某电厂石灰石石膏湿法脱硫系统设计XXXXX大学本科毕业设计说明书× 某电厂石灰石-石膏湿法脱硫系统设计专业环境工程班级环工学号学生姓名指导教师完成日期年月日× 某电厂石灰石-石膏湿法脱硫系统设计× 摘要:据统计,我国目前约有30万台中小型燃煤工业锅炉,耗煤量占全国原煤产量的1/3。
而这些锅炉中,部分没有安装脱硫设备,致使这些地区酸雨频频发生,严重危害了工农业生产和人体健康。
因此,烟气脱硫是当前环境保护的一项重要工作。
目前,世界上烟气脱硫工艺达数百种之多。
脱硫装置的分类有许多种,按脱硫产物的价值可分为回收法和抛弃法,按吸收剂和脱硫产物的状态可分为湿法、半干法和干法。
常见脱硫工艺有:氨法脱硫、石灰石-石膏法、炉内喷钙、旋转喷雾法、循环硫化床。
在这些脱硫工艺中,有的技术较为成熟,已经达到工业应用的水平,有的尚处于试验研究阶段。
在以上几种脱硫工艺中,以石灰石-石膏湿法脱硫工艺最为成熟、可靠,该技术目前在世界上也是应用最多的脱硫工艺。
本次设计主要设计的是一套除尘脱硫系统,该系统主要包括除尘系统、烟气系统、吸收系统、吸收剂浆液制备系统、石膏脱水系统以及废水处理系统,并重点对电除尘器、吸收系统、吸收剂浆液制备系统和石膏脱水系统中的主要设备进行计算设计选型。
关键词:湿法石灰石-石膏法;电除尘器;烟气脱硫;主体设备计算 Wet limestone gypsum flue gas desulphurization system design of the Power Plant Abstract: According to statistics, now china has about300,000 medium and small coal fired industrial boiler, coal consumption accountsfor the national coal production1/3、some of these boilers do not have to install desulphurization equipment resulting in these areas ofacid rain happens again and again, serious harm to the industrial and agricultural production and human health、Therefore, flue gas desulphurization is the current environmental protection an important work、 At present, the flue gas desulphurization process has many kinds、Desulphurization device classification has many kinds, according to the desulphurization products value can be divided into recycling method and abandonment method, according to the absorbent and desulphurization productsof the state can be divided into wet and dry, semi-dry、mon desulphurization process is: ammonia desulphurization, limestone-gypsum, spraying calcium inside furnace,rotating spray method, circulating fluidized bed、 In the above several desulphurization technologies, with wetlimestone gypsum flue gas desulphurization technology the most mature, reliable, the technology currently in the world, but also the application of most of the desulphurization process、 In the desulphurization process, the technology is more mature, have reached the level of industrial application, some are still at the stage of experimental study、 The design of my design is a set of dust removal and desulphurization system, this system mainly includes the dust removal system, flue gas system, the absorption system, the absorbent slurry preparation system, gypsum dewatering system and waste water treatment system, and focus on electric precipitator, absorption system, absorbent slurry preparation system and the gypsum dewatering system of main equipment calculation of the design type selection、Key words: wet limestone-gypsum method; electric dust collector; flue gas desulphurization; main equipment calculation 目录第一章文献综述11、1 烟气除尘脱硫的背景11、2 烟气脱硫的目的及意义11、3 课题研究的主要内容2第二章工程概况32、1 设计原始材料32、2 设计标准32、3 设计主要内容3第三章除尘选择43、1 各除尘器的简述43、1、1 离心式除尘器43、1、2 洗涤式除尘器43、1、3 袋式除尘器53、1、4 电除尘器53、1、5 旋风除尘器63、2 主要除尘器的选用73、2、1 除尘效率73、2、2 系统变化对除尘器的影响73、2、3 运行与管理93、2、4 设备投资93、2、5 运行维护费用10第四章烟气脱硫工艺的选择114、1 几种常见的脱硫工艺114、1、1 石灰石-石膏湿法脱硫工艺114、1、2 旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺(LSD法)11 4、1、3 炉内喷钙加尾部增湿活化工艺(LIFAC法)12 4、1、4 烟气循环流化床脱硫(CFB)工艺134、2 脱硫工艺比较134、2、1 本设计采用的脱硫系统144、3 石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺系统154、3、1 烟气系统154、3、2 吸收系统154、3、3 石灰石浆液制备系统154、3、4 石膏脱水系统16第五章除尘脱硫系统物料平衡计算175、1 除尘工艺设计计算175、1、1 烟气量、烟尘和二氧化碳浓度的计算17 5、1、2 除尘器的选择195、1、3 系统管道管径的计算205、1、4 系统阻力的计算205、1、5 风机及电动机选择及计算22第六章脱硫工艺设计计算246、1 吸收塔的选择246、2 吸收塔尺寸设计计算256、2、1 吸收塔塔径252、2 吸收浆液量256、2、3 喷淋层256、2、4 氧化系统266、3 吸收塔附属设备的选型266、3、1 除雾器266、3、2 除雾器冲洗系统276、3、3 循环浆液泵276、3、4 吸收塔排浆泵276、4 吸收塔高度的计算276、4、1 烟气进口底部至浆液面的距离h2286、4、2 烟气进出口高度h3286、4、3 最上层喷浆管与第一段除雾器的高度差h4284、4 烟气出口距除雾器距除雾器最上端冲洗水管距离28 6、4、5 吸收塔附属部件设计286、5 浆液制备系统的设计计算296、5、1 浆液制备系统的选择296、5、2 主要设备的计算296、6 其他系统设备设计选择296、6、1 增压风机316、6、2 搅拌器316、6、3 石膏处置系统316、6、4 废水排放系统和处理系统326、6、5 浆液排放和回收系统326、6、6 工艺水耗量的计算32第七章烟囱的设计计算357、1 烟囱高度的确定357、1、1 烟囱直径的确定357、1、2 烟囱的抽力计算367、2 辅助设备设计计算367、2、1 烟气换热器的设计计算367、3 供剂管管径计算387、3、1脱硫塔供液管管径计算39第八章设备布置和预算398、1 总体布置398、2 工程概算408、2、1 除尘部分工程概算408、2、2 脱硫部分工程概算40第九章结论41 参考文献42 致谢……………………………………………………………………………、44第一章文献综述1、1 烟气除尘脱硫的背景当今世界上电力产量的60%是利用煤炭资源生产的,我国是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之一[1]。
其中SO2是形成酸雨的主要成分,酸雨不仅严重腐蚀建筑物,而且毁坏大面积的森林和农作物[2],对生态环境产生严重的影响,同时煤炭燃烧会产生粉尘会对人体造成危害[3]。
《国家环境保护十一五规划》纲要中明确提出:十一五期间二氧化硫排放量减少10%的削减目标[4]。
这一重要约束性指标提出后,xx 年火电厂二氧化硫排放总量不但没有减少,反而由xx年的1300万吨增长到1350万吨,增长了3、8%。
xx年经过采取节能减排措施,每年二氧化硫排放总量有所减少,但是要完成十一五规定的减排任务仍十分艰巨。
近期氮氧化物的减排任务也开始提上日程[5]。
这将是推动我国火电厂脱硫脱硝行业快速发展的动力和要求。
1、2 烟气脱硫的目的及意义锅炉燃料中的硫在燃烧过程中与O2反应生成氧化物(主要是SO2和SO3),脱硫工艺所要脱除的就是锅炉尾气中的有害气体SO2和SO3。
据联合国环境规划署1988年公布的统计资料显示,SO2已成为世界第一大污染物[6],人类每年向大气排放的SO2达1、8亿吨。
据统计,1995年全国二氧化硫排放量2370万吨,占世界首位[7]。