重磅丨最全脱硫工艺及其计算公式解析

采用氢氧化钠(NaOH，又名烧碱，片碱)或碳酸钠(Na₂CO₃，又名纯碱，块碱)。

1）NaOH 反应方程式：

2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O（pH值大于9）

Na₂SO₃+H₂O+SO₂=2NaHSO₃（pH值在5~9）

2）Na₂CO₃反应方程式：

Na₂CO₃+SO₂=Na₂SO₃+CO₂↑（pH值大于9）

Na₂SO₃+H₂O+SO₂=2NaHSO₃（pH值在5~9）

1）脱硫过程

用碳酸钠启动：Na₂CO₃+SO₂=Na₂SO₃+CO₂↑

用氢氧化钠启动：2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O

2种碱和SO₂反应都生成亚硫酸钠

Na₂SO₃+SO₂+H₂O=2NaHSO₃（pH值在5~9）

2）再生过程

CaO+H₂O=Ca(OH)₂

Ca(OH)₂+2NaHSO₃=Na₂SO₃+CaSO₃↓ +2H₂O

Ca(OH)₂+Na₂SO₃=2NaOH+CaSO₃↓

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℃。

1）烟气排放量

按1kg煤产生16～20m³/h 烟气量计算

烟气排放量=500×20= 10000m³/h

2）SO₂初始排放量

SO₂初始排放量=耗煤量t/h×煤含硫量%×1600(系数)=0.5×0.01×1600= 8kg/h

也可以计算为

SO₂初始排放量=2×含硫量×耗煤量×硫转化率80%= 2×0.01×500×0.8=8kg/h

3）标态与工况烟气量

标态烟气量=工况烟气量×[273/(273+150烟气温度)]=10000×0.645=6450Nm³/h

已知标况烟气量和烟气温度，计算其工况烟气量

工况烟气量=标况烟气量×[(273+150烟气温度)/273]=6450×1.55=10000 m³/h

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

5）粉尘初始排放量

=耗煤量t/h×煤灰份%×膛系数20%=500×0.2×0.2=20kg/h

6）粉尘初始排放浓度

=粉尘初始排放量×106/标态烟气量= 20×106/6450=20000000/6450=3100mg/Nm³

需先计算出SO₂初始排放量kg/h，然后按化学方程式计算。

1）以 NaOH 为例，按理论计算，1kg二氧化硫用0.625kg氢氧化钠反应。

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。

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。

D=烟气量/2820V

1）风管V为流速：10～15m/s

2）水膜除尘器V为流速：4～5m/s

3）脱硫喷淋塔V为流速：3～3.5m/s

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=[（进口浓度-出口浓度）/进口浓度]×100%