脱硫工艺-强制氧化石灰石石膏法计算步骤
焦化厂脱硫工艺流程
焦化厂脱硫工艺流程1. 简介焦化厂是生产焦炭的工业设施，焦炭是高热值的燃料，但焦炭的生产过程中会产生大量的二氧化硫（SO2）等有害气体。
为了减少环境污染，保护生态环境，需要对焦化厂的烟气进行脱硫处理。
本文将详细介绍焦化厂脱硫工艺流程。
2. 脱硫工艺分类脱硫工艺可以分为湿法脱硫和干法脱硫两种。
2.1 湿法脱硫湿法脱硫是指将烟气与液体吸收剂接触，通过化学反应将二氧化硫转化为可溶于液体中的硫化物，从而达到脱硫的目的。
常用的湿法脱硫工艺有石灰石石膏法、海水脱硫法等。
2.1.1 石灰石石膏法石灰石石膏法是最常用的湿法脱硫工艺之一。
其工艺流程如下：1.烟气进入脱硫塔：烟气从焦炉出口进入脱硫塔，与喷射的石灰石石膏悬浮液接触。
2.反应产物形成：烟气中的二氧化硫与石灰石石膏中的钙氧化物发生反应，生成硫酸钙。
3.硫酸钙沉淀：硫酸钙在脱硫塔中沉淀下来，形成固体废物。
4.净化后的烟气排放：经过脱硫处理后，烟气中的二氧化硫浓度大大降低，净化后的烟气排放到大气中。
2.1.2 海水脱硫法海水脱硫法利用海水中的碱性物质（如碳酸氢钠）与二氧化硫反应，形成硫酸盐。
其工艺流程如下：1.海水喷射：烟气进入脱硫塔，与喷射的海水接触。
2.反应产物形成：烟气中的二氧化硫与碱性物质反应，生成硫酸盐。
3.硫酸盐溶解：硫酸盐溶解在海水中。
4.净化后的烟气排放：经过脱硫处理后，烟气中的二氧化硫浓度大大降低，净化后的烟气排放到大气中。
2.2 干法脱硫干法脱硫是指通过固体吸收剂与烟气接触，将二氧化硫转化为可溶于液体中的硫酸盐或硫酸，从而实现脱硫的过程。
常用的干法脱硫工艺有活性炭吸附法、干式碱法等。
2.2.1 活性炭吸附法活性炭吸附法是一种常用的干法脱硫工艺。
其工艺流程如下：1.烟气进入吸附器：烟气从焦炉出口进入吸附器，与填充有活性炭的吸附层接触。
2.二氧化硫吸附：烟气中的二氧化硫被活性炭吸附。
3.活性炭再生：活性炭饱和后，通过加热或蒸汽吹扫等方式进行再生。
四种脱硫方法工艺简介
一、石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺一）、工作原理石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。
在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为石膏。
二）、反应过程1、吸收SO2+ H2O—>H2SO3SO3+ H2O—>H2SO42、中和CaCO3+ H2SO3—>CaSO3+CO2+ H2OCaCO3+ H2SO4—>CaSO4+CO2+ H2OCaCO3+2HCl—>CaCl2+CO2+ H2OCaCO3+2HF—>CaF2+CO2+ H2O3、氧化2CaSO3+O2—>2 CaSO44、结晶CaSO4+ 2H2O—>CaSO4·2H2O三）、系统组成脱硫系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统（工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等）、电气控制系统等几部分组成。
四）、工艺流程锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>吸收塔—>烟囱来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入吸收塔，吸收塔为逆流喷淋空塔结构，集吸收、氧化功能于一体，上部为吸收区，下部为氧化区，经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。
系统一般装3-5台浆液循环泵，每台循环泵对应一层雾化喷淋层。
当只有一台机组运行时或负荷较小时，可以停运1-2层喷淋层，此时系统仍保持较高的液气比，从而可达到所需的脱硫效果。
吸收区上部装二级除雾器，除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。
吸收SO2后的浆液进入循环氧化区，在循环氧化区中，亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。
同时，由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的石灰石浆液，用于补充被消耗掉的石灰石，使吸收浆液保持一定的pH值。
目前广泛使用的5种脱硫工艺技术方案简介
目前广泛使用的5种脱硫工艺技术方案简介目录目前广泛使用的5种脱硫工艺技术方案简介 (1)1、湿法烟气脱硫工艺 (1)2、半干法烟气脱硫工艺 (3)3、烟气循环流化床脱硫工艺 (4)4、干法脱硫工艺 (5)5、NID半干法烟气脱硫 (6)目前世界上燃煤电厂烟气脱硫工艺方法很多，这些方法的应用主要取决于锅炉容量和调峰要求、燃烧设备的类型、燃料的种类和含硫量的多少、脱硫率、脱硫剂的供应条件及电厂的地理条件、副产品的利用等因素。
近年来，我国电力工业部门在烟气脱硫技术引进工作方面加大了力度，对目前世界上电厂锅炉较广泛采用的脱硫工艺都有成功运行工程，主要有湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫和半干法烟气脱硫。
现将目前应用较为广泛的几种脱硫工艺原理、特点及其应用状况简要说明如下：1、湿法烟气脱硫工艺湿法烟气脱硫包括石灰石/石灰－石膏法烟气脱硫、海水烟气脱硫和用钠基、镁基、氨作吸收剂，一般用于小型电厂和工业锅炉。
氨洗涤法可达很高的脱硫效率，副产物硫酸铵和硝酸铵是可出售的化肥。
以海水为吸收剂的工艺具有结构简单、不用投加化学品、投资小和运行费用低等特点。
而以石灰石/石灰－石膏法湿法烟气脱硫应用最广。
《石灰石/石灰－石膏法烟气脱硫工程设计规范》中关于湿法烟气脱硫工艺的选择原则为：燃用含硫量Sar≥2%煤的机组或大容量机组（200MW及以上）的电厂锅炉建设烟气脱硫装置时，宜优先采用石灰石－石膏湿法脱硫工艺，脱硫率应保证在96%以上。
湿法烟气脱硫工艺采用碱性浆液或溶液作吸收剂，其中石灰石/石灰－石膏湿法脱硫是目前世界上技术最成熟、应用最广，运行最可靠的脱硫工艺方法，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收剂浆液；也可以将石灰石直接湿磨成石灰石浆液。
石灰石或石灰浆液在吸收塔内，与烟气接触混合，烟气中的SO2与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应，最终反应产物为石膏，经脱水装置脱水后可抛弃，也可以石膏形式回收。
由于吸收剂浆液的循环利用，脱硫吸收剂的利用率很高。
脱硫工艺-强制氧化石灰石石膏法计算步骤(精)
脱硫工艺－强制氧化石灰石石膏法计算步骤2008-06-17 17:51:25)由于本人并非工艺设计人员，所以这个计算步骤有可能存在不足之处；但应该是脱硫工艺入门同行有的参考价值的计算向导。
首先，根据所给的烟气成分，计算烟气的分子量，烟气的湿度等。
其次，要先行计算出吸收塔的进口及出口烟气的状况。
1 假定吸收塔出口的温度T1（如果有GGH，则需要先行假定两个温度，即吸收塔进口T0及出口温度。
）2 利用假定的出口温度，查表可以知道对应改温度的饱和蒸汽压P as。
3 由H as＝0.622P as/（P－Pas）可以求出改温度下的饱和水湿度4 由已知的进口温度T0、r0、C H（C H＝ 1.01+1.88H0）、H0，可以求出T as＝T0－（r0*（H as－H0）/（1.01+1.88 H0））（H0：初始烟气的湿度，r0＝2490）5 如果T as接近于 T1，那么这个假定温度可以接受，若果与假定温度相距太远，则该温度不能接受，需要重新假定。
(上述为使用试差法的绝热饱和计算过程，对于技术上涉外的项目，一般外方公司会提供，上面一部分的计算软件无须人工手算的)6 有GGH时，假定吸收塔出口温度经已确定后，判断该温升是否符合GGH出口与入口的烟温差，假如烟温差同样适合的话，再校验GGH的释放热量问题。
再次，在确定好吸收塔出口气体的流量后，利用除雾器的最大流速限值，计算出吸收塔的直径。
再根据进口烟气限速，计算出烟气进口的截面积。
7 由提供的液气比L/G可以计算出，喷淋所需的吸收液流量。
由这个吸收液流量，再按照经验停留时间，可以计算出循环水箱的容积。
同样根据经验需要的氧化时间及设计的氧气上升速度，可以计算出循环水箱的液位高度。
那么就可以计算出整个吸收塔基循环水箱的截面积。
8 计算消耗的石灰石用量由入口的二氧化硫浓度以及设计的二氧化硫脱除率可以知道脱除的二氧化硫。
对于烟气的三氧化硫而言，其脱除率达100％，所以多氧化硫物质的脱除量可以计算出来。
电厂脱硫培训—石灰石及石膏湿法FGD原理和主要参数
电厂脱硫培训一石灰石/石膏湿法FGD原理和主要参对于一般的湿法脱硫技术喷淋塔而言，吸收液通过喷嘴雾化喷入脱硫塔，分散成细小的液滴并覆盖脱硫塔的整个断面。
这些液滴与塔内烟气逆流接触，发生传质与吸收反应，烟气中的SO2、SOs及HC1、HF被吸收。
S02吸收产物的氧化和中和反应在脱硫塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。
为了维持吸收液恒定的PH值并减少石灰石耗量，石灰石被连续加入脱硫塔,同时脱硫塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和脱硫塔循环泵不停地搅动，以加快石灰石在浆液中的均布和溶解第一节主要运行变量概念1、脱硫塔烟气流速脱硫塔烟气流速是脱硫塔内饱和烟气的平均流速，在标准状态下，它等于饱和烟气的体积流量除以垂直于烟气流向的脱硫塔断面面积。
上述计算中，脱硫塔横断面积不扣除塔内支撑件、喷淋目管和其他内部构件所占有的面积，因此又称为空塔烟气平均流速。
2、液气比液气比表示洗涤单位体积饱和烟气(m3)的浆液体积数(1),即1/G。
3、脱硫塔PH值脱硫塔PH值表示脱硫塔中H'的浓度，是FGD工艺控制的一个重要参数，PH的高低直接影响系统的多项功能。
4、脱硫塔浆液循环停留时间脱硫塔浆液循环停留时间(t)表示脱硫塔浆液全部循环一次的平均的时间，此时间等于脱硫塔中浆液体积(V)除以循环浆液流量(1),即t(min)=60V∕1o5、浆液在脱硫塔中的停留时间浆液在脱硫塔中的停留时间(t)又称为固体物停留时间。
它等于脱硫塔浆液体积(V)除以脱硫塔排出泵流量(B),BPt(h)=V∕Bo固体停留时间也等于脱硫塔中存有固体物的质量(kg)除以固体副产物的产出率(kg∕h)06、吸收剂利用率吸收剂利用率(∏)等于单位时间内从烟气中吸收的SO2摩尔数除以同时间内加入系统的吸收剂中钙的总摩尔数，即n(100%)=已脱除的SO?的摩尔数/加入系统中的Ca的摩尔数X1OO机吸收剂利用率也可以理解为在一定时间内参与脱硫反应的CaC0,的数量占加入系统中的Caeo3总量的百分比。
石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺
液柱与烟气进行两次接触 (上升 / 落下)
没有背压的直筒式喷嘴
自我冲洗(向上的喷嘴)
单层喷浆管/喷嘴 (结构简单1容8 易维修)
主要系统及设备介绍—浆液循环系统
循环浆泵用来将吸收塔浆池的浆液和加入的石灰石浆液循环不断的送到吸收塔喷淋
层，在一定压力下通过喷嘴充分雾化，与烟气反应。
根据防腐工艺不同，循环浆泵分为衬胶泵和防腐金属泵两种。
后橡Ba胶ck R衬ub套ber Liner B后ac盖k Split Casing
金属合金 叶MIemtaple轮Allellroy
Front Rubber
前Li橡ner胶衬套
F前ro盖nt Split
Casing
金M属et合al A金llo护y 套
Throatbush
（(前fro磨nt w损ea盘r ）
主要系统及设备介绍—吸收系统及设备
（一）吸收塔
吸收塔一般为钢制塔体，内衬玻璃鳞片，并具备烟气进出口烟道、人孔门、检查门、 钢制平台扶梯、法兰、液位控制、溢流管及所有需要的连接件等。 吸收塔除塔体外，还有搅拌器、喷淋层和两级除雾器(聚丙烯百叶窗式)。 此外，吸收塔还包括循环浆液泵和氧化空气风机。 脱硫塔从结构上来分主要有：填料塔、板式塔、液柱塔、喷淋塔（空塔）和鼓泡塔。
继续与回落的液滴进行同向传质。 烟气从逆流塔流出经过反应罐上部折转180°，自下而上通过顺流塔，与向上喷射的液
柱及向下回落的液滴再次进行气液接触。经除雾器除雾后排出。
净烟气 原(脏)烟气
主要系统及设备介绍—吸收系统及设备
液柱式喷淋塔的优势
净烟气
高密度的液滴层 (高密度的液滴层增大气液 接触面积)
原（脏）烟气
实际球)。
石灰石-石膏湿法脱硫技术的工艺流程、反应原理及主要系统
石灰石-石膏湿法脱硫技术的工艺流程如下图的石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术的工艺流程图。
图一常见的脱硫系统工艺流程图二无增压风机的脱硫系统如上图所示引风机将除尘后的锅炉烟气送至脱硫系统，烟气经增压风机增压后(有的系统在增压风机后设有GGH换热器，我们一、二期均取消了增压风机，和旁路挡板，图二)，进入脱硫塔，浆液循环泵将吸收塔的浆液通过喷淋层的喷嘴喷出，与从底部上升的烟气发生接触，烟气中SO2的与浆液中的石灰石发生反应，生成CaSO3，从而除去烟气中的SO2。
经过净化后的烟气在流经除雾器后被除去烟气中携带的液滴，最后从烟囱排出。
反应生成物CaSO3进入吸收塔底部的浆液池，被氧化风机送入的空气强制氧化生成CaSO4，结晶生成石膏。
石灰石浆液泵为系统补充反应消耗掉的石灰石，同时石膏浆液输送泵将吸收塔产生的石膏外排至石膏脱水系统将石膏脱水或直接抛弃。
同时为了防止吸收塔内浆液沉淀在底部设有浆液搅拌系统，一期采用扰动泵，二期采用搅拌器。
石灰石-石膏湿法脱硫反应原理在烟气脱硫过程中，物理反应和化学反应的过程相对复杂，吸收塔由吸收区、氧化区和结晶区三部分组成，在吸收塔浆池(氧化区和结晶区组成)和吸收区，不同的层存在不同的边界条件，现将最重要的物理和化学过程原理描述如下：(1)SO2溶于液体在吸收区，烟气和液体强烈接触，传质在接触面发生，烟气中的SO2溶解并转化成亚硫酸。
SO2+H2O<===>H2SO3除了SO2外烟气中的其他酸性成份，如HCL和HF也被喷入烟气中的浆液脱除。
装置脱硫效率受如下因素影响，烟气与液体接触程度，液气比、雾滴大小、SO2含量、PH值、在吸收区的相对速度和接触时间。
(2)酸的离解当SO2溶解时，产生亚硫酸，同时根据PH值离解：H2SO3<===>H++HSO3-对低pH值HSO3-<===>H++SO32-对高pH值从烟气中洗涤下来的HCL和HF，也同时离解：HCl<===>H++Cl-F<===>H++F-根据上面反应，在离解过程中，H+离子成为游离态，导致PH值降低。
石灰石石膏法烟气脱硫技术及应用
水力旋流器和真空皮带脱 水机
事故浆池、区域浆池及排 放管路
5.过程反应
吸收液通过喷嘴雾化喷入吸收塔，
分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的
整个断面。这些液滴与塔内烟气逆 （1）吸收反应
流接触，发生传质与吸收反应，烟 （2HF被吸收。 SO2吸收产物的氧化和中和反应在 吸收塔底部的氧化区完成并最终形
吸收速率＝吸收推动力/吸收系数（传质阻力为吸收系数的 倒数）
5.1.2强化吸收反应的措施：
a)提高SO2在气相中的分压力（浓度），提高气相传质动力。
b)采用逆流传质，增加吸收区平均传质动力。
c)增加气相与液相的流速，高的Re数改变了气膜和液膜的界面， 从而引起强烈的传质。
d)强化氧化，加快已溶解SO2的电离和氧化，当亚硫酸被氧化 以后,它的浓度就会降低,会促进了SO2的吸收。
脱硫效率高，>95%。 技术成熟，运行可靠性高。 对煤种的适应性强。 吸收剂资源丰富，价格低廉。 脱硫副产物便于综合利用。 站地面积大，运行费用高。
3.脱硫系统
烟气系 统
吸收液 系统
浆液控 制系统 石膏脱 水系统
排放系 统
烟道、烟气挡板、密封风机、 气——气加热器
吸收塔、除雾器及其冲洗设 备
磨机（湿磨时用）、粉仓 （干粉制浆时用）、浆液箱、
福 建 鑫 泽 环 保 设 备 工 程 有 限 公 司
石灰/石灰石-石膏法烟气脱硫技术是用于130t/h以上容量的 锅炉烟气脱硫技术。烟气经除尘后，通过吸收塔入口区从浆 液池上部进入塔体，在吸收塔内，热烟气逆流向上与自上而 下的浆液（循环喷射）接触发生化学吸收反应，并被冷却。 添加的石灰石浆液由石灰石浆泵输送至吸收塔，与吸收塔内 的浆液混合，混合浆液经循环向上输送由多喷嘴层喷出。浆 液从烟气中吸收硫的氧化物（SOX）以及其他酸性物质，在 液相中硫的氧化物（SOX）与碳酸钙反应，生成亚硫酸钙。 吸收塔自上而下可分为吸收区和氧化结晶区两个部分：上部 洗手去pH值较高，有利于SO2等酸性气体的吸收；下部氧化 区域在底pH值下运行，有利于石灰石的溶解，有利于副产 品的生成反应。从吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使 其含水量小于10%，生成石膏产品。
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脱硫工艺－强制氧化石灰石石膏法计算步骤2008-06-17 17:51:25)
由于本人并非工艺设计人员，所以这个计算步骤有可能存在不足之处；但应该是脱硫工艺入门同行有的参考价值的计算向导。
首先，根据所给的烟气成分，计算烟气的分子量，烟气的湿度等。
其次，要先行计算出吸收塔的进口及出口烟气的状况。
1 假定吸收塔出口的温度T1（如果有GGH，则需要先行假定两个温度，即吸收塔进口T0及出口温度。
）
2 利用假定的出口温度，查表可以知道对应改温度的饱和蒸汽压P as。
3 由H as＝0.622P as/（P－Pas）可以求出改温度下的饱和水湿度
4 由已知的进口温度T0、r0、C H（C H＝ 1.01+1.88H0）、H0，可以求出
T as＝T0－（r0*（H as－H0）/（1.01+1.88 H0））（H0：初始烟气的湿度，r0＝2490）
5 如果T as接近于 T1，那么这个假定温度可以接受，若果与假定温度相距太远，则该温度不能接受，需要重新假定。
(上述为使用试差法的绝热饱和计算过程，对于技术上涉外的项目，一般外方公司会提供，上面一部分的计算软件无须人工手算的)
6 有GGH时，假定吸收塔出口温度经已确定后，判断该温升是否符合GGH出口与入口的烟温差，假如烟温差同样适合的话，再校验GGH的释放热量问题。
再次，在确定好吸收塔出口气体的流量后，利用除雾器的最大流速限值，计算出吸收塔的直径。
再根据进口烟气限速，计算出烟气进口的截面积。
7 由提供的液气比L/G可以计算出，喷淋所需的吸收液流量。
由这个吸收液流量，再按照经验停留时间，可以计算出循环水箱的容积。
同样根据经验需要的氧化时间及设计的氧气上升速度，可以计算出循环水箱的液位高度。
那么就可以计算出整个吸收塔基循环水箱的截面积。
8 计算消耗的石灰石用量
由入口的二氧化硫浓度以及设计的二氧化硫脱除率可以知道脱除的二氧化硫。
对于烟气的三氧化硫而言，其脱除率达100％，所以多氧化硫物质的脱除量可以计算出来。
同样对于氯化氢、氟化氢而言，它们的脱除率一般在95％以上，因此可以计算到这两者的脱除量。
8.1 石灰石的计算消耗量
石灰石的消耗量按照钙硫比及脱除氯/氟化物的消耗比可以计算出石灰石的实际消耗量。
8.2 石灰石的实际消耗量
石灰石的实际消耗量是指在石灰石的计算消耗量的基础上考虑到石灰石的纯度，从而计算出来的石灰石实际消耗量。
8.3 石灰石浆液配给量
这处考虑到浆液的含固量通常考虑在20％～30％之间，所以其水的稀析用量可以计算出来，这部分在于以后冲洗水的补充计算中需要用到。
同时根据石灰石的纯度可以计算出石灰石中的惰性物的含量。
8.4 吸收塔运行的计算
首先要确定强制氧化的百分率，氧化空气化学计量比一般按一定的经验系数计算，考虑自然氧化率。
那么可以由实际一共脱除的多氧化硫物计算出CaSO4·2H2O以及CaSO3·0.5H2O的量。
同时考虑到钙硫比的过量所余下的石灰石量和惰性物不参与反应的特点，计算出最小排放量（根据经验这部分排放物的含固量、比重）由此，可以计算出吸收塔排放溶液的体积。
由一共脱除的多氧化硫物可以计算出，氧化该硫需要的氧气量，并且按一定的经验系数倍数的实际用量及氧气在空气中所占的比例可以计算出，在标准状态下，需要输入的强制氧化空气的流量。
8.5 吸收塔水平衡的计算
吸收塔的水平衡包括，水的输入及水的输出两部分。
水的输出包括：蒸发的水、排出的石膏浆液、水合作用（即石膏的结晶水）。
水的输入包括：石灰石浆液所含的水、预喷淋（一般先不考虑）、以及清洗除雾器所增加的新鲜水。
由于排出的石膏浆液含固量基本上为确定的。
所以可以很容易计算出，吸收塔需要输入的水的量。
8.6 整个系统的水平衡
对于整个系统而言，能够把系统里面的水带出系统的方式有以下几种：蒸发、水合作用的结晶水、石膏块的非完全干爽（一定的含水量）以及水处理后废水的排放。
对于废水排放而言，由于现时运行的排放标准可以查出，而新鲜加入的水的含氯量基本上可以知道，因此可以计算出一般的最小废水排放量。
因此。
为了保持系统的整体水平衡，输入的除雾器清洗水应该等于或大于系统的输出水。