烟气脱硫水平衡计算
石灰石(石灰)-石膏法烟气脱硫装置水平衡问题探讨
２ ０
鑫 甓
石灰石 （ 石灰） 一石膏法烟气脱硫装置水平衡 问题探讨
杜业辉 滕召刚
（ 蓝天 环保设 备工程 股份有 限公 司，浙江杭 州 ３ １ ０ ０ １ ２ ）
摘
要 ：石灰石 一石 膏法烟 气脱硫 系统水平衡问题 是确保 脱硫 系统稳定运行的关键 ；确保锅炉在 ３ Ｏ ％ １ ｏ ０ ％ 负荷之 间脱硫 系统中的水平衡 ，既可
低 ，造成 了除 雾器堵 塞 、结结 垢 严重 ，严 重影 响 除雾器 的 除雾效 果 及 脱 硫 系统的稳 定运行 。 鉴 于 目前湿 法烟 气脱 硫装 置 中水 系统 存在 的 问题 ，本 文 通过 对 马
鞍山 湿法脱硫 项 目水平衡 计算进行 分析 论证 ，并 在本项 目中实 际应用 ， 得到 很好 的效 果 。文 中从水 系统 的 构成 、用水 设 备的 运行 情况 进行 分 析 ，通过 采取 调整 用水 系统 的运 行方 式 、调整 设 备 、回收 利用 系统 内
工艺 水等措施 ，提 出了解决 脱硫 系统 中水失衡 的办法 。
二 、 项 目 介 绍 安 徽马 鞍山 电厂 “ 上大 压 小 ”２ Ｘ ６ ０ ０ ＭＷ 扩 建工 程烟 气脱 硫工 程
采用 石灰石 一石膏 湿法烟 气脱硫 技术 ，一炉一 塔配置 ；于 ２ ０ １ ３ 年 ３月 ２ ７ 号 ，１ ｝ ｝ 机 组 与脱硫 系统 同步通 过 １ ６ ８小时 试运 行 ；于 ２ ０ １ ３年 ６月 ４ 号 ，２ ＃机组 与脱 硫系 统 同步通 过 １ ６ ８小 时试运 行 ；１ ６ ８ 期 间 脱硫 效
１ ． 单 台机 组 Ｂ ＭＣ Ｒ工 况 １ ０ ０ ％负 荷条 件下 ，根 据 物料 平 衡和 设 备 选型计 算 ： １ ． １入 口烟 气含水 量 ：１ ４ ６ ． ４ ３ ｔ ／ ｈ；
循环流化床半干法脱硫装置计算书
一、喷水量的计算（热平衡法）参数查表： 144℃: ρ（烟气）＝0.86112Kg/m 3； C p(烟气)＝0.25808Kcal/Kg ·℃ 78℃: ρ（烟气）＝1.0259Kg/m 3； C p(烟气)＝0.25368Kcal/Kg ·℃ 144℃：C 灰＝0.19696Kcal/Kg ·℃78℃: C 灰＝0.19102Kcal/Kg ·℃；C 灰泥,石膏＝0.2Kcal/Kg ·℃C Ca(OH)2＝0.246Kcal/Kg ·℃1．带入热量： Q 烟气， Q 灰，Q Ca(OH)2，Q 水M 烟气＝ρ烟气·V 烟＝510453.286112.0⨯⨯510112.2⨯=（Kg/hr ）Q 烟气＝C P ·M ·t 5510489.7814410112.225808.0⨯=⨯⨯⨯=(Kcal/hr)M 灰253105694.4810453.2108.19⨯=⨯⨯⨯=-（Kg/hr ）Q 灰=C 灰•M 灰•t =52103775.1144105694.4819696.0⨯=⨯⨯⨯(Kcal /hr) Q Ca(OH)2=C Ca(OH)2•M •20=20246.02)(⨯⨯OH Ca M当 Ca/S=1.3， SO 2浓度为3500mg/m 3时Kg M OH Ca 244.151810743.185.06410453.21035003532)(=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-- ∴Q Ca(OH)2=76.746920244.1518246.0=⨯⨯(Kcal/hr)Q 水=cmt=χχ20201=⨯⨯(Kcal/hr) 其中χ为喷水量2．带出热量：Q 灰3，Q 烟气，Q 灰2，Q 蒸汽，Q 散热M 灰3=M Ca(OH)2=1518.244Kg ； Q 灰3=Q Ca(OH)2=7469.76(Kcal/hr)Q 烟气＝cmt=551079.417810112.225368.0⨯=⨯⨯⨯(Kcal/hr)；Q 灰2＝264.7576810785694.482.02=⨯⨯⨯(Kcal/hr)Q 蒸汽＝630.5χ（Kcal/Kg ）热损失以3％计： Q 散＝（Q 烟气+Q 灰）03.0⨯03.0)103775.110489.78(55⨯⨯+⨯=3．系统热平衡计算： Q in =Q out ，即：03.0)103775.110489.78(5.630264.757681079.4176.74692076.7469103775.110489.7855555⨯⨯+⨯+++⨯+=++⨯+⨯χχ∴χ=5.72(t/hr)二、脱硫主塔结构尺寸的计算1．出口计算主要计算脱硫塔出口高度，出口顶部颗粒速度为零。
脱硫系统常用计算公式
1) 由于烟气设计资料,常常会以不同的基准重复出现多次,(如:干基湿基,标态实际态，实际O2 等)，开始计算前一定要核算统一，如出现矛盾，必须找出正确的一组数据，避免原始数据代错。
常用折算公式如下：烟气量(dry)=烟气量(wet) >(1-烟气含水量％)实际态烟气量=标态烟气量>气压修正系数x温度修正系数烟气量(6%02) = ( 21-烟气含氧量)/ ( 21 -6%)S02 浓度(6%02 ) = ( 21 - 6%) / (21 -烟气含氧量)S02 浓度( mg/Nm3 ) =S02 浓度( ppm) x2.857物料平衡计算1 )吸收塔出口烟气量G2G2= (G1 x (1 - mw1) X(P2/(P2-Pw2)) (X —mw2 )+ G3X (1- 0.21/K) ) >(P2/(P2-Pw2))G1: 吸收塔入口烟气流量mw1: 入口烟气含湿率P2:烟气压力Pw2 :饱和烟气的水蒸气分压说明: Pw2 为绝热饱和温度下的水蒸气分压，该值是根据热平衡计算的反应温度，由烟气湿度表查得。
(计算步骤见热平衡计算)2) 氧化空气量的计算根据经验，当烟气中含氧量为6%以上时，在吸收塔喷淋区域的氧化率为50 - 60 %。
采用氧枪式氧化分布技术，在浆池中氧化空气利用率n 02=25-30%,因此，浆池内的需要的理论氧气量为：S=(G1 x q1-G2 x q2) x(1-0.6)/2/22.41所需空气流量QreqQreq=S x22.4/(0.21 0.x3)G3= Qreq >KG3:实际空气供应量K :根据浆液溶解盐的多少根据经验来确定，一般在 2.0-3左右。
3) 石灰石消耗量计算W1=100x qs xnsW1: 石灰石消耗量qs: :入口S02 流量n S兑硫效率4) 吸收塔排出的石膏浆液量计算W2=172xx qs xn s/SsW2:石膏浆液量Ss石膏浆液固含量5) 脱水石膏产量的计算W3=172xx qs xn s/SgW3: 石膏浆液量Sg:脱水石膏固含量(1-石膏含水量)6) 滤液水量的计算W4=W3-W2W3: 滤液水量7) 工艺水消耗量的计算W5=18x (G4-G1-G3 x(1-0.21/K))+W3 (1x-Sg)+36x qs x n+W s WT蒸发水量石膏表面水石膏结晶水排放废水。
燃煤电厂湿法烟气脱硫系统的水平衡分析
湿法脱硫系统不可避免地要产生一定量 的废水 ， 处理脱
硫废水时需要配置药剂 等工作 ， 消耗一 定量的工艺水 ， 其用
水量约为 Ｆ Ｄ系统 总用水量 的 ２ 一３ Ｇ ％ ％。
用水有两路来源 ： 一路是 滤液水 ， 即旋流 器分离 出来 的上 清
冷却用水 主要指脱硫 系统 的增 压风机 、 气换热器及 气一
各种泵的冷却 用水 。 １４ 启动／ ． 调整用水 Ｆ Ｄ系统启动前 ， Ｇ 吸收剂 制备系统 要提前启 动， 向吸收
液和脱水机 出来的滤液 ； 二是来 自工艺水 。从理论 上讲 ， 制 浆本身并不消耗任何形式 的水 ， 只是将 石灰 石以浆液 的形 式 输送入 吸收塔参 与脱硫反应 。制浆 用水量 为整个 Ｆ Ｄ系统 Ｇ
１ 系统用水简介
分返 回பைடு நூலகம்收塔或者 继续 用于真空皮带机的 冲洗。
湿法脱硫系统的用 水可 分为 ５大 类 ： 石灰 石制浆用水 ， 设备冲洗用水 ， 设备冷却用水 ， 动／ 启 调整用水及废水处理系
统用水…。
除此之外 ， 液 的输送 管 道 、 浆 浆液 储存 箱罐 、 液循 环 浆
２１ 年第 ３ 卷第 １ ０１ ７ 期
Ｊｎ ａｙ２ １ ａｕ ｒ ０ １
工业安全与环保 Ｉ ｕｔａＳｆｙａｄＥ ｖ ｏｍ ｎ ｌ ｒ ｅｔｎ ｎ ｓ ｉ ａ ｔ ｎｉ ｎ ｅｔ ｏ ｃ ｏ ｄ ｒｌ ｅ ｎ ｒ ａＰ ｔ ｉ
・ ２ｌ ・
燃 煤 电厂 湿 法 烟 气 脱 硫 系统 的水 平 分 析 衡
泵、 气气换热 器（ Ｇ 、 Ｇ Ｈ）氧化 空气 管道及 吸收塔干湿界 面等 处也需要冲洗 水 。这 些 冲洗 水 在 Ｆ Ｄ系统 中不连续 使用 ， Ｇ 但可 以通过收集或系统改造使之循环利用 。 １３ 设 备冷却用水 ．
脱硫计算公式比较全
湿法脱硫系统物料平衡一、计算基础数据（1）待处理烟气烟气量：1234496Nm3/h（wet）、1176998 Nm3/h（dry）烟气温度：114℃烟气中SO2浓度：3600mg/Nm3烟气组成:石灰石浓度：96.05%二、平衡计算（1)原烟气组成计算(2）烟气量计算1、①→②(增压风机出口→ GGH出口）：取GGH的泄漏率为0。
5％，则GGH出口总烟气量为1234496 Nm3/h×（1-0。
5%）=1228324Nm3/h=1629634kg/h泄漏后烟气组分不变，但其质量分别减少了0.5％，见下表。
温度为70℃。
2、⑥→⑦（氧化空气)：假设脱硫塔设计脱硫率为95。
7％，即脱硫塔出口二氧化硫流量为3778×（1—95。
7％）=163 kg/h,二氧化硫脱除量=（3778—163）/64。
06=56。
43kmol/h。
取O/S=4需空气量=56.43×4/2/0.21=537。
14kmol/h×28。
86（空气分子量）=15499.60kg/h，约12000Nm3/h。
其中氧气量为537.14 kmol/h×0.21=112。
80 kmol/h×32=3609。
58kg/h 氮气量为537.14 kmol/h×0.79=424。
34 kmol/h×28.02=11890.02kg/h。
氧化空气进口温度为20℃，进塔温度为80℃.3、②→③（GGH出口→脱硫塔出口)：烟气蒸发水量计算：1）假设烟气进塔温度为70℃，在塔内得到充分换热，出口温度为40℃。
由物性数据及烟气中的组分，可计算出进口烟气的比热约为0。
2536kcal/kg。
℃，Cp（40℃）=0。
2520 kcal/kg。
℃。
Cp烟气=（0.2536+0.2520）/2=0.2528 kcal/kg.℃氧化空气进口温度为80℃，其比热约为0.2452 kcal/kg。
脱硫物料平衡水平衡计算
•G石膏
•G浆液 •补充水
•氧化风
•吸收塔
•石膏处理系统 •G制浆水
•P滤液返回
•Y废 水
•Qy1原烟气 •制浆系统
•冲洗水
脱硫物料平衡水平衡计算
1、烟气平衡
n 烟气的平衡与整个系统烟道的布置有很大的关系, 由于钢烟道会有漏风现象的存在,从而伴随着一 定的温降。烟气中酸性物质的存在对系统会有腐 蚀，因此烟气温度的高低对于系统烟道的防腐设 计会有很大影响。如在原烟气侧，经GGH前，温 度较高120 ℃以上，所以不设防腐设计，而在进 塔烟气管道中由于SO2浓度高，温度低；塔出口 烟道中由于温度在系统中最低，水蒸气含量很高， 还有液态水的存在，所以环境条件极恶劣，必须 加强防腐设计。还有烟气中的灰尘物的浓度的高 低，直接影响到烟道和系统设备的磨蚀和防堵的 设计，由于原烟气管路中烟气的粉尘含量大于净 烟气中的粉尘含量，考虑到磨损，其设计的原烟 气气体流速比净烟气的要低。
烟道防腐材料；
蒸发水量－－确定耗水量。
n〈1〉基本假定 热平衡的计算基于以下几个基本假定：
① 脱硫塔反应系统是一个绝热反应；
② 烟气的进出口动能忽略不计；
③ 反应塔传热迅速完全；
④ 氧化风的进口压力小于0.1Mpa，温度和压力可以 近似为理想气体的处理范围，焓值同样取各组分的 焓值之和。
脱硫物料平衡水平衡计算
其他冲洗水（备用）
G石膏结晶水、G石膏带走水：见固平衡
G烟气带走水：75mg/Nm3烟气。
脱硫物料平衡水平衡计算
3、水平衡
n 废水量Y的确定：公式2 根据水中氯离子浓度确定：
CL水：工艺水中氯离子含量50mg/L CL煤：煤中氯离子含量0.037% CL石膏：石膏中氯离子含量100mg/L Bg耗煤量
烟气脱硫水平衡计算
水平衡计算一、根据阿伏伽德罗定律P1/P2=N1/N2计算1、在烟气出口，假设温度为50度，查表可以求出50度水的饱和蒸汽压P水=12.3KPa。
由于烟气出口混合气体与水蒸汽的体积、温度相同，所以P水/P干烟气=n水/n干烟气，P干烟气约为大气压+引风机出口压-脱硫系统压降-P水，一般选取105~109Kpa- P水=92.7~96.7。
2、n干烟气的计算平均烟气成分按氮气80.34%，二氧化碳13.27%，水蒸气4.19%，氧气6%，二氧化硫0.39%。
脱硫塔进口烟气量已知，例如320000标立方，进口烟温135度，则n干烟气=320000*95.42%/22.4*1000=13631428 mol。
3、出口烟气中水含量的计算n水=12.3/94.7*13631428=1770502.2 molm水=18*n水/1000/1000 t=31.86t4、原烟气中的水含量n原水=320000/22.4*1000*4.19%=598571 molm原水=18* n原水/1000/1000 t=10.77 t5、烟气从系统中带出的水m =31.86-10.77=21.09t二、根据烟气放热量=水吸收热量计算1、查《热能工程设计手册》P30页，得脱硫塔进口烟气温度为135度时的各组分的焓值。
氮气：175.9；二氧化碳：63.8；水蒸气2746.5；氧气：179.2二氧化硫250，单位KJ/Kg。
脱硫塔出口温度为50度时各组分的焓值，氮气：65；二氧化碳：8.2；水蒸汽：2592.2；氧气：65.88。
2、150度烟气的平均mol焓值：H1=HN2MN2/1000*XN2+HCO2MCO2/1000*XCO2+HH2OMH2O/1000*XH2O+HO2MO2/1000*XO2+HSO2MSO2/1000*=6.807KJ/mol50度烟气的平均mol焓值：H2=同上=3.614KJ/mol3、烟气放热量Q=(6.807-3.614)*320000/22.4*1000=45242857KJ4、查表的50度水的汽化潜热为2382.9KJ/Kg水从20度升到50度吸收热量125KJ/Kg则蒸发的水量为Q/(2382.9+125)=18.04 t 总需水量39.13t3#炉1、在烟气出口，假设温度为50度，查表可以求出50度水的饱和蒸汽压P水=12.3KPa。
烟气脱硫工艺设计及规范
3：吸收塔（脱硫塔） 吸收塔的选型应满足结构简单、 脱硫效率高、 阻力小、 操作 维护方便、投资低的要求。 吸收塔宜选用喷淋塔、填料塔、湍冲塔、旋流板塔等，应选用 耐磨损和耐酸、碱、氯离子、氟离子腐蚀的材质。 吸收塔应设置除雾器，除雾器应满足雾滴捕集效率高、阻力小、 易冲洗、耐腐蚀、方便维护等要求。
设备选型：
1：各类设备的选型应满足长期安全可靠运行的要求。 2：增压风机
大容量吸收塔的脱硫增压风机宜选用静叶可调轴流式风机或高 效离心风机。当风机进口烟气含尘量能满足风机要求，且技术 经济比较合理时，可采用动叶可调轴流式风机。
烟气量小于 360Nm3/s 时，每座吸收塔宜设置一台增压风机；当 多台主机排烟合用 1 座吸收塔时，应根据技术经济比较比较后 确定风机数量。对烟气量在720～840 Nm3/s 时，经技术经济比 较确定，可设置 1 台、也可设置 2 台增压风机；对于烟气量在 960～1200 Nm3/s 时，宜设置 2 台增加风机。 增压风机的风量应为满负荷工况下的烟气量的110%； 增压风 机的压头应为脱硫装置在满负荷工况下并考虑10℃温度裕量下 阻力的120%。
4.副产物：吸收剂与烟气中SO2等反应后生成的物质。达到产（成） 品标准的也称为“副产品”；
5.废水：脱硫过程中产生的含重金属、酸以及其他有害杂质的溶液。 达到一定酸浓度的溶液也称为“废酸”；
6.液气比：指吸收塔入口循环液体积流量与吸收塔入口烟气体积流量 (湿基)的比值，单位L/m3（标况）。
7.装置可用率：指脱硫装置每年正常运行时间与主装置每年总运行时间的百 分比。
1.吸收剂：指脱硫工艺中用于脱除二氧化硫（SO2）等有害物质的反 应剂，非气液接触脱硫用反应剂又被称为“脱硫剂”；
2.烟气净化：指除去烟气中的烟尘、挥发性金属及其化合物、气态非 金属化合物等对脱硫过程有害的杂质；
脱硫物料平衡计算详解
吸 收 塔
2、固平衡
固平衡(浆液)是脱硫系统中的关键平衡之一，其各 种组分的变化是在吸收塔中进行的,它对于系统的 稳定运行,商品石膏的品质,系统中浆液管道的设计, 石膏旋流器, 皮带脱水机的选择等都具有决定性的 作用。 〈1〉计算原理和方法 计算原则 : 吸收塔内的固体量必须被全部排出系统。 塔内固体主要有:CaCO3，CaSO3· 1/2H2O， CaSO4· 2H2O ，惰性物质，灰及少量的其它物质。
吸收塔
石膏处理系统
G制浆水
Y废水
P滤液返回 氧化风
Qy1原烟气
冲洗水
制浆系统
1、烟气平衡
烟气的平衡与整个系统烟道的布置有很大的关系 , 由于钢烟道会有漏风现象的存在 , 从而伴随着一 定的温降。烟气中酸性物质的存在对系统会有腐 蚀，因此烟气温度的高低对于系统烟道的防腐设 计会有很大影响。如在原烟气侧，经GGH前，温 度较高 120 ℃以上，所以不设防腐设计，而在进 塔烟气管道中由于 SO2 浓度高，温度低；塔出口 烟道中由于温度在系统中最低，水蒸气含量很高， 还有液态水的存在，所以环境条件极恶劣，必须 加强防腐设计。还有烟气中的灰尘物的浓度的高 低，直接影响到烟道和系统设备的磨蚀和防堵的 设计，由于原烟气管路中烟气的粉尘含量大于净 烟气中的粉尘含量，考虑到磨损，其设计的原烟 气气体流速比净烟气的要低。
1、烟气平衡
Qy1 ’ Qy2’ GGH 3%Qy2’ 烟道漏风：Vy+(l+ )Vko(干） 理论空气量：VKO 0.0889(Car 0.375Sar ) 0.256Har 0.0333Oar 式中：Vy-原烟气Nm3/kg; 漏风系数：对于钢烟道， 取0.01/10 米。 VKO 理论空气量Nm3/kg； Car煤所含基碳； Sar煤所含基硫； Har煤所含基氢；Oar煤所含基氧 Qy2 1%Qy1 Qy1
烟气喷淋降温除尘计算书
2548.48×28.01×1.0396 ＋ 175.31×32×0.9192 ＋
75.89×64.06×0.6252）×100
＝14328769.32KJ
水带出热量：) Z# J8 Q! q' Q: q( |4 j5 L9 f
n×18.02×4.178×100＝7528.76n KJ
3、进出能量平衡
21670783.36＋2409.2n＝14328769.32＋*7528.76n W R( N/ @* z: v- ^
解得：n＝1434 kmol＝25813 kg
由以上所得：当烟气进气温度 150℃，进水温度为 32℃，出气温度为 100℃时所需喷淋装置喷淋量为 25.813t/h. 喷头选择要求：未实现除尘降温效果建议螺旋喷头。 说明：气体按理想气体的比热，比热不是线性变化的，按内插法等比 例折算后计算所用的比热要小于实际的比热，且废气中所含成分比例 有变化，但对整体计算结果影响不大。 结论说明;此计算为理想状态下的计算结果，实际应用需考虑气液热 交换效率，热交换时间等问题，可适当加大总喷淋量，以到达预期效 果。H2OC1 |Fra bibliotek @2 r% H
/
/
, n# _2 l6 v' ]5 E
5 [/ {$ I m4.1781 ~- l
0.8479 0.6253 0.9192
1.0396
`* }' |! @' N- i
0.8855
/
0.6473
/
5 `: V/ j7 V* K4 N
0.9277
! q* q- H1 P/ l! T8
/
w: F
3 k 1.042
r; F2 Y8 r, @$ H9
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水平衡计算
一、根据阿伏伽德罗定律P1/P2=N1/N2计算
1、在烟气出口，假设温度为50度，查表可以求出50度水的饱和蒸汽压P水=12.3KPa。
由于烟气出口混合气体与水蒸汽的体积、温度相同，所以P水/P干烟气=n水/n干烟气，P干烟气约为大气压+引风机出口压-脱硫系统压降-P水，一般选取105~109Kpa- P水=92.7~96.7。
2、n干烟气的计算
平均烟气成分按氮气80.34%，二氧化碳13.27%，水蒸气4.19%，氧气6%，二氧化硫0.39%。
脱硫塔进口烟气量已知，例如320000标立方，进口烟温135度，
则n干烟气=320000*95.42%/22.4*1000=13631428 mol。
3、出口烟气中水含量的计算
n水=12.3/94.7*13631428=1770502.2 mol
m水=18*n水/1000/1000 t=31.86t
4、原烟气中的水含量
n原水=320000/22.4*1000*4.19%=598571 mol
m原水=18* n原水/1000/1000 t=10.77 t
5、烟气从系统中带出的水
m =31.86-10.77=21.09t
二、根据烟气放热量=水吸收热量计算
1、查《热能工程设计手册》P30页，得脱硫塔进口烟气温度为135度时的各组分的焓值。
氮气：175.9；二氧化碳：63.8；水蒸气2746.5；氧气：179.2二氧化硫250，单位KJ/Kg。
脱硫塔出口温度为50度时各组分的焓值，氮气：65；二氧化碳：8.2；水蒸汽：2592.2；氧气：65.88。
2、150度烟气的平均mol焓值：
H1=H
N2M
N2
/1000*X
N2
+H
CO2
M
CO2
/1000*X
CO2
+H
H2O
M
H2O
/1000*X
H2O
+H
O2
M
O2
/1000*X
O2
+H
SO2
M
SO2
/1000*
=6.807KJ/mol
50度烟气的平均mol焓值：
H2=同上
=3.614KJ/mol
3、烟气放热量
Q=(6.807-3.614)*320000/22.4*1000=45242857KJ
4、查表的50度水的汽化潜热为2382.9KJ/Kg
水从20度升到50度吸收热量125KJ/Kg则蒸发的水量为Q/(2382.9+125)=18.04 t 总需水量39.13t
3#炉
1、在烟气出口，假设温度为50度，查表可以求出50度水的饱和蒸汽压P水=12.3KPa。
由于烟气出口混合气体与水蒸汽的体积、温度相同，所以P水/P干烟气=n水/n干烟气，P干烟气约为大气压+引风机出口压-脱硫系统压降-P水，一般选取105~109Kpa- P水=92.7~96.7。
2、n干烟气的计算
平均烟气成分按氮气80.34%，二氧化碳13.27%，水蒸气4.19%，氧气6%，二氧化硫0.39%。
脱硫塔进口烟气量已知，例如320000标立方，进口烟温110度，
则n干烟气=320000*95.42%/22.4*1000=13631428 mol。
3、出口烟气中水含量的计算
n水=12.3/94.7*13631428=1770502.2 mol
m水=18*n水/1000/1000 t=31.86t
4、原烟气中的水含量
n原水=320000/22.4*1000*4.19%=598571 mol
m原水=18* n原水/1000/1000 t=10.77 t
5、烟气从系统中带出的水
m =31.86-10.77=21.09t
二、根据烟气放热量=水吸收热量计算
1、查《热能工程设计手册》P30页，得脱硫塔进口烟气温度为110度时的各组分的焓值。
氮气：144.1；二氧化碳：30.5；水蒸气2696.4；氧气：145.3二氧化硫200.9，单位KJ/Kg。
脱硫塔出口温度为50度时各组分的焓值，氮气：65；二氧化碳：8.2；水蒸汽：2592.2；氧气：65.88。
2、150度烟气的平均mol焓值：
H1=H
N2M
N2
/1000*X
N2
+H
CO2
M
CO2
/1000*X
CO2
+H
H2O
M
H2O
/1000*X
H2O
+H
O2
M
O2
/1000*X
O2
+H
SO2
M
SO2
/1000*
=5.782KJ/mol
50度烟气的平均mol焓值：
H2=同上
=3.614KJ/mol
3、烟气放热量
Q=(5.782-3.614)*320000/22.4*1000=30971428KJ
4、查表的50度水的汽化潜热为2382.9KJ/Kg
水从20度升到50度吸收热量125KJ/Kg则蒸发的水量为Q/(2382.9+125)=12.34 t 总需水量33.43t
4#炉
1、在烟气出口，假设温度为50度，查表可以求出50度水的饱和蒸汽压P水=12.3KPa。
由于烟气出口混合气体与水蒸汽的体积、温度相同，所以P水/P干烟气=n水/n干烟气，P干烟气约为大气压+引风机出口压-脱硫系统压降-P水，一般选取105~109Kpa- P水=92.7~96.7。
2、n干烟气的计算
平均烟气成分按氮气80.34%，二氧化碳13.27%，水蒸气4.19%，氧气6%，二氧化硫0.39%。
脱硫塔进口烟气量已知，例如250000标立方，进口烟温140度，
则n干烟气=250000*95.42%/22.4*1000=10649553 mol。
3、出口烟气中水含量的计算
n水=12.3/94.7*10649553=1383204.9 mol
m水=18*n水/1000/1000 t=24.90t
4、原烟气中的水含量
n原水=250000/22.4*1000*4.19%=467634 mol
m原水=18* n原水/1000/1000 t=8.42 t
5、烟气从系统中带出的水
m =24.90-8.42=16.48t
二、根据烟气放热量=水吸收热量计算
1、查《热能工程设计手册》P30页，得脱硫塔进口烟气温度为110度时的各组分的焓值。
氮气：182.5；二氧化碳：70.5；水蒸气2756.5；氧气：186二氧化硫259.86，单位KJ/Kg。
脱硫塔出口温度为50度时各组分的焓值，氮气：65；二氧化碳：8.2；水蒸汽：2592.2；氧气：65.88。
2、150度烟气的平均mol焓值：
H1=H
N2M
N2
/1000*X
N2
+H
CO2
M
CO2
/1000*X
CO2
+H
H2O
M
H2O
/1000*X
H2O
+H
O2
M
O2
/1000*X
O2
+H
SO2
M
SO2
/1000*
=7.018KJ/mol
50度烟气的平均mol焓值：
H2=同上
=3.614KJ/mol
3、烟气放热量
Q=(7.018-3.614)*250000/22.4*1000=37991071KJ 4、查表的50度水的汽化潜热为2382.9KJ/Kg
水从20度升到50度吸收热量125KJ/Kg则蒸发的水量为Q/(2382.9+125)=15.14 t 总需水量 31.62t
39.3+33.43+31.62=104.18t。