SNCR脱硝相关计算.doc

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1、有一日产2500吨水泥熟料生产线，已知窑尾烟气量V0=280000Nm3/h（温度T0,压力P0,密度ρ,0，各物质体积分数：yco2,yN2,yH2O,yO2,…），NOX含量800mg/Nm3(NO占92.5%,NO2占7.5%)。计划才采用SNCR技术经行烟气脱硝，脱硝率η＝60%，脱硝剂采用ω＝25%氨水（相对密度0.9070,），基准态下氨的逃逸率γ=5ppm。问（1）正常运行下每小时氨水用量；（2）正常运行下能耗增加量，（假定原煤热值5500kCal/kg）。解：（1）主反应方程式表达式：副反应方程式表达式：假定氨水输送过程中没有损失，氨

2、水全部气化，氨气在窑尾气中按气体比例发生式—（1）、式—（2）反应，无其他副反应发生。理论氨水用量计算：方法一、化学方程式法①NOX排放量计算：合每小时NOX排放224千克NO排放量MNO＝224kg/h×92.5%＝207.2kg/hNO2排放量MNO2＝224kg/h×7.5%＝16.8kg/h②NOX处理量计算：NO处理量MNO’＝MNO×η＝207.2kg/h×60%＝124.32kg/hNO2处理量MNO2’＝MNO2×η＝16.8kg/h×60%＝10.08kg/h③氨用量计算：参与NO反应氨用量计算参与NO2反应氨用量计算逃逸氨量计算m

3、3＝V0×γ＝280000Nm3/h×5mg/Nm3×10-6kg/mg＝1.40kg/h理论氨用量m＝m1＋m2＋m3＝70.45kg/h+7.45kg/h＋1.40kg/h＝79.30kg/h④理论氨水用量计算M＝m÷ω＝79.30kg/h÷25%＝317.20kg/h方法二、公式法尾气中NO、NO2浓度计算800×92.5%＝740mg/Nm3800×7.5%＝60mg/Nm3理论NH3/NOx比计算另K=n（NH3）/n(NOx)理论氨用量计算理论氨水用量计算小结：实际运行中，总会伴随副反应的发生，假定副反应氨损在5%，实际25%氨水用量在3

4、34kg/h左右，合0.37m3/h。(2)①氨水吸热量计算氨物性参数20℃液氨汽化热1336.97kJ/kg；20-950℃气氨定平均压比热容2.112kJ/(kg•℃)水的物性参数100℃一个大气压下饱和水蒸汽焓值2676.3kJ/kg,20℃液态水焓值83.86kJ/kg；100-950℃水蒸汽平均定压比热容2.01kJ/(kg·℃)假定25%氨水以20℃理想液体进料，升温至950℃，理论氨流量79.20kg/h,理论水流量237.6kg/h水吸收热量计算Q1=[（2676.3-83.86）+（950-100）×2.01]×237.6＝.34k

5、J/h氨吸热量计算Q2=[1336.97+(950-20)×2.112]×79.20＝.86kJ/h25%氨水吸热量计算Q=Q1+Q2=.34+.86=.20kJ/h折43.39kgce/h②氨的制备供应系统能耗计算质量分数为25%氨水一般通过两种途径获得。直接购买质量分数为25%氨水，买回液氨进行稀释。假定水泥厂有2个氨水储罐，互为备用，备用时间5天。以直接购买合格氨水为例进行热量衡算如下：卸氨泵如选用32CQF-15磁力泵，参数N=1.1kW,H=15m，Q=6.6m3/h，正常卸氨时，磁力泵出口流量在5.6-6.6m3/h，由磁力泵特性曲线获悉

6、对应功率1.0-1.1kW。单位体积氨水卸氨能耗计算：氨水输送采用多级离心磁力泵，每小时耗能约0.75即输送过程每小时氨水耗能0.81，合0.10kce/h。③喷吹系统压缩空气能耗计算喷吹系统吹灰器，以每千克氨水消耗0.25Nm3压缩空气计算，每小时压缩空气用量V气＝0.25×334＝83.5m3/h，合3.34kgce/h④其它弱电、照明、氮气、仪表风、风机等其它能耗约2.0kgce/h。总增加能耗计算假定以上工艺参数合理，则总能耗为：E=43.39+0.1+3.34+2.0=48.83kgce即每小时增加能耗48.83kgce,折原煤62.15k

7、g。