СУХОЕ АДДИТИВНОЕ СЕРОУЛАВЛИВАНИЕ

Этот метод сероулавливания наиболее прост, однако требует повышенных расходов реагента. Эффективность улавливания окислов серы зависит при этом методе от многих факторов и поэтому может быть оценен только ориентировочно. Известь, мел и мегрель рекомендуется вводить в топку котла инжекторами в пылевидном состоянии в зону температур 950–1250°С (перед пароперегревателями); присадки состоящие из MqO, такие как доломит – в зону с температурами °С (за пароперегревателями).

Алгоритм расчёта:

1. Выбор реагента:

- известь;

- доломит;

- мел;

- мегрел;

Характеристики реагента приведены в табл. 6.1.

 

Таблица 6.1

Характеристика присадок

 

Наименование Известь, % Доломит, % Мел, % Мегрел, %
СаО 42,6 30,4 18,2…50,4
CO2 41,6 47,9
CaCO3 90…95
MqO 7,9 21,7 0,26…1,95
SiO2 5,19 8,02¸53,3
Al2O3 0,81 1,52¸9,92
H2o 0,76
Окислы железа 0,54 0,44¸3,3
3 0,05 0,05¸0,075
S 0,09
другие 0,46 10¸5 71,51¸0

 

2. Выбор места подачи реагента и установки активационной камеры:
рис. 6.1.

 

 

Рис. 6.1. Технологическая схема сухой очистки газов:

1 – топка; 2 – ввод воздуха; 3 – подача извести (мела, мегрела); 4, 5 – инжекторы; 6 – подача доломита; 7 – воздухоподогреватель; 8 – активационная камера; 9 – электрофильтр; 10 – подвод воды на орошение

 

3. Расчёт сечения восходящего газохода активационной камеры:

,

где – объёмный расход уходящих газов, м3 (см. работу №2);

– количество потоков, на котлах малой паропроизводительности, ;

– скорость дымовых газов в восходящем газоходе активационной камеры, м/с;

, – ширина и глубина активационной камеры; высота активационной камеры м.

4. Расчет сечения нисходящего газохода активационной камеры:

,

где – скорость дымовых газов в нисходящем газоходе активационной камеры, м/с.

5. Расход воды на впрыск в активационной камере:

,

где – удельный расход воды на орошение в активационной камере, л/м3.

6. Выбор схемы подготовки реагента (рис. 6.2).

7. Выбор стехиометрического соотношения: . Стехиометрическое соотношение выбирается в зависимости от необходимой эффективности сероулавливания (рис.6.3).

 

реагент

Рис.6.2. Технологическая схема подготовки реагента:

1, 5, 11, 17 – бункеры; 2, 6, 12 – питатели; 3 – дробилка; 4, 10, 14, 18 – конвейеры; 7 – сушилка; 8 – циклон; 9, 16 – цепной элеватор; 13 – мельница; 15 – фильтры

 

Рис. 6.3. Максимальная (1) и минимальная (2) возможная эффективность улавливания окислов серы при сухом аддитивном методе очистки дымовых газов

 

8. Степень чистоты присадки берется из табл. 6.1 (по содержанию CaCO3 в долях для выбранного реагента). Если значение CaCO3 в таблице не задано, то используют следующую формулу:

.

9. Коэффициент использования присадки для любого из выбранных реагентов находится по формуле:

10. Расход реагента (присадки):

,

где – концентрация SO2 в газах, кг/м3, величина определяется по уравнению

здесь – количество оксидов серы SO2 и SO3 в пересчёте на SO2, образующихся в котле, кг/с (из работы №1);

М* – весовая масса;

– для любого из выбранных реагентов находится по молекулярной массе SO2, ;

– влажность реагента, .

При расчете весовой массы М* учитываем все химические соединения входящие в наибольших количествах в состав выбранного реагента.

Весовую массу М* определяем по табл 6.1. следующим образом. Например присадка состоит из двух соединений:

CaO = 64% М1 = 56;

MgО = 36% М1 = 40,

тогда .

 

Задание 7