喷淋塔课程设计.doc

大气污染控制工程
课
程
设
计
2012年6月
一 课程设计任务书 3
1设计任务与目的3
2设计内容和步骤3
二 石灰石/石膏施法烟气脱硫的主要影响因素5
1吸收机理5
2传质速率方程和吸收系数5
三湿法钙基烟气脱硫工艺介绍7
1 工艺原理7
2 主要化学反响7
3 工艺特点8
4 工艺系统构成8
〔1〕石灰石浆液制备系统8
〔2〕烟气系统 9
〔3〕吸收系统 9
〔4〕石膏脱水系统 9
〔5〕公用系统 9
〔6〕浆液排放系统 10
四工艺设计计算 11
1 主要标准和规X11
2 物料计算11
3 吸收塔设计计算12
〔1〕喷淋塔内径设计 13
〔2〕喷淋塔塔高设计 14
〔3〕除雾器区设计 15
〔4〕再循环系统设计 16
4配套设施设计计算17
〔1〕 增压风机的选型 17
〔2〕 烟气换热器的选型 17
〔3〕浆液循环泵的选型 17
〔3〕 氧化风机的选型 18
〔5〕氧化吸收池搅拌机的选型 18
〔6〕石灰石浆液制备系统 19
五 脱硫产物的处置和综合利用21
1脱硫产物的化学成分21
2脱硫产物的填埋处理21
3脱硫石膏的综合利用21
六平面图设计23
1 一般规定23
2 总平面布置23
3 交通运输24
4 管线布置24
七课程设计心得体会 25
八致谢26
九参考文献 26
一 课程设计任务书
1设计任务与目的
任务：完成某电厂湿法钙基烟气脱硫工艺流程中吸收塔设计。
目的：通过该设计，使学生能够综合运用课堂上学过的理论知识和专业知识。以巩固和深化课程内容；熟悉使用规X、设计手册和查阅参考资料，培养学生分析问题、解决问题和独立工作的能力；进一步提高学生计算、绘图和编写说明书的根本技能。
2设计内容和步骤
某电厂地处东南季风区，四季清楚，温暖湿润，春季温暖雨连绵，夏季炎热雨量大，秋季凉爽枯燥，冬季低温，少雨雪。
根据当地气象台多年气象资料统计，其特征值如下：
累年平均气压：
累年最高气压：
累年最低气压：
累年平均气温： ℃
极端最高气温： ℃
极端最低气温： -℃
厂址处全年北(N)%，西北 (NW)%，西(W)%，南(S)%，东北(WE)%，东(E)%，东南(SE)%，西南(SW)%，%。
电厂有4台60MW的发电机组，占地面积25000m2。电厂所用煤的组成成分：C %；灰分 %；S %；H %；水分 %； O %，每小时煤的用量90t，采用石灰石——石膏脱硫工艺流程，脱硫率要求为85-90%。
1. 1. 根据上述资料，确定烟气量(锅炉燃烧的过剩空气系数取a=-,锅炉每小时用煤90t)、烟气中SO2浓度和每天石灰石〔其纯度为90%〕的消耗量(-，脱硫率达到85-90%)；(过剩空气系数系数、钙硫比和脱硫率在给的X围内自定，希望不要雷同)。
〔1〕吸收塔
① 确定吸收塔的类型和大小，塔内气流速度以与停留时间；
② 根据烟气量确定循环浆液喷淋层数，除雾器层数〔不超过4层〕；
③ 绘制1：50－1：200的吸收塔草图，标上各局部尺寸；
④要有详细的技术和说明
〔2〕总平面图设计
根据前述条件，绘制湿法烟气脱硫电厂的平面布置图(1：200—1：2000)：包括处理构筑物的平面布置与输配水管线的布置。生产性辅助建筑物〔鼓风机房、浆液泵房、配电间、锅炉房、机修间、化验室、仓库等〕〔脱硫设备、污水处理厂与灰场等〕、以与生活福利建筑〔办公室、车库、宿舍、食堂、传达室等〕的布置。
具体要求：
①平面布置应尽量紧凑，在规定的X围内结合远期开展布置，并应考虑施工上的方便。
②平面布置中应考虑事故排除和超越管。
③厂内应有道路通向各构筑物，以便运输；合理布置上、下水管、空气管、蒸气管、电缆等管线。
④厂内应充分绿化，以改善卫生条件和美化环境。
⑤4台发电机组以与与其配套的实施在图中均要绘出。
二石灰石/石膏施法烟气脱硫的主要影响因素
1吸收机理
SO2吸收是其从气相传递到液相的相间传质过程，对于吸收机理以双膜理论模型的应用最广，双模理论模型如图1所示。途中p表示SO2在气相主体中的分压，pi表示在界面上的