A. 脫硫系統中硫的物料平衡怎麼算啊 求高手解答 急急急！！！
濕法脫硫系統物料平衡
一、 計算基礎數據
（喊首1） 待處理煙氣
煙氣量：1234496Nm3/h（wet）、1176998 Nm3/h（dry）
煙氣溫度：114℃
煙氣中SO2濃度：3600mg/Nm3
煙氣組成：
組 分 分子量 Vol% mg/Nm3
SO2 64.06 0.113 3600（6%O2）
O2 32 7.56(dry)
H2O 18.02 4.66
CO2 44.01 12.28(dry)
N2 28.02 80.01(dry)
飛灰 200
石灰石濃度：96.05%
二、 平衡計算
（1）原煙氣組成計算
組 分 Vol%(wet) mg/Nm3 kg/h Kmol/h
SO2 0.108 3226（7.56%O2） 3797 59.33
O2 7.208 127116 3972.38
H2O 4.66 46214 2564.59
CO2 11.708 283909 6452.48
N2 76.283 1177145 42042.89
飛灰 200（dry） 235
合計 1638416 55091.67
平均分子量 （0.108×64.06+7.208×32+4.66×18.02+11.708×44.01+76.283×28.02）/100=29.74
平均密度 1.327kg/m3
（2）煙氣量計算
1、①→②（增壓風機出口 → GGH出鄭塌數口）：
取GGH的泄漏率為0.5%，則GGH出口總煙氣量為1234496 Nm3/h×（1-0.5%）=1228324Nm3/h=1629634kg/h
泄漏後煙氣組分不變，但其質量分別減少了0.5%，見下表。
溫度為70℃。
組 分 Vol%(wet) mg/Nm3 kg/h Kmol/h
SO2 0.108 3226（7.56%O2） 3778 59.03
O2 7.208 126480 3952.52
H2O 4.66 45983 2551.78
CO2 11.708 282489 6420.22
N2 76.283 1171259 41832.68
飛灰 200 234
合計 1630224 54816.21
2、⑥→⑦（氧化空氣）：
假設脫硫塔設計脫硫率為95.7%，即脫硫塔出口二氧化硫流量為3778×（1-95.7%）=163 kg/h，二氧化硫脫除量=（3778-163）/64.06=56.43kmol/h。
取O/S=4
需空氣量=56.43×4/2/0.21=537.14kmol/h×28.86（空氣分子量）=15499.60kg/h，約12000Nm3/h。
其中氧氣量為537.14 kmol/h×0.21=112.80 kmol/h×32=3609.58kg/h
氮氣量為537.14 kmol/h×0.79=424.34 kmol/h×28.02=11890.02kg/h。
氧化空氣進口溫度為20℃，進塔溫度為80℃。
3、②→③（GGH出口→脫硫塔出口）：
煙氣蒸發水量計算：
1）假設煙氣進塔溫度為70℃，在塔內得到充分換熱，出口溫度為40℃。由物性數據及煙氣中的組分，可計算出進口煙氣的比熱約為0.2536kcal/kg.℃，Cp（40℃）=0.2520 kcal/kg.℃。
Cp煙氣=（0.2536+0.2520）/2=0.2528 kcal/kg.℃
氧化空氣進口溫度為80℃，其比熱約為衫沖0.2452 kcal/kg.℃，Cp（40℃）=0.2430kcal/kg.℃。
Cp空氣=（0.2452+0.2430）/2=0.2441 kcal/kg.℃
Cp水（20~40℃）=1.0kcal/kg.℃
r水（20）=586kcal/kg
r水（40）=575kcal/kg
煙氣蒸發水量=[0.2528×（70-40）×1630224+0.2441×15491.12×（80-40）]/[1.0×（40-20）+（586+575）/2]=20841kg/h=1156.55kmol/h
水蒸汽含量=（2551.78+1156.55）/（54816.21+1156.55）=6.63%
40℃水蒸汽飽和蒸汽壓=0.00737MPa。
煙氣總壓102000Pa。
40℃煙氣飽和水蒸汽含量=0.00737/0.102=7.23%
根據以上計算，假設溫度下煙氣蒸發水量及原煙氣含水量之和小於40℃煙氣飽和水蒸汽含量。因此，實際出口溫度小於40℃。
2）假設出口溫度為35℃
煙氣蒸發水量=[0.2528×（70-35）×1630224+0.2441×15491.12×（80-35）]/[1.0×（40-20）+（586+575）/2]=24296.6kg/h=1348.31kmol/h
水蒸汽含量=（2551.78+1348.31）/（54816.21+1348.31）=6.94%
35℃水蒸汽飽和蒸汽壓=0.00562MPa。
35℃煙氣飽和水蒸汽含量=0.00562/0.102=5.51%
根據以上計算，假設溫度下煙氣蒸發水量及原煙氣含水量之和大於35℃煙氣飽和水蒸汽含量。
因此，實際出口溫度大於35℃，取38.5℃，則煙氣蒸發水量為1213.82kmol/h×18.02=21873kg/h，其水蒸汽含量=（2551.78+1213.82）/（54816.21+1213.82）=6.72%
38.5℃水蒸汽飽和蒸汽壓=0.00684MPa。
38.5℃煙氣飽和水蒸汽含量=0.00684/0.102=6.71%
根據上述計算結果可知，脫硫塔出口溫度為38.5℃。
3）反應產生的二氧化碳量
GCO2= 44.01×56.43kmol/h=2483.48kg/h
4）煙氣中夾帶水量
按煙氣總質量的0.005計，夾帶量=1630224kg/h × 0.005=8151.12kg/h
5）脫硫塔出口煙氣組分
組 分 Vol%(wet) kg/h Kmol/h
SO2 0.004 163 2.54
O2 7.088 126480+3609.58×3/4=129187 4037.10
H2O 7.405 45983+21873+8151.12=76007 4217.93
CO2 11.638 282489+2483.48=284972 6475.18
N2 74.134 1171259+11890.02=1183149 42225.16
飛灰 234×（1-75%）=58.5
合計 1673374 56957.91
總煙氣量 1275857Nm3/h
4、③→④（脫硫塔出口→GGH出口）：
在此過程中新增了原煙氣泄漏的0.5%煙氣。
組 分 Vol%(wet) kg/h Kmol/h
SO2 0.005 163+3797×0.5%=182 2.84
O2 7.088 129187+127116×0.5%=129823 4056.96
H2O 7.392 76007+46214×0.5%=76238 4230.75
CO2 11.370 284972+283909×0.5%=286392 6507.42
N2 74.144 1183149+1177145×0.5%=1189035 42435.22
飛灰 58.5+235×0.5%=59.7
合計 1681730 57233.19
總煙氣量 1282023
5、④→⑤（GGH出口→煙囪進口）：
這一過程煙氣量及性質基本不變。
（3）脫硫液及石膏的平衡
CaSO4.2H2O分子量為：172.17
CaSO3.1/2H2O分子量為：129.15
CaCO3分子量為：100.09
1、脫硫劑的需求量
1） 煙氣中SO2脫除量=56.43kmol/h
2） 需純的石灰石量=56.43 kmol/h
3） 考慮到溶液循環過程中的損失，需加入的石灰石量為=（1+2%）×56.43 kmol/h=57.56kmol/h
4） 需96.05%的石灰石=57.56×100.09/0.9605=5997.96kg/h
其中：CaCO3量=5997.96×0.9605=5761.04kg/h
其中：雜質量=5997.96×0.0395=236.92kg/h
5） 如使用工業水制備30%含固量漿液需水量：
5997.96kg/h/0.3×0.7=13995.24kg/h
6）如使用2.6%含固量的脫硫反應塔塔底漿液旋流分離液制備30%含固量漿液需水量為：
設2.6%含固量旋流分離液的固體物量為X kg/h，以水平衡可列下式：
X/2.6%×（1-2.6%）=（X+5997.96）/30%×（1-30%）
X=398.40kg/h
水量=398.40/2.6%×（1-2.6%）=14924.68kg/h
需2.6%的塔底漿液旋流分離液=398.40+14924.68=15323.08kg/h
30%漿液量=14924.68/（1-30%）=21320.97kg/h
2、脫硫塔底固體量
假設干脫硫產物中CaSO4.2H2O與CaSO3.1/2H2O質量比為0.92：0.01。
其摩爾比為：(0.92/172.17):(0.01/129.15)=69.01：1
1）CaSO4.2H2O生成量=56.43 ×172.17×69.01×(69.01+1)=9576.78kg/h
2）CaSO3.1/2H2O生成量=56.43 ×129.15×1×(69.01+1)=104.10kg/h
3）產物中未反應的CaCO3量=5761.04-56.43 ×100.09=112.96kg/h
4）雜質量=236.92kg/h
5）脫除下來的飛灰量=234 ×75%=175.50kg/h
脫硫塔底固體量=G CaSO4.2H2O+G CaSO3.1/2H2O+G CaCO3+G雜質+G飛灰
=9576.78+104.10+112.96+236.92+175.50=10206.26kg/h
組 分 質量流量kg/h W%
CaSO4.2H2O 9576.78 93.83
CaSO3.1/2H2O 104.10 1.02
CaCO3 112.96 1.11
雜質 236.92 2.32
飛灰 175.50 1.72
合計 10206.26 100
3、反應產物中結晶水量
1）CaSO4.2H2O中結晶水量=9576.78/172.17×2×18.02=2004.69kg/h
2）CaSO3.1/2H2O中結晶水量=104.10/129.15×1/2×18.02=7.26kg/h
反應產物中結晶水量為2004.69 + 7.26 = 2011.95kg/h
4、除霧器沖洗水
沖洗水噴淋密度？？（一小時沖洗一次，每次5分鍾）
除霧器沖洗水=
5、脫硫反應後塔底最終排出量
物料平衡以不補充新鮮水為條件。設一級旋流器入口漿液濃度為10.8%，下出口漿液濃度為50%，上出口漿液濃度為2.6%，則可算出下出口溶液量為進口量的17.3%；設二級旋流器下出口漿液濃度為20%，上出口漿液濃度為1.3%；真空皮帶過濾機固體損失率為0.9%，石膏含固率為90%。
設塔底漿液總流量為X kg/h，排入污水處理系統總流量為Y kg/h，則可列以下平衡方程式：
Y×1.3% + X×17.3%×50%=10206.26kg/h (1) (根據設定和固體物量平衡)
真空皮帶過濾物料平衡：
可求出石膏量為17.3%X×50%×（1-0.9%）/90%=0.09525 X
溢流量為17.3%X-0.09525X=0.07775X
根據設定及脫硫塔總物料平衡：
塔體輸入量：
煙氣量=1630224kg/h；氧化空氣量=15499.60kg/h；
石灰石漿液量=21320.97kg/h；除霧器沖洗水量=？？
真空皮帶過濾機溢流返塔量=0.07775X；
一級旋流器溢流返塔量=（1-17.3%）X=0.827X-15323.08
塔體輸出量：
煙氣量=1673374kg/h；塔底漿液流量=X kg/h；廢水流量=Y kg/h
則平衡方程式為：
1630224 + 15499.60 + 21320.97 + G沖洗水量 + 0.07775X + 0.827X-15323.08
=1673374 + X + Y => G沖洗水量-21652.51=0.09525X + Y (2)
若已知除霧器沖洗水量則可聯立方程式（1）和（2）求出X和Y。
假設除霧器沖洗水量為96000kg/h，則
X=108369 kg/h
Y=64025 kg/h
6、水平衡驗算
G煙氣出口帶出水 + G塔底排放漿液帶出自由水 + G脫硫產物最終帶出結晶水 -（ G煙氣入口帶入水 + G除霧器沖洗水 + G石灰石漿帶入水 + G返塔水量）=76007 + 108369×（1-10.8%）+ 2011.95 -（45983 + 96000 + 14924.68 + 17782.76）= -6.342
Cl-平衡計算
一、原始數據：
入塔煙氣量：1234496 Nm3/h（dry）× （1-0.5%）=1171113 Nm3/h
O2濃度：5.09%（空氣過量系數為1.32）
HCl濃度：60mg/Nm3（6%O2，空氣過量系數為1.4）
工藝水中Cl濃度為：464.16mg/L
二、氯平衡計算
1） 入塔氯化物量（以Cl為基準）：1.4/1.32 ×1171113 × 60 × 10-6=74.53kg/h
2） 工藝水帶入的氯化物量（以Cl為基準）：96000 × 464.16×10-6=44.56kg/h
假定吸收塔中Cl濃度為20000mg/L，吸收塔中溶液體積為
B. 脫硫率怎麼算
脫硫效率指由脫硫裝置脫除的SO2 量與未經脫硫前煙氣中所含SO2 量的百分比：
C1：脫硫前煙氣中SO2 的折算濃度
C2：脫硫後煙氣中SO2 的折算濃度 C1 / C2 x 100%