柳钢烧结烟气脱硫塔湿烟囱高度的计算
脱硫塔计算
地震影响系数最大值 场地土的特征周期 一阶振型阻尼比 基础标高
150 0.7 13300 12800 488 170 60 3 2 300 147 120 60 24 147
H 地脚螺栓座 下限 下限 16MnR δb [σ]bt d1 δG l2 Q235-A E
'
塔器高度
mm mm mm MPa mm mm MPa mm mm mm MPa
mihi
η1k αmax Tg ξ1 γ η2 α1 F1k
塔段号 h 1 2 3 4 5 6锥段 7 8 9 10 MEi-i
2.351E+00 基本振型参与系数
地震影响系数最大值 场地土的特征周期 一阶振型阻尼比 曲线下降段的衰减系数 阻尼调整系数 对应基本振型T1的地震影响系数 N 23557 1底面 0 5.89E+07 1.28E+08 4.14E+08 1.62E+09 2.26E+09 6.86E+08 1.13E+09 1.43E+09 1.79E+09 2.80E+09 1.23E+10 17016 2底面 5000 4.25E+07 2.48E+08 1.16E+09 1.76E+09 5.57E+08 9.47E+08 1.24E+09 1.59E+09 2.52E+09 1.01E+10
自支撑脱硫塔及烟囱设计计算
计算条件
q0 [σ]t ρ Ei C1 C2 δs1 δs2 ρs φ Dob Dib l [σ]b n n1 lk [ σ] G l3 d3 δc [ σ] z 基本风压 壳体材料 设计温度下壳体材料许用应力 壳体材料密度 壳体材料弹性模量 烟囱钢板附加量 塔体钢板附加量 烟囱保温层厚度 塔体保温层厚度 保温层材料密度 焊接接头系数 基础环外径 基础环内径 两相邻筋板最大外侧间距 基础环材料的许用应力 地脚螺栓个数 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 盖板与垫板材料的许用应力 400 16MnR 162 7850 194000
烧结机烟气量如何计算
有关烧结机的烟气量计算已知：现有一台烧结机：风机型号：入口流量：9000m3/min烟气温度：150℃当地大气压：87KPa试求：入脱硫塔烟气量（标况）？*************************************************一、本人认为这样计算，不知道对否？1.由烧结机参数可知：风机进口绝压==风机出口绝压==2.风机出口工况烟气量=抽风机进口流量×进口静压/出口静压==h3.入塔标况烟气量=风机出口表烟气量=工况烟气量×[273/(273+烟气温度)]×[(当地大气压+烟气压力)/标准大气压]=（273+150）=h二、如果是估算可以按风机进口流量计算,由于烧结机烟气量波动较大,最好要求业主提供准确流量范围.三、记得以前搞烧结机的时候，看他们烧结工艺的人一般估算是根据烧结的上面的风速，好像1m/s左右。
估算就可以如下：烧结机风速ˣ烧结机面积*3600（单位换算）=估算风量（或许还要考虑温度因素）。
四、烧结机的确很不稳定，甚至烧结矿的配比都经常改动变化。
不过你按风机上限计算也无所谓了。
经常烧结机超负荷满负荷生产，五、最后一个公式好像不对吧。
Q=Q0*[273/(273+T)]*(P0+P测法当废气排放量有实测值时，采用下式计算：Q年= Q时× B年/B时/10000式中：Q年——全年废气排放量，万标m3/y；Q时——废气小时排放量，标m3/h；B年——全年燃料耗量（或熟料产量），kg/y；B时——在正常工况下每小时的燃料耗量（或熟料产量），kg/h。
2.系数推算法1)锅炉燃烧废气排放量的计算①理论空气需要量（V0）的计算a. 对于固体燃料，当燃料应用基挥发分V y>15%（烟煤），计算公式为：V0= ×Q L/1000+[m3(标）/kg]当Vy<15%（贫煤或无烟煤），V0=Q L/4140+[m3(标）/kg]当Q L<12546kJ/kg（劣质煤）， V0=Q L对于液体燃料，计算公式为：V0= ×Q L/1000+2[m3(标）/kg]c. 对于气体燃料，Q L<10455 kJ/（标）m3时，计算公式为：V0= × Q L/1000[m3/ m3]当Q L>14637 kJ/（标）m3时，V0= × Q L/[m3/ m3]式中：V0—燃料燃烧所需理论空气量，m3(标)/kg或m3/m3； Q L—燃料应用基低位发热值，kJ/kg或kJ/（标）m3。
脱硫塔计算
地震影响系数最大值 场地土的特征周期 一阶振型阻尼比 基础标高
150 0.7 13300 12800 488 170 60 3 2 300 147 120 60 24 147
H 地脚螺栓座 下限 下限 16MnR δb [σ]bt d1 δG l2 Q235-A E
'
塔器高度
mm mm mm MPa mm mm MPa mm mm mm MPa
6锥段 8000/13000 12 3000 15537 3884 0 3501 500 0 0
7 8000 12 6250 14819 3705 0 4844 2400 0 0
8 8000 10 6250 12346 3087 0 4842 400 0 0
7000
9 8000 8 6250 9874 2469 0 4840 400 0 0 mm
2.52E+08 1.68E+08 4.03E+08 6.65E+08 9.70E+08 1.68E+09 4.14E+09
3.88E+07 2.22E+08 4.74E+08 7.65E+08 1.40E+09 2.90E+09
1.13E+08 3.59E+08 6.41E+08 1.23E+09 2.34E+09
28000 0.8644 0.5283 0.3692 1.5747 3000 9800 18138.02
34250 0.8772 0.6462 0.5060 1.7503 6250 5500 25115.98
40500 0.8872 0.7642 0.6830 1.9714 6250 5500 29827.07
烟气脱硫设计计算
烟气脱硫工艺吸收塔设计和选型4.1吸收塔的设计吸收塔是脱硫装置的核心，是利用石灰石和亚硫酸钙来脱去烟气中二氧化硫气体的主要设备，要保证较高的脱硫效率，必须对吸收塔系统进行详细的计算，包括吸收塔的尺寸设计，塔内喷嘴的配置，吸收塔底部搅拌装置的形式的选择、吸收塔材料的选择以及配套结构的选择（包括法兰、人孔等）。
4.1.1 吸收塔的直径和喷淋塔高度设计本脱硫工艺选用的吸收塔为喷淋塔，喷淋塔的尺寸设计包括喷淋塔的高度设计、喷淋塔的直径设计4.1.1.1 喷淋塔的高度设计 喷淋塔的高度由三大部分组成，即喷淋塔吸收区高度、喷淋塔浆液池高度和喷淋塔除雾区高度。
但是吸收区高度是最主要的，计算过程也最复杂，次部分高度设计需将许多的影响因素考虑在内。
而计算喷淋塔吸收区高度主要有两种方法：（1） 喷淋塔吸收区高度设计（一）达到一定的吸收目标需要一定的塔高。
通常烟气中的二氧化硫浓度比较低。
吸收区高度的理论计算式为h=H 0×NTU (1)其中：H0为传质单元高度：H 0=G m /(k y a)（k a 为污染物气相摩尔差推动力的总传质系数，a 为塔内单位体积中有效的传质面积。
）NTU 为传质单元数，近似数值为NTU=(y 1-y 2)/ △y m ，即气相总的浓度变化除于平均推动力△y m =（△y 1-△y 2）/ln(△y 1/△y 2)(NTU 是表征吸收困难程度的量，NTU 越大，则达到吸收目标所需要的塔高随之增大。
根据（1）可知：h=H0×NTU=)ln()()(***22*11*22*112121y y y y y y y y y y a k G y y y a k G y m m y m ------=∆- a k y =a k Y =9.81×1025.07.04W G -]4[82.0W a k L ∂=]4[ (2)其中：y 1,y 2为脱硫塔内烟气进塔出塔气体中SO 2组分的摩尔比，kmol(A)/kmol(B)*1y ,*2y 为与喷淋塔进塔和出塔液体平衡的气相浓度，kmol(A)/kmol(B)k y a 为气相总体积吸收系数，kmol/(m 3.h ﹒kp a )x 2，x 1为喷淋塔石灰石浆液进出塔时的SO 2组分摩尔比，kmol(A)/kmol(B)G 气相空塔质量流速，kg/(m 2﹒h)W 液相空塔质量流速，kg/(m 2﹒h)y 1×=mx 1, y 2×=mx 2 (m 为相平衡常数，或称分配系数，无量纲)k Y a 为气体膜体积吸收系数，kg/(m 2﹒h ﹒kPa)k L a 为液体膜体积吸收系数，kg/(m 2﹒h ﹒kmol/m 3)式（2）中∂为常数，其数值根据表2[4]表3 温度与∂值的关系采用吸收有关知识来进行吸收区高度计算是比较传统的高度计算方法，虽然计算步骤简单明了，但是由于石灰石浆液在有 喷淋塔自上而下的流动过程中由于石灰石浓度的减少和亚硫酸钙浓度的不断增加，石灰石浆液的吸收传质系数也在不断变化，如果要算出具体的瞬间数值是不可能的，因此采用这种方法计算难以得到比较精确的数值。
烟气排放烟囱的计算
烟气排放烟囱的计算
烟气排放是指工业生产过程中产生的尾气经过烟囱排放到大气中的过程。
烟气排放的计算是评估工业生产中对环境的污染程度的重要指标。
本
文将介绍烟气排放烟囱的计算方法，包括烟气排放量的计算、烟囱高度的
计算以及烟囱截面积的计算。
1.烟气排放量的计算：
烟气排放量是指单位时间内从烟囱中排放到大气中的烟气总量。
这个
参数可以使用以下公式进行计算：
E=Q*C
其中，E表示烟气排放量，Q表示烟囱截面积，C表示烟气流速。
2.烟囱高度的计算：
烟囱高度是指烟气排放口到地面的垂直距离。
烟囱高度的计算是基于
空气动力学原理和大气稳定度来确定的，其中最常用的公式是烟囱高度计
算公式：
H=(Q^0.3)*(D^0.6)*(ΔT^-0.4)*K
其中，H表示烟囱高度，Q表示烟气排放量，D表示烟气的扩散系数，ΔT表示排放温度与大气温度差，K表示经验常数。
3.烟囱截面积的计算：
烟囱截面积是指烟囱的横截面面积，它是烟囱高度和烟气排放量的综
合反映。
Q=E/C
其中，Q表示烟囱截面积，E表示烟气排放量，C表示烟气流速。
以上是烟气排放烟囱的计算方法。
在具体应用中，需要根据实际情况来选择合适的计算公式和参数值。
同时，在进行烟气排放计算时，也要考虑到环境保护的要求，采取适当的措施来控制和减少烟气排放对环境的污染。
烟囱计算公式范文
烟囱计算公式范文
1.烟气排放速度计算公式：
烟气排放速度是指单位时间内从烟囱排放的烟气体积。
烟气排放速度的计算公式为：
V = (55.52 * Q * (Tg - Ta)) / (Patm * √(Ts + 273.15 + 273.15))
其中，V为烟气排放速度（m/s）；
Q为烟气流量（m³/s）；
Tg为烟气温度（℃）；
Ta为环境温度（℃）；
Patm为大气压力（Pa）；
Ts为烟气中的湿度（%）。
2.烟囱的阻力计算公式：
烟囱的阻力是指烟气通过烟囱时所受到的阻力。
烟囱的阻力计算公式为：
ΔP=(0.09*H*V^2)/(D^2)
其中，ΔP为烟囱的阻力（Pa）；
H为烟囱的高度（m）；
V为烟气排放速度（m/s）；
D为烟囱的内径（m）。
3.烟道的承重能力计算公式：
烟道的承重能力是指烟囱所能承受的最大荷载。
F=(π*D^2*σ*γ)/4
其中，F为烟道的承重能力（N）；
D为烟道的内径（m）；
σ为烟道材料的抗拉强度（N/m²）；
γ为烟道材料的密度（kg/m³）。
以上就是烟囱计算的基本公式，可以根据实际情况进行计算。
当然，实际计算中还需要考虑更多的因素，如烟囱的材料特性、烟道的几何结构以及烟囱的热工参数等。
因此，在具体计算中还需要结合实际情况进行详细计算。
氨法脱硫技术在265m 2、110m 2烧结机烟气脱硫中的应用
（ｉｔ ｉｇＰａ ｔ Ｓｎｅ ｎ １ｎ） ｒ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｐ ｎ ｉ ｌ ｆｓａ ｋ ｇ ｓ ｄ ｓ ｌ ｈ ｒ ａ ｉ ｎ ｂ ｍｍｏ ｉ ｂ ｏ ｐ ｉ ｎ ｐ ｏ ｅ ｓ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓ ａ ｄ ｓ ｒ ｃ ： ｈ ｒ ｃ ｐｅ ｏ ｔｃ ａ ｅ ｕ ｐ ｕ ｉ ｔ ｙ ａ ｉ ｚ ｏ ｎａａ ｓ ｒ ｔ ｒｃ ｓ， ｈ ｒｃ ｓ ｎ ｏ
Ｎ ￣Ｓ 比例 增 大 ，吸 收 能力 降低 ，这 时需 ＨＨ Ｏ 的
ｌ ｌ
要 补充 氨水 ，保持 吸收液 中 （ Ｈ） ２Ｏ 的一 定 Ｎ ４ Ｓ 比例 ，以保 持 高质 量 浓 度 的 （ Ｉ） ２Ｏ 溶 液 。 Ｎ－ Ｓ Ｌ 其 主要 化学反 应 ：
（）吸收反应 ： １
２ 氨法脱硫原理
Ｉ 氨法 脱硫 技 术是 利 用 液 氨或 氨水 作为 吸 ｔ ｌ 收剂 ，对 烟气 中 Ｓ ： 行 吸 收脱 除 的 一种 技术 。 Ｏ进 它 利 用 Ｎ ・ ２一 （ Ｈ） ２Ｏ 和 （ ２０ Ｈ３ＨＯ Ｎ ４ Ｓ ３ ＮＨ） ｓ 厂
玻璃钢结构 ；浓缩降温塔高 １． ７ ｍ，采用碳钢内 ６ 衬玻璃鳞片结构 。２ ５ ｍ 烧结机烟气脱 ６ ｍ 、ｌ０ １
柳 钢 于 ２ ０— ０８ １ １开始 实 施 ２ ５ １０ ６ ｍ 、 ｍ 烧 １
结 机 烟气 脱硫 工 程 ，分 别 于 ２０ — ９ ０ ９ １ ０９ ０ 、２０ — ０
顺利竣 工投 产 ，并 于 ２０ — ２ 过环保验 收 。 ０９ １ 通 其主要脱硫装置为脱硫塔和浓缩降温塔 。２５ ６ｍ 系统脱硫塔高 ３ ｍ，湿 烟 囱高 ６ｍ，采用碳 钢 ５ ５
柳钢烧结脱硫烟气测试参数表及硫铵品质
表一.柳钢烧结脱硫烟气测试参数表
监测点位监测项目监测结果
处理效率进口出口
1#360m2 烧结烟气脱硫塔烟气量(m3/h)984000970856—
烟尘浓度(mg/m3)56.415.4 (50)41.9% SO2浓度(mg/m3)57828 (200)95.2% NOx浓度(mg/m3)277229 (300)17.33%
2#360m2 烧结烟气脱硫塔烟气量(m3/h)10061751032460—
烟尘浓度(mg/m3)58.130.6 (50)47.3% SO2浓度(mg/m3)87049 (200)94.4% NOx浓度(mg/m3)361272 (300)24.6%
注：括号内为国家标准值。
表二.柳钢烧结脱硫副产品-硫铵品质
项目
指标（单位%）实测结果
（单位%）优等品一等品合格品
外观
白色结晶，无
可见机械杂质无可见机械杂
质
无可见机
械杂质
无可见机械杂
质
氮(N)含量(以干
21.021.020.520.8
基计)＞
水分(H2O)＜0.20.3 1.00.25
游离酸(H2SO4)
0.030.050.200.0049
含量＜
铁(Fe)含量*＜0.007――0.0033
砷(As)含量*＜0.00005――0.0000073重金属(以Pb)计
0.005――0.005
含量*＜
水不溶物含量*
0.01――0.034
＜
硫氨样品(二噁
0.34 pg/g 英）
硫酸铵产品国家现行质量标准GB535-1995。
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..——烟囱所在市同名称气象台距地
面10m高度处定时观测的最近5年风速平
均值.柳州市为1.6m/s.
P——横向稀释系数,城区取5.5.
P:——风方位系数,农村地区和城区取1.
p——排气筒密集系数,城市远郊区及
农村,P,一般取0.6;城区内P按下式计算:
P,
[1+P.()](4)
周围区域环境影响的程度.烟囱高度大于
87m时能有效减少烟囱排放污染物对厂区
及附近区域的影响,综合考虑加高烟囱的经
济性和施工难度,取烟囱高度在87～100ITI
为宜.
参考文献
[I]李伟林.柳钢80m烧结机生产技术改造及
其效果.柳钢科技,2008,(1):11—14.
[2]魏先勋.环境工程设计手册.长沙:湖南科学
气中的废氨作为脱硫剂吸附烟气中的二氧化
硫.该项目的实施,不仅填补了国内烧结机
头烟气脱硫空白,而且二氧化硫脱除效率
>95%以上,实现了烧结烟气深度脱硫,污
染物减排的目的;所产生的硫铵副产品为优
质的化工产品,具有较好的市场前景.该项
目的实施,使企业真正实现了”以废治废,循
环发展”.2008年2月,该项目在科技成果
塔2008年1月1日至2009年1月1日污染
物排放量在线烟气监测的日平均值:烟尘
18.93kg/h,二氧化硫31.29kg/h,氮氧化物
63.50kg/h.
3烟囱有效高度日.的设计计算
3.1设计依据
Q=P×10～?H.(1)
式中:Q——SO:容许排放量,设计烟囱
高度时为SO:的实际排放量,kg/h;
2烟囱高度计算方法的选取
在工程设计中烟囱的设计计算,主要是
已知污染源有害物的排放量,确定烟囱高度
的计算,常用的有三种方法:
(1)保证地面最大浓度不超过容许浓度
的计算方法.此方法是假定风速不变的情况
下导出的,而当风速小于平均风速时,地面浓
度就超标.
(2)保证地面绝对最大浓度不超过容许
浓度的计算方法.此方法不论风速大小,地
技术出版社.1990:199—217.
表3系统运行后HS检测结果
一
◆{1◆l◆●◆●¨1
文中数据值为标况值.
关键词烧结烟气氨法脱硫烟囱高度设计
1前言
广西柳州钢铁(集团)公司(以下简称柳
钢)2×83m烧结机头烟气脱硫工程是国内
首例钢铁企业成功实施运行的烧结烟气氨法
脱硫工程.该项目针对冶金工业烧结机头烟
气特点,采用自主研发的,具有自主知识产权
的”氨一硫铵烧结烟气深度脱硫工艺”技术
和”双循环三段式脱硫塔”装置,利用焦炉煤
(上接第20页)
同理可知:当日=90m时,c=
0.62C6
m
3
o
当H=100m时,c:0.536…3
当H=110Ill时,c=0.47C6m3
6结语
柳钢2X83In烧结机头烟气脱硫工程
投产一年多以来,系统运行稳定,效果良
好.但工程烟囱高度不够,在特殊气象条件
下烟气稀释扩散能力有限.本文对烟囱的
高度进行了计算,并分析了不同建设高度对
面浓度皆不会超标,但按此方法设计的烟囱
较高,造价也较高.
(3)P值法是为防止空气污染,限制污染
物的排放量而提出的一种控制理论.它规定
每一种污染物必须小于容许排放量,否则这
个污染源是不合格的.
为保证的工作和生活,本文采用第三种方法P值法
对烟囱高度进行了重新设计计算.柳钢脱硫
柳钢烧结烟气脱硫塔湿烟囱高度的计算
2010年第2期冶金环境保护
柳钢烧结烟气脱硫塔湿烟囱高度的计算
易慧王责明钟威
(柳钢技术中心,广西柳州545002)
摘要本文采用P值法对柳钢烧结机头烟气脱硫系统湿烟囱的高度进行计算,并分析了不同建
设高度对周围区域环境影响的程度,为今后烧结机头烟气脱硫系统烟囱的高度设计提供借鉴.
鉴定中被中国金属学会认定为达到国际先进
水平;同年9月,被中国环保产业协会确定为
“国家重点环境保护实用技术示范工程”.
本工程采用氨法脱硫,烧结机机头的烟
气通过增压风机升压后进入脱硫塔,在脱硫
塔中先经过降温除尘段,然后进入吸收段,在
吸收段与脱硫塔上部喷晒而至的吸收液(亚
硫酸铵和氨水的混合液)逆向接触并发生化
的差值大于35K,故用下式计算△日:
AH=n.?Q:H?U(7).
式中:n0取0.29,n1取0.6,n2取0.4.
Q——热释放率,kJ/s.
4.2计算结果
Q按式(8)计算:
一
71
Q–353.5Q(8)』
s
式中:——烟囱出口处烟气温度,取年
平均值333K;
——
环境平均温度,取柳州市最近5
年平均气温293.5K;
学反应,生成亚硫酸铵经过滤,氧化,蒸发结
晶最终得到硫铵副产品,去除SO,的烟气经
由除雾器除去水雾后,由布置于脱硫塔顶部
的烟囱排人大气.烟囱设在脱硫塔顶,采用
塔基湿烟囱,原设计总高63米,经实际运行,
外排烟气含水量较大,在南风,低气压等极端
天气下,尾气下沉,形成浅雾,影响感官,同
时,烟气中所含NO也影响烧结办公楼,综
其中:污染分担率咖.=(1一P.)P(5)
p,——面源污染分担率,查《环境工程
设计手册》中表1.7.3可知P为0.55.
p——区域污染分担率,查《环境工程
设计手册》中表1.7.3可知p为0.95.
AX:f1——烟囱平均间距,经计算
柳钢烟囱平均间距为2081.7m.
咖——多源系数,取60m.
P3=0.4256
不同烟囱高度其他条件都相同的情况
下,Q,瓦,都近似认为没有变化
1
?
‘
～…面
5.2验证结果
1
.
.
.
生:!璺±垒:0.65.’r,631…
…—————二———一
(63+△)
即当烟囱高度增加到87m时,地面最大
污染物浓度可降到原来的65%,可有效减少
烟囱排放污染物对厂区及附近区域的影响.
◆ll◆¨●●●●】◆◆?●
p——政治经济系数,取0.06.
将P值的计算结果代人式(1),得到
He=l84.3m
4烟囱几何高度H的设计计算
4.1设计依据
H=He一△日(6)
式中:△日——烟气抬升高度,m,经计算
烟气热释放率Q>2092kJ/s(计算过程见下
文),且烟囱出口处烟气温度Ts(333K)与环境
温度(柳州地区多年逐月平均温度293.5K)
算方法:
H=制
.
?
.
=—
eTr/zo-署t/&t/L+
2010年第2期冶金环境保护
日——烟囱几何高度,m;
△日——烟气抬升高度,m;
p——容许排放量,设计烟囱高度时为
实际排放量,kg/h;
——
烟囱出口处大气的平均风速,m/s;
,
——
分别为烟流中污染物在l,向
和z向分布的标准差,in;
C…——地面最大浓度,nlg/12”1.
Q——实际排烟率,为烟囱出口处烟流
速度和烟囱出口截面积的乘积,烟流速度年平
均值为11.16m/s,排气筒出口直径为3.6m.
计算得Q为4760.8kJ/s,代入式(7)
得:△日=16.4
代人式(6),经拟合计算得H=87m
5结果验证
5.1验证依据
由锥形烟流正态分布地面最大浓度模式
和有效源公式导出另一种烟囱几何高度的计
合料场等区域岗位职工的健康.
为避免烟气下沉的影响,可采用增加脱
硫塔湿烟囱高度,或经烟气GGH(气气换热
器)处理,或增设烟气加热器使脱硫后的
60qC烟气升至露点80%以上等技术方案解
决.其中采用烟气加热或冷凝技术占地大,
投资和施工难度较高,而增加脱硫塔湿烟囱
高度却是一种既满足大气污染的扩散稀释要
求又节省投资的方法.
P——排放指标,kg/(h?m).
3.2计算结果
P值按式(2)计算:
P=P0P1P2P3P4(2)
式中:P.——平均风速稀释系数,
kg/(h?m).
P0=15.37×Co?U(3)
其中:C.——《大气环境质量标准》中所
规定的二氧化硫日平均浓度容许值,mg/m;
——
烟囱出口处的平均风速,m/s.
U:ZU10