110萬噸年焦?fàn)t煙氣脫硫工藝設(shè)計(jì)

2(2.1煙氣脫硫工藝路線選擇表2-1工藝路線選擇具體工藝具體工藝石灰石-石氨法雙堿法鎂法氧化錳法石灰石NH3純堿+石灰吸收劑獲取較難較難操作溫度/℃脫硫石膏硫酸銨脫硫石膏硫酸錳投資費(fèi)用較高適中較低較高適中圖2-1GE法脫硫反應(yīng)處理示意設(shè)計(jì)流程圖的煙氣經(jīng)過除霧器設(shè)備抽出，從而去掉了夾帶液滴，之后經(jīng)過煙囪對外排放。圖2-3NKK法脫硫示意圖圖2-4AMASOX法脫硫示意圖NADS氨-肥法是由華東理工大學(xué)自主開發(fā)的資源化煙氣脫硫新技術(shù)。此專業(yè)應(yīng)用技術(shù)使用煙氣里的SO2自動(dòng)形成亞的亞硫銨，其取決于煙氣進(jìn)口的SO2質(zhì)量濃度。最頂部吸收液中亞硫銨的濃度非常2.2.1各工藝路線投資比較表2-2氨法脫硫工藝路線投資比計(jì)較NKKAMASOXNADS2.2.2工藝路線技術(shù)指標(biāo)比較表2-3氨法脫硫工藝路線技術(shù)指標(biāo)比較AMASOXNKK圖3-2脫硫與硫銨精制工段示意圖圖3-1脫硫與硫銨精制工段模擬圖系統(tǒng)累計(jì)的質(zhì)量=輸入系統(tǒng)的質(zhì)量-輸出系統(tǒng)的質(zhì)量+反應(yīng)生成的質(zhì)量-反應(yīng)消耗INOUTRRdF/dt=FFINOUTdF/dt=FF=0F=FINOUT，INOUTINR脫硫工段物料衡算表如下表4-2所示。表4-2脫硫工段物料衡算表?????????????482.3070220.9972000100087.99835.2043785.415??00000000???1.8840000001.854???0.107038.9970011.990.00240.025???15109.1000???+000.00300010.720?????(?)00000000?????00000000?????00000000?????00000000?????00000000?????00000042.680NHNH2COO—0000000HCO3—000000OH—000000HSO4—000000HSO3—000000CO3—0000000SO3—000000SO4—0000004.2.1混合器(V-0301)V0301混合器物料衡算表0000002N20O200002020303200000000000000000000020000000002.184002.30504.2.2分流器(FSPLIT)表4-4FSPLIT分流器物料衡算表0000002N2O200022332000000000000000000000949.924906.56347.7142.3052.1780004.2.3換熱器(E-0301)表4-5E0301換熱器物料衡算表10102N2O20022332000000000000000000000000000000004.2.4反應(yīng)器(CSTR)表4-6CSTR反應(yīng)器物料衡算表1100000000020N200O200000002000200030003002000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000047.714000000004.2750000043.1484.2.5塔設(shè)備(T0301)表4-7T0301塔設(shè)備物料衡算表2222233220000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000表4-8FLASH閃蒸罐物料衡算表22201002249.747033200000000000000000000000000000000000043.14800表4-9SEP氣液分離器物料衡算表2N2O222000101000000030302000000000000000000000002000000000000000000000000ΣQ=ΣQ+ΣQ，在這其中：Q+W=ΣH-ΣHΣH進(jìn)入機(jī)器設(shè)備的各物質(zhì)材根據(jù)AspenPlus軟件對脫硫工段各物流焓變進(jìn)行模擬，數(shù)據(jù)如下表5-1所示。表5-1脫硫工段物流焓變計(jì)算表00101000表5-2能量平衡運(yùn)算表5.2.1分流器(FSPLIT)表5-3分流器(FSPLIT)物流焓變計(jì)算表ΣHin(Gcal/hr)0000005.2.2混合器(V-0301)表5-5混合器(V-0301)物流焓變計(jì)算表000000表5-6能量平衡運(yùn)算表5.2.3換熱器(E-0301)表5-7換熱器(E-0301)物流焓變計(jì)算表FlowInformationE030Enthalpy(Gcal/hr)ΣHin(Gcal/hr)-ΣHout(Gcal/hr)-39.601表5-9反應(yīng)器(CSTR)物流焓變計(jì)算表N1N2N3N51100<00000<0073-表5-10能量平衡運(yùn)算表表5-11塔設(shè)備(T0301)物流焓變計(jì)算表N10000040001000表5-12能量平衡計(jì)算表表5-13閃蒸罐(FLASH)物流焓變計(jì)算表0表5-14能量平衡運(yùn)算表表5-15氣液分離器(SEP)物流焓變計(jì)算表0001010表5-16能量平衡運(yùn)算表6.1塔的類型（1）填充材料塔（2）板式塔板式塔是具有各種類型梯度接觸的氣體/液體轉(zhuǎn)移裝置，種類很多。分級式接觸6.1.1填料塔和板式塔的比較板式塔和填充材料塔對照作用功能。填充材料塔和板式塔作用功能表較板式塔高（2）篩板塔（1）和物性相關(guān)的影響因素（2）和操控管理基本條件相關(guān)的影響因素（3）其他影響因素下面簡易論述介紹了如下幾大類普遍常見的（1）泡罩塔各種板式塔的作用功能對比，具體參考如下統(tǒng)計(jì)表6-2不同板式塔作用功能對比分析統(tǒng)計(jì)報(bào)表溢流式溢流式十字架?形浮?形泡罩控制閥控制閥3液體氣體載荷34024單位全面處理量加工制作成本費(fèi)用物質(zhì)材料損耗安裝設(shè)置拆修作用功能彈性壓力降霧沫夾帶脫離工作效率條形浮控制閥浮動(dòng)噴射塔板4233344332434344332340445523543344424444553354553443303舌形板條形泡罩泡罩篩孔板參考指標(biāo)444454343344343444222333555555柵板篩板形浮4444444423修理修理污垢對操控管4理的作用影響222200233333333355表6-3不同填充材料作用功能評估表12345（1）塔板數(shù)據(jù)信息自動(dòng)輸入圖6-1塔板數(shù)據(jù)信息自動(dòng)輸入CupTower綜合設(shè)計(jì)示意設(shè)計(jì)流程圖（2）工藝條件輸入圖6-2工藝條件輸入CupTower設(shè)計(jì)示意圖（3）初估條件輸入圖6-3T0103初估條件輸入CupTower設(shè)計(jì)示意圖圖6-4CupTower設(shè)計(jì)0201塔板結(jié)構(gòu)參數(shù)結(jié)果示意圖圖6-5CupTower設(shè)計(jì)T0201塔板工藝參數(shù)結(jié)果示意圖（1）塔板結(jié)構(gòu)參數(shù)輸入圖6-6T0201塔板結(jié)構(gòu)系數(shù)自動(dòng)輸入CupTower復(fù)核示意設(shè)計(jì)流程圖圖6-7T0201塔板分布作用平面總示意設(shè)計(jì)流程圖（2）復(fù)核后運(yùn)算數(shù)據(jù)信息圖6-8CupTower復(fù)核T0201塔板結(jié)構(gòu)參數(shù)結(jié)果示意圖錯(cuò)誤!未圖6-9CupTower校核T0201塔板工藝參數(shù)結(jié)果示意圖塔高計(jì)算（1）真實(shí)塔板數(shù)N數(shù)為14，通過計(jì)算塔平均溫度下的粘度、相對揮發(fā)度并查圖6-10得到塔板效率為故實(shí)際塔板數(shù)N=14/51.2%=27.3≈28（4）開設(shè)人孔的板間距HT’有人中心孔的上下兩塔板有效實(shí)際間距最少高于等同于600mm，這其中取,結(jié)合工藝條件，裙座高度定為2.8m塔體和封頭選材裙座設(shè)計(jì)（1）材料選擇n（3）排氣導(dǎo)管綜合設(shè)計(jì)塔設(shè)備附件（2）除沫器設(shè)備6.2.3塔機(jī)械強(qiáng)度校核圖6-1SW6-2011復(fù)核筒體系數(shù)自動(dòng)輸入表6-8風(fēng)負(fù)荷、地震負(fù)荷核對A－A裙座和筒體鏈接段2-23-35928.034083.6136053583.133583.134609.914083.6136053583.133583.1318976.117131.716653.13583.133583.131.636e1.488e1.636e1.488e1.199e1.199e1.214e+08YΣk=i2YΣk=i順風(fēng)向彎曲作用力矩MI一I(I)II1.636e1.488e1.214e+08,(MII)2+(MII)2)1.199e1.199eIIE5.89e5.505eFFkk=i4.693e4.693e4.736e+07000II1.636e1.636eII1.214e+081.199e1.199e00σσ5.0056.292.8851.33IIgII)/πDδ3.043.0241.7741.27IIgII)/πDδ3.0241.2716.89115.2591.72IIg/πDδII15.40115.2515.40115.25113.19189.00B91.7291.7290.0591.7245.003.0212.38189.0090.0545.00226.80226.8061.2954.2144.8144.2944.29110.06110.06110.06108.06108.0617.8017.80310.50310.5032.9027.4926.5815.4115.4191.7291.7291.7292.52111.0338.8338.83310.50310.50表6-9地腳固定螺栓部件及地腳固定螺栓部件座最終結(jié)果4D4)基礎(chǔ)環(huán)板實(shí)際有效面積Ab=obib4b(M0-0/Z+(mg0-0)/(M0-0/Z+(mg0-0)/Aσ地腳固定螺栓部件受風(fēng)載時(shí)最大拉應(yīng)力-minAM0-0+Mσ=we地腳固定螺栓部件受地震載荷時(shí)最大拉應(yīng)力Z-F0-0vσ=B-0Abb]2混凝土地基上最大壓應(yīng)力兆帕斯卡1.411.230.7019.183226.211FF'G3Fl'3Fl'兆帕斯卡裙座和殼體的焊接加工控制接頭復(fù)核3583.133583.131.19931e表6-10對接控制接頭復(fù)核211623.9δ/4max0v4MJ-J-mJ-Jg-FJmax0v對接焊接加工控制接頭拉應(yīng)力許可數(shù)值2.90597e38.2381.495對接控制接頭拉應(yīng)力校核結(jié)果合格搭接控制接頭復(fù)核搭接控制接頭抗剪截面固定有效模數(shù)Z=0.55D2δMJ-JFJ-JMJ-JFJ-Jv0ZAZwww搭接焊接加工控制接頭在操作工況下的剪應(yīng)力許可數(shù)值搭接焊接加工控制接頭在試驗(yàn)工況下最大剪應(yīng)力mJ-JgmaxA0.3MmJ-JgmaxAZ2ww搭接焊接加工控制接頭在試驗(yàn)工況下的剪應(yīng)力許可數(shù)值兆帕斯卡搭接控制接頭拉應(yīng)力復(fù)核最終結(jié)果主要實(shí)際有效長度綜合設(shè)計(jì)及總體參數(shù)計(jì)算結(jié)果裙座綜合設(shè)計(jì)名義實(shí)際有效厚度毫米6