200mw机组循环流化床烟气脱硫工艺设计(附件)
摘要：本设计为针对200MW功率机组循环流化床烟气脱硫工艺的设计。燃煤电厂煤炭燃烧所产生的二氧化硫进入大气，形成酸雨，会对环境造成严重的影响，而烟气脱硫则是目前燃煤电厂控制二氧化硫排放最为经济有效的方法。本设计对比了国内外当前主流的烟气脱硫工艺，最终根据设计课题的特点及要求选择了循环流化床技术。循环流化床脱硫技术产生于上世纪七十年代初年，它以循环流化床原理为基础，通过吸收剂的多次再循环，增加吸收剂与烟气接触时间，从而大大提高了吸收剂的利用效率。本设计设计计算了循环流化床烟气脱硫系统中预除尘器、脱硫塔、气固分离装置、电除尘器、烟囱等主要组成部分，同时也对系统中的水箱、脱硫剂储料仓、灰渣的分离等进行了设计和计算。最终经过分析论证，初步形成了该烟气脱硫工程方案。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Keywords 2
引言 2
1. 概述 2
1.1 课题的背景和意义 2
1.2 脱硫技术概述 3
1.3 国内外主要烟气脱硫工艺概述 4
1.4 烟气脱硫技术方案选择 7
2. 设计方案 9
2.1 设计目的 9
2.2 设计的依据与标准 9
2.3 设计参数 9
2.4 设计方案 12
2.4.1 工艺流程 12
2.4.2 主要部件工作原理 13
2.4.3 工艺优势 14
3. 设计计算 14
3.1 预除尘器的设计计算 14
3.1.1 烟气流量计算 14
3.1.2 预除尘器基本尺寸计算 15
3.1.3 旋风除尘器的除尘效率 16
3.2 循环流化床的设计计算 17
3.2.1 确定空气塔气速 17
3.2.2 流化床直径计算 18
3.2.3 文丘里管段计算 18
3.2.4 流化床高度计算 18
3.2.5 塔内主要物料平衡计算 19
3.3 喷水增湿系统设计 19
3.3.1 喷水系统分层设计及其机理
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
19
3.3.2 喷水总量计算 20
3.3.3 喷嘴数量计算 21
3.3.4 水箱的设计 21
3.4 石灰仓与进料设计 21
3.4.1 石灰仓的设计 21
3.4.2 石灰进料器选型 22
3.5 气固分离系统设计计算 23
3.5.1 气固分离器选型及基本尺寸计算 23
3.5.2 旋风除尘器的除尘效率 24
3.6 电除尘器的设计计算 24
3.6.1 电除尘器工作原理及其选型 24
3.6.2 确定除尘效率 25
3.6.3 确定有效驱进速度 26
3.6.4 集尘板板间距计算 27
3.6.5 比集尘板表面积的确定 27
3.6.6 电除尘器电场相关计算 28
3.6.7 电除尘器总体尺寸计算 29
3.6.8 电除尘器零部件的设计计算 30
4. 系统阻力计算与风机的选择 31
4.1 阻力计算 31
4.1.1 直管的阻力计算 31
4.1.2 局部阻力损失的计算 32
4.1.3 90°弯头的阻力 32
4.1.4 天圆地方的阻力 32
4.1.5 旋风除尘器阻力损失计算 33
4.1.6 流化床主体的阻力损失计算 33
4.2 风机的选择 33
5. 烟囱的设计计算 34
5.1 计算烟气抬升高度 34
5.2 计算烟囱的几何高度 34
5.3 计算烟囱出口内径 35
6. 平面布置设计 35
6.1 平面布置设计原则 35
7. 总结 35
致谢 36
参考文献 36
附录 37
图一 厂区平面布置图 37
图二 电除尘器三视图 37
图三 脱硫工艺流程图 37
图四 脱硫塔、旋风除尘器剖面图 37
200MW机组循环流化床烟气脱硫工艺设计
引言
引言
概述
1.1课题的背景和意义
造成我国大气环境污染，导致酸雨问题不断加重的一个主要原因是过度排放的二氧化硫。酸雨的侵袭会引发湖泊酸化，水生生物种群减少，鱼类死亡，森林退化，农田土壤酸化，有毒重金属污染增强，粮食、蔬菜、瓜果大面积减产,桥梁和建筑物腐蚀,文物破坏等一系列危害，十分严重地威胁着人类生存的环境，不光如此，酸雨还直接影响着人们的身体健康[1]。近几十年来，二氧化硫和烟尘污染已经开始危害整个生态系统，并已成为制约社会经济发展的重要环境影响因素。二氧化硫的危害主要体现在以下几个层面：
1）危害水生态系统
使水中的鱼、虾等动物和其他生物群落破坏消失，改变有毒物质和营养物质之间的相互循环，使重金属物质溶解到水中，而后通过水中的动、植物进入食物链，使物种减少、水中生产力下降。据报道，瑞典素有“千湖之国”的美称，由于酸雨的影响，在上个世纪七、八十年代有1.8万个湖泊酸化。国内也有关于重庆南山等地水体酸化的报道，酸化后的水体pH值小于4.7，鱼类不能生存。
2）对陆地生态系统的危害
二氧化硫对陆地生态系统的危害重点表现在对植物和土壤的危害上。酸雨会抑制有机物的分解，妨碍氮的固定，淋洗钙、镁、钾等营养元素，加速土壤贫瘠的进程。对植物来说，酸雨会伤害到植物新生长出的叶和芽，影响植物的生长和发育，这会引发森林生态系统退化。有相关资料表明，欧洲每年有约6500万公顷森林因酸雨而受灾退化，其中意大利历史上就有9000公顷森林因为酸雨而破坏消亡。而在我国，重庆南山1800公顷松林因酸雨已死亡过半。
3）对人体的影响
一方面，通过食物链的作用，酸雨当中的汞、铅等重金属会进入人体，诱发癌症和老年痴呆；另一方面，下酸雨时如出外活动，可能会酸雾侵入肺部的情况，酸雾进入人体会诱发肺水肿，甚至导致死亡；最后，长期生活在含有酸沉降物的环境里，容易诱使身体内产生过多的氧化脂，这些氧化后的脂类会导致心肌梗塞、动脉硬化等疾病概率增加。
从1998年以来，我国二氧化硫年排放量超过美国，而燃煤产生的二氧化硫占二氧化硫排放总量的90％以上[2]。我国煤炭消耗量最多的行业就是火电，我国火电厂减排二氧化硫主要通过煤炭洗选、燃用低硫煤、洁净煤燃烧和烟气脱硫等技术，其中烟气脱硫技术是目前燃煤电厂控制气体排放最有效和应用最广的技术。
1.2脱硫技术概述
当今国内外比较经济有效的脱硫途径有：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫即烟气脱硫。目前各国都在研究高效、可行的脱硫技术，研究的进程各有不同，提出的新型脱硫方法已达到一百种之多。然而现在已经可以用于工业生产的脱硫方法只有十几种。
目前应用的烟气脱硫方法大致上有三类：干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫。根据净化原理和流程来分类，烟气脱硫又可分为下列三种。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Keywords 2
引言 2
1. 概述 2
1.1 课题的背景和意义 2
1.2 脱硫技术概述 3
1.3 国内外主要烟气脱硫工艺概述 4
1.4 烟气脱硫技术方案选择 7
2. 设计方案 9
2.1 设计目的 9
2.2 设计的依据与标准 9
2.3 设计参数 9
2.4 设计方案 12
2.4.1 工艺流程 12
2.4.2 主要部件工作原理 13
2.4.3 工艺优势 14
3. 设计计算 14
3.1 预除尘器的设计计算 14
3.1.1 烟气流量计算 14
3.1.2 预除尘器基本尺寸计算 15
3.1.3 旋风除尘器的除尘效率 16
3.2 循环流化床的设计计算 17
3.2.1 确定空气塔气速 17
3.2.2 流化床直径计算 18
3.2.3 文丘里管段计算 18
3.2.4 流化床高度计算 18
3.2.5 塔内主要物料平衡计算 19
3.3 喷水增湿系统设计 19
3.3.1 喷水系统分层设计及其机理
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
19
3.3.2 喷水总量计算 20
3.3.3 喷嘴数量计算 21
3.3.4 水箱的设计 21
3.4 石灰仓与进料设计 21
3.4.1 石灰仓的设计 21
3.4.2 石灰进料器选型 22
3.5 气固分离系统设计计算 23
3.5.1 气固分离器选型及基本尺寸计算 23
3.5.2 旋风除尘器的除尘效率 24
3.6 电除尘器的设计计算 24
3.6.1 电除尘器工作原理及其选型 24
3.6.2 确定除尘效率 25
3.6.3 确定有效驱进速度 26
3.6.4 集尘板板间距计算 27
3.6.5 比集尘板表面积的确定 27
3.6.6 电除尘器电场相关计算 28
3.6.7 电除尘器总体尺寸计算 29
3.6.8 电除尘器零部件的设计计算 30
4. 系统阻力计算与风机的选择 31
4.1 阻力计算 31
4.1.1 直管的阻力计算 31
4.1.2 局部阻力损失的计算 32
4.1.3 90°弯头的阻力 32
4.1.4 天圆地方的阻力 32
4.1.5 旋风除尘器阻力损失计算 33
4.1.6 流化床主体的阻力损失计算 33
4.2 风机的选择 33
5. 烟囱的设计计算 34
5.1 计算烟气抬升高度 34
5.2 计算烟囱的几何高度 34
5.3 计算烟囱出口内径 35
6. 平面布置设计 35
6.1 平面布置设计原则 35
7. 总结 35
致谢 36
参考文献 36
附录 37
图一 厂区平面布置图 37
图二 电除尘器三视图 37
图三 脱硫工艺流程图 37
图四 脱硫塔、旋风除尘器剖面图 37
200MW机组循环流化床烟气脱硫工艺设计
引言
引言
概述
1.1课题的背景和意义
造成我国大气环境污染，导致酸雨问题不断加重的一个主要原因是过度排放的二氧化硫。酸雨的侵袭会引发湖泊酸化，水生生物种群减少，鱼类死亡，森林退化，农田土壤酸化，有毒重金属污染增强，粮食、蔬菜、瓜果大面积减产,桥梁和建筑物腐蚀,文物破坏等一系列危害，十分严重地威胁着人类生存的环境，不光如此，酸雨还直接影响着人们的身体健康[1]。近几十年来，二氧化硫和烟尘污染已经开始危害整个生态系统，并已成为制约社会经济发展的重要环境影响因素。二氧化硫的危害主要体现在以下几个层面：
1）危害水生态系统
使水中的鱼、虾等动物和其他生物群落破坏消失，改变有毒物质和营养物质之间的相互循环，使重金属物质溶解到水中，而后通过水中的动、植物进入食物链，使物种减少、水中生产力下降。据报道，瑞典素有“千湖之国”的美称，由于酸雨的影响，在上个世纪七、八十年代有1.8万个湖泊酸化。国内也有关于重庆南山等地水体酸化的报道，酸化后的水体pH值小于4.7，鱼类不能生存。
2）对陆地生态系统的危害
二氧化硫对陆地生态系统的危害重点表现在对植物和土壤的危害上。酸雨会抑制有机物的分解，妨碍氮的固定，淋洗钙、镁、钾等营养元素，加速土壤贫瘠的进程。对植物来说，酸雨会伤害到植物新生长出的叶和芽，影响植物的生长和发育，这会引发森林生态系统退化。有相关资料表明，欧洲每年有约6500万公顷森林因酸雨而受灾退化，其中意大利历史上就有9000公顷森林因为酸雨而破坏消亡。而在我国，重庆南山1800公顷松林因酸雨已死亡过半。
3）对人体的影响
一方面，通过食物链的作用，酸雨当中的汞、铅等重金属会进入人体，诱发癌症和老年痴呆；另一方面，下酸雨时如出外活动，可能会酸雾侵入肺部的情况，酸雾进入人体会诱发肺水肿，甚至导致死亡；最后，长期生活在含有酸沉降物的环境里，容易诱使身体内产生过多的氧化脂，这些氧化后的脂类会导致心肌梗塞、动脉硬化等疾病概率增加。
从1998年以来，我国二氧化硫年排放量超过美国，而燃煤产生的二氧化硫占二氧化硫排放总量的90％以上[2]。我国煤炭消耗量最多的行业就是火电，我国火电厂减排二氧化硫主要通过煤炭洗选、燃用低硫煤、洁净煤燃烧和烟气脱硫等技术，其中烟气脱硫技术是目前燃煤电厂控制气体排放最有效和应用最广的技术。
1.2脱硫技术概述
当今国内外比较经济有效的脱硫途径有：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫即烟气脱硫。目前各国都在研究高效、可行的脱硫技术，研究的进程各有不同，提出的新型脱硫方法已达到一百种之多。然而现在已经可以用于工业生产的脱硫方法只有十几种。
目前应用的烟气脱硫方法大致上有三类：干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫。根据净化原理和流程来分类，烟气脱硫又可分为下列三种。
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