脱硫脱硝 详解：脱硫相关工艺及其计算公式

1 钠碱法脱硫工艺：
# R# _& _5 e6 S5 }9 W* J* [
( r/ `: ~. y1 q. w采用氢氧化钠（NaOH，又名烧碱，片碱）或碳酸钠（Na2CO3又名纯碱，块碱）。

# @* `" K3 G# w$ {1.1.NaOH 反应方程式：
  S4 S/ c! `9 w4 ?. K
2NaOH+SO2=Na2SO3(亚硫酸钠)+H2O （PH 值大于 9）

Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3(亚硫酸氢钠)  (5<PH<9)

' F2 P8 i  C' @% C8 k" {$ [当 PH 值在 5-9 时，亚硫酸钠和 SO2反应生成亚硫酸氢钠。
) W9 A2 [# U2 V
1.2.Na2CO3反应方程式：
4 S, M3 H  L0 l3 q0 j1 A
* s9 h# a3 E- }6 t" DNa2CO3+SO2=Na2SO3(亚硫酸钠)+CO2↑（PH 值大于 9）

( X, T2 V/ n# r5 i8 m: p  nNa2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3(亚硫酸氢钠) (5<PH<9)
" }' O8 l2 s7 Q7 p. k( i9 y& x1 F
当 PH 值在 5-9 时，亚硫酸钠和 SO2反应生成亚硫酸氢钠。

7 U  A* R4 Z7 E! P! T  v2 双碱法脱硫工艺：
8 z( k+ z6 N. N% {3 m
% p) f& I% O- u2.1.脱硫过程：
0 t. J4 s& j( u, m8 U
  e# \0 g3 X/ mNa2CO3+SO2=Na2SO3+CO2↑
5 f' n6 w1 `) l* ]0 K
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
; B; ]% P( h: }; z0 E
* \1 G3 b% h7 r1 a  D用碳酸钠启动

6 c; l& ~  n  F" K( E. j用氢氧化钠启动

2 种碱和 SO2反应都生成亚硫酸钠

) l( e) B3 n# T# s& `+ {' NNa2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3       (5<PH<9)

( w3 W! }) ~3 q) ~  ]当 PH 值在 5-9 时，亚硫酸钠和 SO2反应生成亚硫酸氢钠。

% O5 x$ }4 u2 _6 e2.2.再生过程：

2 r  s: m# I! |4 o( t- vCaO(生石灰)+H2O＝Ca(OH)2(氢氧化钙)

% v$ |# G9 Z. I# wCa(OH)2+2NaHSO3(亚硫酸氢钠)＝Na2SO3+CaSO3↓ (亚硫酸钙)+2H2O
5 _; _; l, F; x3 u; U
Ca(OH)2+Na2SO3=2NaOH+CaSO3↓

氢氧化钙和亚硫酸钠反应生成氢氧化钠。
. ]0 F/ }; U) s1 j. w# A4 y& x1 `
3 煤初始排放浓度：
1 ]: {! W: f9 d$ n2 E, z
8 U  ^3 X& M  ~. y4 Z( v' D! q" e2 O5 H按耗煤量按500kg/h，煤含硫量按1％，煤灰份按20％，锅炉出口烟气温度按 150℃。

& @. h& K- s1 I0 h' k3 K; V3.1.烟气量：

按 1kg 煤产生 16～20m3/h 烟气量，＝500×20＝ 10000m3/h

3.2.SO2初始排放量：
- v* y. |/ |3 Q2 a$ j; F, z# T
# ?( k! `; O+ H. c# i5 ?- e+ y＝耗煤量 t/h×煤含硫量％×1600（系数）
$ W; d, J' f5 ]+ t2 R% H$ Y+ f- V+ ]" l
＝0.5×0.01×1600＝ 8kg/h
$ S  S7 Z) u9 `" i- ^
& ?4 T- Q! [* c# z也可以计算：＝ 2×含硫量×耗煤量×硫转化率 80％
; f1 E+ e1 ]$ @2 [9 h; B
2 J& i6 M) C+ e9 S- j3 v＝ 2×0.01×500×0.8＝8kg/h

3.3.计算标态烟气量：

5 d) w' V1 O: _; Z' ]＝工况烟气量×【273÷（273+150 烟气温度）】

＝10000×0.645＝6450Nm3/h
. H/ ?/ L! X, G0 r
8 {* K6 k! C- g+ J已知标况烟气量和烟气温度，计算其工况烟气量：

=标况烟气量×【（273+150 烟气温度）÷273】

- K( Z7 ~" f$ S8 K! j- ]=6450×1.55=10000 m3/h

3.4.SO2初始排放浓度：

＝SO2初始排放量×106÷标态烟气量

＝8×106÷6450＝8000000÷6450＝1240mg/Nm3
" i6 p+ Z% ^$ R- f$ n% Z) i+ a5 Y
4 o3 @1 ]8 |7 z5 o  P; F3.5.粉尘初始排放量：
1 [' O1 a7 \0 a* B
8 C* A& {' G' E2 K( T$ f7 ~2 c, {1 {＝耗煤量 t/h×煤灰份％×膛系数 20％

＝500×0.2×0.2＝20kg/h
  P4 @- i$ d$ I" R  C
& t% K# C4 ~0 ], [" N2 e9 K8 Z3.6.粉尘初始排放浓度：

! l! \  E/ Y- G＝粉尘初始排放量×106÷标态烟气量

＝ 20×106÷6450＝20000000÷6450＝3100mg/Nm3

' `* |! \9 q" S8 i/ n4 运行成本计算：
/ x4 D5 H3 G* V0 y. q# n) B. f1 X. H$ K
1 `0 P3 \/ i* h$ @# n/ l* O5 v3 @6 Q需先计算出 SO2初始排放量 kg/h，然后按化学方程式计算。
  |$ n: A8 b3 v! t- i& T' _
4.1.以 NaOH 为例，按理论计算，1kg 二氧化硫用 0.625kg 氢氧化钠反应。
" q  u$ P4 F- x" `
4.2.由于 Na2CO3需水解后才能产生 NaOH，而 NaOH 可直接与 SO2反应，碱性没有 NaOH 高，不考虑使用 Na2CO3，投加量比 NaOH 更多。
: A/ J, x- d! d, n/ u) R! _1 _- ?
4.3.氢氧化钠（碳酸钠）和二氧化硫反应生成物为亚硫酸钠，且当 PH 值在 6～8 时，亚硫酸钠又会与二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠，而Ca(OH)2与亚硫酸氢钠反应生成亚硫酸钠，Ca(OH)2再与亚硫酸钠反应生成 NaOH，完成再生。钙硫比按 1.03：1计算，1kg二氧化硫用 1.156kg 氢氧化钙反应。而氢氧化钙又可与亚硫酸钠反应生成氢氧化钠，按理论计算，可以不用添加氢氧化钠，但实际中会有误差，误差按5％的氢氧化钙 添加，则1kg二氧化硫用0.0578kg 氢氧化钠。
3 y( V' h8 L/ }- ?$ `  k
* W& M  N) K* G: o5 风管和设备直径计算
, d% Y- O$ ~+ L
D＝√烟气量÷2820V
. I0 G% g' v- K$ v( h
1）、风管V 为流速：10～15m/s

2）、水膜除尘器V 为流速：4～5m/s

% L5 j- p$ j% k3）、脱硫喷淋塔V 为流速：3～3.5m/s

3 j7 z( u% ^: L& z. ?5 R6 除尘效率和脱硫效率

# t: j/ K' r* U' ]% K" y除尘效率＝（除尘器捕集量÷进入除尘粉尘量）×100％＝〔（进入除尘粉尘量－除尘器出口排出的粉尘量）÷进入除尘粉尘量〕÷100％脱硫效率按上述计算。
8 Q; o9 @, l( i! ~* {