018 N/m =dyne/cm Liquid-phaseSurface Tension,=20dyne/cm Liquid Viscosity= 3.5cP n= 1.13080Calculationln HETP=HETP =2.310437ft =0.704221mHETP PREDICTIONNorton's Correlation Applicable Norton's Correlation NOT applicable 18Forseparations, lessthan 15theoriticalstages, a20%designsafetyfactor canbeapplied.Considering 20%safetyfactor,HETP=Forseparations,requiring15 to 25theoriticalstages, a15%designsafetyfactor canbeapplied.Considering 15%safetyfactor,HETP=0.809854m。
CFB半干法脱硫设计计算
ηSO2 ηd0 ηsep ηd2 Δαd0 Δαd1 Δαd2 T2 TH2O Tslime nl0 nl nl1 nl2 Ca/S
% 给定 % 取用 % 给定 % 给定
选自除尘器参数资料 选自除尘器参数资料 选自除尘器参数资料 ℃ 给定 ℃ 给定 ℃ 给定 % 给定 % 给定 % 给定 % 给定 mol/mol 给定
符号 AFGDin LFGDin,1 LFGDin,2
H1 H2 Tav Vg,FGDav,r AFGD
单位 m2 m m m m ℃
m3/h m2
计算公式
数值
Vg,FGDin,r/(3600*w)
13.35974
选取
4
AFGDin/LFGDin,1
3.339935
选取
2
选取
2
（T1+T2)/2 (273.15+Tav)*Vg,FGDout/273.
名称 脱硫塔表观烟速 脱硫塔烟气停留时间 脱硫塔文丘里数量 脱硫塔喉口速度
符号 wFGD τ
n wth
单位 m/s s
计算公式 4.5～5 m/s 3～8s
m/s 选取
数值 5 4 7 28
3.2 序号
1 2 3 4 5 6 7 8
脱硫塔结构设计（附右 图）
名称 入口管道截面积 入口管道边长1 入口管道边长2 弯头高度 方圆节高度 脱硫塔平均烟气温度 脱硫塔实际烟气量 脱硫塔截面积
A Vg,FGDin,r
m2 m3/h
L1*L2 (273.15+T1)*Vg,FGDin/273.1 5
24 1394757
5
现有除尘器入口管道烟速
wESP
m/s Vg,FGDin,r/(3600*A)
CFB脱硫塔设计计算
Column TagNo.:HCL Scrubbe rJob No.:4506A Client:JOLProject:SR -Plant -4, 5InputData Stream:HCL Vap.Packingtype=Intallox SaddlesPackingsize=25mm PackingMOC=PPGas pr.Drop / mbed=15mmWC /mpackingheight=147.1(N/m2)/mTotalpackingheight= 3.2m (including all packed beds)Gas / Vapour Propertie sGas / Airflow rate=1000kg/h OR0m 3/ h=0.2778kg/s=0m 3/ sGaspressureat entry= 1.0000atmGastemperature at entry=30.00o C=303.00o K Gas / Airmolweight=29Component to bescrubbedSCRUBBER DESIGN (PACKED COLUMN)nt Name=HCL Vap Component flowrate=70Kg/h % comp.in air/gas=6% (v/v)Molecularweight ofcomp.=36.5Liquid /Scrubbing mediaPropertiesScrubbingmedia=20% NaOHLiquid flowrate, L=77kg/h =0.0214kg/sLiquid Density,L =1100kg/m3Conversion :LiquidViscosity,=0.0035000Ns/m2 3.5C p =Ns/m2 Packingfactor, F p=21m-1Charac.PackingFactor,C f=33 Ref. Table 6.3, Characte rstics of Random packingsConversion factor, J= 1.0factor foradequateliquiddistribution &irrigationacrossthe bed0.00350000onsTO CALCULATE COLUMN DIAMETER Sincelarger flowquantitiesare at thebottom foranabsorber,thediameterwill bechosen toaccommodate thebottomconditions.TocalculateGasdensityAvg.molecularweight=29.45Kg / KmolSelect vol.flow rateand massflow ratefromabove,Selectedmass flowrate=0.277778Kg/s Selectedvol. Flowrate=0.234499m3/s Selectedmolar flowrate=0.009432Kmol/sTherefore, gasdensity= 1.1846Kg/m3(mass flow rate / vol. Flow rate)To findL', G' and Tower c/s area Assuming essentially complete absorbtion ,Compone ntremoved=0.0207Kg/s(molarflowrate x %comp. xmol.Wt.)Liquidleaving=0.0420Kg/s (Inlet liquid flow rate + comp. Remov ed)0.5=Using0.00497asordinate,Referfig.6.34using agaspressuredrop of147.1(N/m2)/m G' 2 C fµL0.1 J=0.04(fromgraph)- G) g cTherefore,G'=0.5LJ= 1.6665Kg / m2.sTower c/sarea=0.1667m2( c/sarea =massflowrate / G')Towerdiameter=0.4607m=460.7mm=500mmCorresponding c/sarea=0.1963m2TO ESTIMATE POWER REQUIREMENTEfficiencyof fan /blower=60%TocalculatepressuredropPressuredrop forirrigated=470.72N/m2(pressu re drop per m packingx totalht. ofpacking)packingFor drypacking,O/L Gasflow rate,G'=2.s(Gasinletflowrate -Componentremoved) / c/sareaO/L Gaspressure=2(subtractingpressure dropacrosspacking)Gasdensity,G=gas o/lpr.kelvin101330= 1.1605Kg/m3C D=96.7Ref.Table6.3,Characterstics ofRandompackingsDelta P =Z=2Pressure drop for packing=613.61N/m 2(irrigate dpacking + dry packing )Pressure drop for internals=25mmWC (packin gsupport s and liquid distribut ors)=245.17N/m 2Gas velocity =7.5m/sInletexpansion & outlet = 1.5 x Velocity heads =1.5 x (V 2 / 2g)contractio n losses=42.19N m / Kg=49.97N/m 2(divide bydensity)Total pressure drop=908.75N/m 2(packin g +internal s +losses)Fan power output=pressure drop,N/m 2x (gas in -componen t removed)Kg/sO/L gas density,3=Power for fan motor=0.34kW(fan power output /motor efficien cy)=0.45hpLiq.-Vap.Flowfactor, F LV=(L / V) x (V / L )=0.0025Design foran initial pressure drop of 15mm H2O /m packingFrom K 4v/s F LV ,K 4=0.85K 4 at flooding= 6.50Trial %flooding=( (K 4 /K 4 at flooding)) x 100=36.1620Gas mass flow rate,V m= 13.1 F p (µL / L )0.1=3.7763kg/m 2.sTrial column c/s area =V / V m(Trial A s )=0.0736m 2Trial column dia., D=0.3060mD = (4/pi) x Trial A sRound off 'D' to nearest standard sizeTherefore,D=0.500mCOLUMN DIAMETER / HYDRAULIC CHECK(1/2)Column C/S area,A s=0.1963m2A s =(pi/4) xD2% flooding=% flooding = Trial % flooding x (Trial A s / A s)Conclusi on Generally packed towers are designed for 50% --85% flooding. If flooding is to be reduced, (i) Select larger packing size and repeat the above steps.OR(ii) Increase the column diameter and repeat the above steps.Norton's Correlati on :ln HETP= n -0.187 ln+ 0.213 lnµApplicablewhen,liquidphasesurfacetension >4 dyne/cm& < 36dyne/cmliquidviscosity> 0.08 cP& < 0.83cPConversion :Input Data0.018 N/m =dyne/cm Liquid-phaseSurface Tension,=20dyne/cm Liquid Viscosity= 3.5cP n= 1.13080Calculationln HETP=HETP =2.310437ft =0.704221mHETP PREDICTIONNorton's Correlation Applicable Norton's Correlation NOT applicable 18Forseparations, lessthan 15theoriticalstages, a20%designsafetyfactor canbeapplied.Considering 20%safetyfactor,HETP=Forseparations,requiring15 to 25theoriticalstages, a15%designsafetyfactor canbeapplied.Considering 15%safetyfactor,HETP=0.809854m。
脱硫塔设计
1、 筒体壁厚计算（所选材料为Q235B ）。
筒体承受内压[]c t c p D p i-⨯=φσδ2 式中 δ：计算厚度 mmc p ：计算压力 157.6a MPφ：焊接接头系数 φ=0.85 []tσ：设计温度下的材料许用应力157.6a MP ，在工作压力下材料的许用应力为157.6a MPi D ：筒体内径 3000mm工作压力Pw=1010.353毫米汞柱=1010.353×13.6×9.8=0.135MPa ，所以设计压力P=1.1Pw=0.1485MPa ，Pc=P=0.1485MPa[]mm p D p c t c i 07.2.148505.806.157230001485.02=-⨯⨯⨯=-⨯=φσδ由《塔器设计技术规定》中有关规定，mm 6.51000/22800min =⨯=δ，所以mm 6.5=δ。
负偏差 mm C 8.01=腐蚀裕量 mm C 22=名义厚度为mm C C n 4.821=++=δδ，做塔设备时综合考虑取mm n 12=δ.2、塔顶处封头壁厚计算（所选材料为Q235B ）选用半顶角为α=45°的折边锥型封头，由公式[]αcos 12cc t c p D p -=φσδ 式中 Dc —锥壳计算内直径，mmδ—锥壳计算厚度，mmα—锥壳半顶角，（°）。
mm 03.245cos 11485.05.806.157230001485.0=︒⨯-⨯⨯⨯=δ因mm 6.5min =δ，所以mm 6.5=δ。
名义厚度为mm C C n 4.821=++=δδ，选取锥形封头壁厚与筒体的壁厚相同，mm n 12=δ，由《化工设备机械基础》表8-30查得，公称直径为2800mm 的折边锥形封头，H=0.562×2800=1573.6mm ，直边高度为mm h 25=。
3、各管管径的计算1）半水煤气进口u ：半水煤气流速，取u =14 m/sVs ：半水煤气流量，Vs=16866.57 m 3/h m u d i 65.01414.3360057.1686643600V s 4=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅==∴π 管子规格：φ720×8mm管法兰：HG20592-97 法兰 PLDN700-0.6 RF2）半水煤气出口u ：半水煤气流速，取u =13 m/sVs ：半水煤气流量，Vs=16866.57 m 3/h m u d i 68.01314.3360057.1686643600V s 4=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅==∴π 管子规格：φ720×8mm管法兰：HG20592-97 法兰 PLDN700-0.6 RF3）人孔的设计由《化工设备设计全书》中关于人孔的有关规定，选取人孔公称直径DN=500mm ，公称压力PN=1.0外伸接管规格：φ530×8mm管法兰：HG20592-97 法兰 PLDN500-1.0 RF人孔手柄：选用φ20mm 圆钢4）脱硫液进口u ：脱硫液流速，取u =1m/sV h ：脱硫液流量，V h =333m 3/h m u d i 343.0114.3360033343600V h 4=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅==∴π 管子规格：φ400×4mm管法兰：HG20592-97 法兰 PLDN400-0.6 RF5）脱硫液出口u ：脱硫液流速，取u =1 m/sV h ：脱硫液流量，V h =333 m 3/h m u d i 343.0114.3360033343600V h 4=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅==∴π 管子规格：φ400×4mm管法兰：HG20592-97 法兰 PLDN400-0.6 RF6）排净口设计根据工艺计算数据，综合考虑各因素，选取排净口公称直径DN=80mm ，公称压力PN=1.0MPa 管子规格：φ89×4mm管法兰：HG20592-97 法兰 PLDN80-1.0 RF7）液位计口设计选取公称直径DN=20mm ，公称压力PN=1.0MPa管子规格：φ25×2mm管法兰：HG20592-97 法兰 PLDN20-1.0 RF。
脱硫装置吸收塔的设计计算
（一）设计方案的确定用水吸收S02，为提高传质效率，选用逆流吸收过程。
因用水作为吸收剂，且S02不作为产品，故采用纯溶剂。
（二）填料的选择该系统不属于难分离的系统，操作温度及压力较低，可采用散装填料，系统中有S02，有一定的腐蚀性，故考虑选用塑料鲍尔环，由于系统压降无特殊要求，考虑到不同尺寸鲍尔环的传质性能选用D g38塑料鲍尔填料。
（三）设计步骤本课程设计从以下几个方面的内容来进行设计（1）吸收塔的物料衡算；（2）填料塔的工艺尺寸计算；主要包括：塔径，填料层高度，填料层压降；（3）设计液体分布器及辅助设备的选型；（4）绘制有关吸收操作图纸。
（四）基础数据1、液相的物性数据对于低浓度的吸收过程，溶液的物性数据可以近似取水的物性数据，由手册查得，20℃时水的有关物性数据如下：密度ρ=998.2 kg/m3L粘度μ=0.001 Pa·s=3.6 kg/(m·h)L表面张力L σ=73 dyn/cm=940 896 kg/h 2S02在水中的扩散系数L D =1.47×10-5cm 2/s=5.29×10-6 m 2/h2、 气相的物性数据 混合气体的平衡摩尔质量M =0.04×64.06+0.96×29=30.40 g/mol混合气体的平均密度G ρ=101.330.408.31427330⨯⨯+（）=1.222 kg/m3混合气体的粘度可以近似取空气的粘度，查手册20℃时空气的粘度为G μ=1.81×10-5Pa ·s=0.065 kg/(m ·h)查手册得S02在空气中的扩散系数为G D =0.108 cm 2/s =0.039 m 2/h3、 气液相平衡数据 查手册，常压下20℃时： S02在水中的亨利系数E=3.55×1O 3kPa相平衡常数为m E P==3.55×1O 3/101.3=35.04 溶解度系数LLH EM ρ==998.2/3.55×1O 3/18.02=0.0156 kmol/h4、填料的填料因子及比表面积数据 泛点填料因子F φ=184 /m压降填料因子P φ=114 /m比表面积t α=151 m 2/m 3填料临界表面张力C σ=33 dyn/cm=427680 kg/h 2（五） 物料衡算进塔气相摩尔比111y 0.041y 10.04Y ==--=0.042 出塔气相摩尔比222y 0.00151y 10.0015Y ===-- 1.5×10-3进塔惰性气相流量3500273(10.04)22.427330G =⨯⨯-+=135.15 kmol/h吸收过程属于低浓度吸收，最小液气比可按下式计算12min 12)Y Y LG Y m X -=-（ 对于纯溶剂的吸收过程，进塔液相组成为：X 2=0312min 120.042 1.510)33.790.04235.040Y Y L G Y m X ---⨯===--（ 取液气操作比为1.5min ) 1.533.7950.685L LG G=⨯==1.5（ 50.685135.1550.6856850.08/L G kmol h =⨯=⨯=塔底吸收液组成1X ：1212()()G Y Y L X X -=-34121()135.15(0.042 1.510)8.0106850.08G Y Y X L ---⨯-⨯===⨯表1：气相进出组成(六）填料塔工艺尺寸的计算1、塔径的计算采用Eckert通用关联图计算泛点气速气相的质量流量G h=⨯='3500 1.2224277kg/液相的质量流量（可以近似用纯水的流量计算）=⨯=L kg h'6850.818.02123438.4/参照Eckert通用关联图图 1： 填料塔泛点和压降的通用关联图（引自《化工原理》）图中 u 0——空塔气速，m /s ；φ——湿填料因子，简称填料因子，1 /m ； ψ——水的密度和液体的密度之比； g ——重力加速度，m /s 2；ρV 、ρL ——分别为气体和液体的密度，kg /m 3； w V 、w L ——分别为气体和液体的质量流量，kg /s 。
CFB脱硫计算书
数值序号名称计算依据单位备注1入口烟气量Nm3/h439806002入口烟气温度℃1201201203SO2原始浓度mg/Nm330002002004SO2排放浓度mg/Nm33030305脱硫效率%99.085856钙硫比 1.2-1.5 1.5 1.3 1.37CaO耗量kg/h1142.90.00.08Ca(OH)2耗量kg/h1510.30.00.09CaCO3耗量kg/h2041.00.00.010Na2CO3耗kg/h2163.40.00.011降温水压力MPa0.40.40.412降温水温℃20202013降温水焓kj/Nm384.384.384.314当地大气压Pa100220.0100220.0100220.015CFB脱硫塔阻力Pa2500.02500.02500.016原始烟气绝对压力Pa97720.097720.097720.017原始烟气水蒸汽份额%8.010.010.018减温水喷入增加的水蒸汽份额先假设，后校核%12.011.111.119原始烟气水蒸汽份额%20.021.121.120原始烟气中水蒸汽分压力Pa19526.220637.620637.621原始烟气中水蒸汽饱和温度℃59.560.760.722CFB脱硫塔出口水蒸汽过热度一般取20-30℃℃20.020.020.023CFB脱硫塔出口烟温℃79.580.780.724CFB脱硫塔出口水焓kj/kg2646.92649.02649.025脱硫塔入口烟焓kj/Nm3158.8158.8158.826脱硫塔出口烟焓kj/Nm3105.0106.6106.627降温水总耗量m3/h9.20.00.028降温水汽化后水蒸汽体积m3/h76687.50.00.029烟气中水蒸汽新增体积份额%12.0#DIV/0!#DIV/0!30水蒸汽份额平衡校核%0.0#DIV/0!#DIV/0!31浆液浓度%100.010.010.032浆液喷枪中水流量m3/h0.000.000.0033工艺水喷枪中水流量m3/h9.20.00.034脱硫塔塔径mm7500.07200.06500.035脱硫塔烟气流速一般取4-6m/s m/s 4.10.00.036烟气停留时间一般要求大于5-7s 6.0 6.0 6.0 37脱硫塔高度m24.60.00.0 38脱硫塔文丘里段直径mm800.0800.0800.0 39脱硫塔文丘里个数个7.07.07.0 40脱硫塔文丘里段烟气流速一般取40m/s m/s45.30.00.0 41脱硫塔文丘里前段直径mm4500.04800.04200.0 42脱硫塔文丘里前段流速m/s11.20.00.0 43原始烟尘浓度mg/Nm330.0100.0100.0 44达标排放烟尘浓度mg/Nm310.010.010.0 45除尘效率%66.790.090.0 46除尘器除尘量kg/h8.80.00.0 47灰的堆积密度kg/m31200.01200.01200.0 48灰库存储天数天7.07.07.0 49灰库的体积m3 1.20.00.0 50灰库直径m 1.8 3.0 4.0 51灰库高度m0.60.00.0 52CaO的堆积密度kg/m32200.02200.02200.0 53CaO粉仓存储天数一般按2-4天天 4.0 4.0 4.0 54CaO粉仓的体积m358.70.00.0 55CaO粉仓直径m 5.0 6.67.6 56CaO粉仓高度m7.90.00.0 57Ca(OH)2的堆积密度kg/m32200.02200.02200.0 58Ca(OH)2粉仓存储天数一般按1-2天天 2.0 2.0 2.0 59Ca(OH)2粉仓的体积m333.00.00.0 60Ca(OH)2粉仓直径m 3.0 3.0 3.0 61Ca(OH)2粉仓高度m 5.50.00.0 62脱硫塔内粉尘浓度800-1000g/Nm3g/Nm31500.01000.01000.0 63空气斜槽输送量t/h659.70.00.0 64空气斜槽个数个 2.0 1.0 1.0 65单个空气斜槽需要输送量t/h329.90.00.0 66单个空气斜槽宽度一般为150/175/200m0.150.150.15 67灰层厚度可取0.1m-0.15m m0.100.150.15 68空气斜槽水力径m0.0430.0500.050 69空气斜槽的斜度不小于6%% 6.0 6.0 6.0 70空气斜槽内灰的输送速度m/s11.512.812.8 71灰的堆积密度t/m3 1.2 1.2 1.272流动状态时灰的密度t/m30.90.90.9 73单个空气槽实际输送量t/h505.2839.8839.8 74单个空气斜槽输送量校核值表示设计可以满足要%35100100 75空气斜槽单位耗气量一般选1.5-2.53/(min.m 2.5 2.5 2.5 76斜槽长度由结构知m15.015.015.0 77单位斜槽的总耗气量Nm3/min666 78NOx原始浓度mg/Nm3200200200 79NOx排放浓度mg/Nm3505050 80氧化剂NaClO2消耗量（脱硫用）+NaClO2+2H2O→2H2SO kg/h4620081氧化剂NaClO2消耗量（脱硝用）NaClO2+2NO→2NO2+NaCl2NO2+ NaClO2+Ca(OH)→kg/h82氧化剂NaClO2总消耗量kg/h46200 83NaClO2溶液配制浓度%151515 84NaClO2溶液消耗量kg/h307700 851344.640.000.000.0938。
脱硫各项计算公式
脱硫各项计算公式脱硫是指通过化学或物理方法去除燃煤、燃油等燃料中的硫化物，以减少大气中的二氧化硫排放，保护环境。
在脱硫工程中，需要进行各项计算来确定设备的尺寸、操作参数等。
下面将介绍脱硫各项计算公式及其应用。
1. 脱硫效率计算公式。
脱硫效率是衡量脱硫设备去除硫化物的能力的重要指标。
脱硫效率的计算公式如下：脱硫效率 = (进口SO2浓度出口SO2浓度) / 进口SO2浓度× 100%。
其中，进口SO2浓度和出口SO2浓度分别表示进入脱硫设备的烟气中的二氧化硫浓度和离开脱硫设备后的二氧化硫浓度。
通过这个公式可以计算出脱硫设备的去除效果，为后续工艺设计和操作提供重要参考。
2. 石灰用量计算公式。
在石灰-石膏法脱硫工艺中，需要计算石灰的用量来保证脱硫效果。
石灰用量的计算公式如下：石灰用量 = (SO2排放浓度×烟气流量× 3600) / (100 × CaO含量×石灰利用系数)。
其中，SO2排放浓度表示烟气中的二氧化硫浓度，烟气流量表示单位时间内烟气的流量，CaO含量表示石灰中氧化钙的含量，石灰利用系数表示石灰的利用率。
通过这个公式可以计算出石灰的用量，为脱硫设备的运行提供指导。
3. 石膏产量计算公式。
在石灰-石膏法脱硫工艺中，石膏是脱硫产生的主要副产品，需要计算石膏的产量来合理处理。
石膏产量的计算公式如下：石膏产量 = SO2排放浓度×烟气流量× 3600 / 100。
通过这个公式可以计算出单位时间内产生的石膏量，为后续的石膏处理提供依据。
4. 脱硫塔液气比计算公式。
在湿法脱硫工艺中，需要计算脱硫塔的液气比来保证脱硫效果。
脱硫塔液气比的计算公式如下：液气比 = (进口SO2浓度×烟气流量) / (脱硫液循环速率× 3600)。
其中，进口SO2浓度和烟气流量表示进入脱硫塔的烟气中的二氧化硫浓度和烟气流量，脱硫液循环速率表示单位时间内脱硫液的循环速率。
脱硫塔基础计算模板
π
D1 2
2
HL
12
1.1
π
D1 2
+
a1 +
2
a2
+
LL
= 14.363
+
a1 +
2
a2
h2 +
π
D1 2
+
2
a1
( h1 +
0.1)
= 761.271
π
D1 2
2
HL
12 +
G+
G1 +
V
25 +
LL +
Fy +
Fv
...
F1 :=
+
π
D1 2
+
a1
+
a2
2
-
D1 2
+
a1
2
h1
18
π
D1 2
+
a1
+
2
a2
= 203.962
F0 = 220
风压高度系数：
顶出尺寸时产生竖向压力，
Fy :=
π
9 2
2
3
0
入口中心标高：H3 := 18.05 出口中心标高：H4 := 44.35
桁架时两柱脚荷载合计：
Fv :=
π 6.02 0.006 7.85 1.8
10 +
3.012 8
15 11 + 120 0 = 0
基础混凝土量：
V :=
π
D1 2
净烟道桁架活载M4：
D2 M4 := Fv = 0
CFB脱硫塔设计计算
CFB脱硫塔设计计算
在燃煤电厂中，煤炭的燃烧会产生大量的二氧化硫（SO2）气体，而SO2是一种有害的空气污染物，对环境和人体健康都有严重的影响。
为了
减少SO2的排放量，保护环境，燃煤电厂通常会采用烟气脱硫技术，其中
最常见的方法是使用石灰石进行湿法脱硫。
而CFB（循环流化床）脱硫塔
则是一种常用的湿法脱硫设备。
1.塔内气体流动分布计算：CFB脱硫塔的设计中需要考虑塔内气体的
流动分布，以确保烟气与石灰石悬浮床颗粒的充分接触，从而实现脱硫作用。
流动分布的计算可以使用CFD（计算流体力学）模拟方法，结合实际
运行数据，考虑不同工况条件下的气体流动情况。
2.压降计算：CFB脱硫塔的压降是一个重要的设计参数，它会影响整
个脱硫系统的能耗和运行效率。
压降的计算可以通过CFD模拟方法或经验
公式进行，考虑石灰石床层的液面高度、气体流速、塔体结构等因素。
3.脱硫效率计算：CFB脱硫塔的脱硫效率是衡量脱硫设备性能的重要
指标，它取决于石灰石的使用量、气体与液滴的接触时间、SO2浓度等因素。
脱硫效率的计算可以使用质量平衡方程，结合实际运行数据和试验结果，进行精确的计算。
除了上述设计计算，CFB脱硫塔的设计还需要考虑其他因素，如石灰
石的磨损和补给、气体温度和湿度等。
此外，还需要进行塔体结构、材料
选型和防腐措施等方面的设计，以确保脱硫塔的安全运行和长期可靠性。
综上所述，CFB脱硫塔设计计算是一个复杂而重要的工作，需要综合
考虑多个因素，并结合实际情况进行精确计算。
通过科学设计和合理计算，可以提高脱硫效率，减少硫化物的排放，达到环保要求。
cfb脱硫设计计算书
cfb脱硫设计计算书
脱硫设计计算书是用于煤炭火力发电厂脱硫系统设计和运行的重要文件。
脱硫设计计算书通常包括以下内容：
1. 硫化物排放标准，根据当地环保法规和标准，规定了煤炭火力发电厂的硫化物排放标准，设计计算书中会对这些标准进行详细说明。
2. 脱硫工艺选择，设计计算书会对不同的脱硫工艺进行比较分析，包括石膏法、石灰石法、氨法等，对工艺的优缺点进行评估，选择最适合该发电厂的脱硫工艺。
3. 设备选型和设计参数，设计计算书会对脱硫设备的选型原则和设计参数进行详细说明，包括吸收塔、循环泵、喷嘴等设备的选型及工作参数。
4. 脱硫系统的热力计算，对脱硫系统的热力平衡进行计算，包括吸收塔的热力平衡、再循环水系统的热力平衡等，确保脱硫系统的稳定运行。
5. 脱硫系统的流量计算，根据煤炭燃烧产生的烟气量和硫化物含量，计算脱硫剂的投加量和循环水的流量，保证脱硫系统的高效运行。
6. 脱硫系统的运行参数和监测要求，设计计算书还会包括脱硫系统的运行参数要求和监测要求，确保脱硫系统在运行过程中达到环保排放标准。
综上所述，脱硫设计计算书是煤炭火力发电厂脱硫系统设计和运行的重要依据，其中包括硫化物排放标准、脱硫工艺选择、设备选型和设计参数、热力计算、流量计算、运行参数和监测要求等内容。
设计计算书的编制需要充分考虑环保要求、工艺技术和设备性能等因素，以确保脱硫系统的高效稳定运行。
脱硫塔计算（精品）
q 0400Pa 8度（0.1g)16MnR 第一组[σ]t 162MPa Ⅱρ7850kg/m 3B 类E i 194000MPaαmax 0.08查表8-1C13mm T g 0.35s查表8-2C20.25mm ξ10.02δs1200mm δs20mm 500mm ρs 150kg/m3H53000mmφ0.7D ob 13300mm 下限13160上限13400D ib 12800mm 下限12600上限12840l 488mm 30mm [σ]b 170MPa 16MnRδb 22.45mmn 60[σ]bt 170MPa 16Mn 3mm d 1#NUM!mm M42n 12δG 20mm l k 300mm l 2'140mm [σ]G 147MPa Q235-AE t 194000MPa l 3120mm l 490mm d 360mm d 245mm δc 24mm δz20mm[σ]z147MPaQ235-AD ib =D i -(160~400)地脚螺栓个数基础环计算厚度筋板材料弹性模量垫板宽度垫板上地脚螺栓孔直径盖板厚度地震影响系数最大值场地土的特征周期一阶振型阻尼比烟囱保温层厚度基础环材料的许用应力基础环外径塔体保温层厚度保温层材料密度地脚螺栓座D ob =D i +(160~400)自支撑脱硫塔及烟囱设计计算焊接接头系数计算条件基础环内径两相邻筋板最大外侧间距基础标高无实测，可取0.01~0.03塔器高度基本风压壳体材料弹性模量烟囱钢板附加量塔体钢板附加量壳体材料壳体材料密度设计温度下壳体材料许用应力盖板上地脚螺栓孔直径地脚螺栓腐蚀裕量对应于一个地脚螺栓的筋板数筋板长度（高度方向）筋板宽度（径向尺寸）筋板材料的许用应力筋板内侧间距设防烈度设计地震分组场地土类别地面粗糙度类别基础环名义厚度地脚螺栓材料的许用应力盖板与垫板材料的许用应力地脚螺栓螺纹小径（计算值）筋板厚度垫板厚度m 01310216kg T 10.296sm max 1310216kg m min 374816kg M max1.488E+10N.mm主要计算结果塔器操作重量塔器最大重量基本振型自振周期塔器最小重量塔壳底最大弯矩塔段号123456锥段78910m ikg 735519102249924831564671163472342225768206751758319703操作重h i mm250075001250017500225002650031125373754362549875质心高度m i h i 1.59.194E+10 6.641E+10 1.292E+11 3.622E+11 3.927E+11 1.010E+11 1.415E+11 1.494E+11 1.602E+11 2.195E+11求和N63 1.814E+12m i h i 31.149E+16 4.314E+16 1.806E+178.386E+17 1.325E+18 4.359E+177.770E+17 1.079E+18 1.460E+182.444E+18求和N648.596E+18η1k 2.638E-021.371E-012.950E-01 4.886E-017.123E-019.104E-01 1.159E+00 1.525E+001.923E+002.351E+00αmax 0.08查表8-1设防烈度8度（0.1g)T g 0.35s 查表8-2第一组ξ10.02γ0.95η2 1.3191α10.1238F 1kN235571701633116928091006102588936254382764104956229塔段号1底面2底面3底面4底面5底面6底面7底面8底面9底面10底面h mm 0500010000150002000025000280003425040500467501N.mm 5.89E+072N.mm 1.28E+08 4.25E+073N.mm 4.14E+08 2.48E+088.28E+074N.mm 1.62E+09 1.16E+09 6.96E+08 2.32E+085N.mm 2.26E+09 1.76E+09 1.26E+097.55E+08 2.52E+086锥段N.mm 6.86E+08 5.57E+08 4.27E+08 2.98E+08 1.68E+08 3.88E+077N.mm 1.13E+099.47E+087.66E+08 5.85E+08 4.03E+08 2.22E+08 1.13E+088N.mm 1.43E+09 1.24E+09 1.05E+098.56E+08 6.65E+08 4.74E+08 3.59E+08 1.20E+089N.mm 1.79E+09 1.59E+09 1.38E+09 1.18E+099.70E+087.65E+08 6.41E+08 3.85E+08 1.28E+0810N.mm 2.80E+09 2.52E+09 2.24E+09 1.96E+09 1.68E+09 1.40E+09 1.23E+098.79E+08 5.27E+08 1.76E+08M E i-iN.mm1.23E+101.01E+107.90E+095.86E+094.14E+092.90E+092.34E+091.38E+096.55E+081.76E+08一阶振型阻尼比曲线下降段的衰减系数备注计算地震载荷及地震弯矩-按JB/T4710-2005备注对应基本振型T 1的地震影响系数设计地震分组无实测数据时，可取0.01~0.03基本振型参与系数场地土的特征周期场地土类别阻尼调整系数地震影响系数最大值水平地震力段底截面距地面高度塔段号123456锥段78910起点标高mm 50055001050015500205002550028500347504100047250终点标高mm 5500105001550020500255002850034750410004725053500k 10.70.70.70.70.70.70.70.70.70.7f i B 类1.00001.01651.1514 1.2592 1.35031.39921.49091.57191.64491.7116q 1T 1235.04N.s 2/m 2ξ 2.519997查表8-4H it mm 5000100001500020000250002800034250405004675053000υi B 类0.72350.74100.80200.83600.85000.86440.87720.88720.89000.8950h it /H 0.09430.18870.28300.37740.47170.52830.64620.76420.8821 1.0000φzi 1型0.02670.03780.10450.20000.27880.36920.50600.68300.8303 1.0000k 2i 1.0486 1.0694 1.1834 1.3347 1.4423 1.5747 1.7503 1.9714 2.1321 2.3177l i mm 5000500050005000500030006250625062506250D ei mm 135001350013500135001350098005500550055005500P iN 19819.3620544.8725753.1231763.5836809.0518138.0225115.9829827.0733756.3838182.59塔段号1底面2底面3底面4底面5底面6底面7底面8底面9底面10底面1N.mm 4.955E+072N.mm 1.541E+08 5.136E+073N.mm 3.219E+08 1.931E+08 6.438E+074N.mm 5.559E+08 3.970E+08 2.382E+087.941E+075N.mm 8.282E+08 6.442E+08 4.601E+08 2.761E+089.202E+076锥段N.mm 4.807E+08 3.900E+08 2.993E+08 2.086E+08 1.179E+08 2.721E+077N.mm 7.817E+08 6.562E+08 5.306E+08 4.050E+08 2.794E+08 1.538E+087.849E+078N.mm 1.115E+099.657E+088.165E+08 6.674E+08 5.182E+08 3.691E+08 2.796E+089.321E+079N.mm 1.473E+09 1.304E+09 1.135E+099.663E+087.975E+08 6.287E+08 5.274E+08 3.165E+08 1.055E+0810N.mm1.904E+091.713E+09 1.523E+09 1.332E+09 1.141E+099.498E+088.352E+08 5.966E+08 3.580E+08 1.193E+08M W i-iN.mm 7.664E+096.315E+095.067E+093.934E+092.946E+092.129E+091.721E+091.006E+094.635E+081.193E+08备注体型系数计算风载荷及风弯矩-按JB/T4710-2005备注风压高度变化系数H>20m 查表8-5脉动增大系数m e 10000kg l e6500mmM e 6.377E+08N.mm塔段号1底面2底面3底面4底面5底面6底面7底面8底面9底面10底面N.mm 8.301E+09 6.952E+09 5.704E+09 3.934E+09 2.946E+09 2.129E+09 1.721E+09 1.006E+09 4.635E+08 1.193E+08N.mm 1.488E+101.228E+109.804E+097.483E+09 5.512E+09 4.068E+09 3.411E+092.272E+09 1.409E+098.432E+08M max i-i N.mm 1.488E+101.228E+109.804E+097.483E+095.512E+094.068E+093.411E+092.272E+091.409E+098.432E+08塔段号123456锥段78910D i mm 13000130001300013000130008000/130008000800080008000δei mm 15.7515.7513.7511.7511.759.009.007.00 5.00 5.00m 0kg 66021657469747244737996522349810715083728579603728519703P c MPa 0.2300.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.100计算压力σ1MPa 47.46020.63523.63627.66027.66041.69822.22228.57140.00040.000σ2MPa 10.0698.7658.2537.767 4.569 3.302 3.631 3.232 2.911 1.538σ3MPa7.1195.874 5.372 4.798 3.534 3.9327.5416.458 5.606 3.355A 2.278E-04 2.278E-041.988E-041.699E-041.699E-042.115E-042.115E-041.645E-041.175E-041.175E-04B MPa 484843403710595797979K 1.2内压容器MPa 17.18814.63913.62512.5658.1037.23411.1729.6908.517 4.893外压容器MPa 64.64835.27437.26240.22535.76348.93133.39438.26148.51744.893[σ]crMPa57.6057.6051.6048.0044.4094.50114.0094.8094.8094.80合格合格合格合格合格合格合格合格合格合格φ0.7k[σ]t φ136.08MPa 内压容器MPa 44.51017.74420.75524.69026.62542.32726.13231.79742.69541.817外压容器MPa -2.950-2.891-2.881-2.970-1.0350.630 3.910 3.226 2.695 1.817合格合格合格合格合格合格合格合格合格合格偏心弯矩塔壳轴向应力校核-按JB/T4710-2005备注σ1+σ2+σ3许用拉应力σ1-σ2+σ3载荷组合系数许用轴向压应力计算偏心弯矩-按JB/T4710-2005计算最大弯矩-按JB/T4710-2005偏心质量偏心质量重心至塔中心线的距离JB/T4710-2005 P26,P27按GB150焊接接头系数-σ2+σ3m 01不计液重A=0.094δei /R iσ2+σ3n 12δG 20mm l k 300mm l 2'140mm [σ]G 147MPa Q235-AEt194000MPaF 1-1.808E+04N σG -3.80MPa ρi 5.78mmλ25.95λc 147.34ν 1.521[σ]c 95.47MPa>σG 安全l 3120mm l 490mm d 360mm d 245mm δc24mm δz20mm[σ]z 147MPa Q235-Aσx -33.70MPa<[σ]z安全盖板JB/T4710-2005 P32JB/T4710-2005 P33环形盖板盖板的最大应力λ≤λc 时筋板的临界许用压应力惯性半径对应于一个地脚螺栓的筋板数筋板厚度筋板长度（高度方向）筋板宽度（径向尺寸）临界细长比筋板材料弹性模量筋板材料的许用应力一个地脚螺栓承受的最大拉力筋板的压应力细长比筋板计算地脚螺栓座(2)-按JB/T4710-2005盖板与垫板材料的许用应力筋板内侧间距盖板上地脚螺栓孔直径盖板厚度垫板宽度垫板上地脚螺栓孔直径垫板厚度。