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35吨热水锅炉双碱法脱硫一天需加多少石灰?

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35吨热水锅炉在运行过程中,采用双碱法脱硫是一种常见且高效的烟气处理方式。关于一天需要加多少石灰,这并非一个固定的数值,而是需要根据锅炉的运行负荷、燃煤的含硫量、脱硫系统的设计效率以及石灰的纯度等多个因素进行综合计算。

首先,我们需要明确双碱法脱硫的基本原理。双碱法脱硫是利用钠碱溶液(如氢氧化钠或碳酸钠)作为吸收剂,在吸收塔内与烟气中的二氧化硫反应,生成亚硫酸钠和硫酸钠。随后,在再生池中,这些产物与石灰(氢氧化钙)发生反应,使钠碱再生并循环使用,同时生成亚硫酸钙或硫酸钙沉淀。因此,石灰的主要作用是再生钠碱,其消耗量直接与烟气中二氧化硫的总量挂钩。

要计算石灰的日消耗量,可以按照以下步骤进行估算:

1. 燃煤消耗量:35吨热水锅炉通常指额定供热量为35MW的锅炉。若按普通烟煤的热值约5000大卡/公斤计算,满负荷运行时,每小时燃煤量大约在5至6吨左右。一天24小时满负荷运行,总燃煤量约为120至144吨。

2. 二氧化硫产生量:假设燃煤的含硫量为1%,在满负荷运行下,根据硫的燃烧反应方程式,每天产生的二氧化硫量约为2.4至2.88吨。考虑到实际燃烧中硫的转化率通常在80%至90%左右,实际进入脱硫系统的二氧化硫量约为1.92至2.59吨。

3. 石灰消耗量:根据化学反应方程式,脱除1摩尔的二氧化硫理论上需要1摩尔的氢氧化钙(石灰)。二氧化硫的摩尔质量为64,氢氧化钙的摩尔质量为74。因此,理论上脱除1公斤二氧化硫需要约1.16公斤的纯石灰。考虑到石灰的纯度(通常在70%至90%之间)以及反应的不完全性,实际运行中的石灰过量系数一般取1.2至1.5。

综合以上数据,以日燃煤120吨、含硫量1%为例,每天需要脱除的二氧化硫约为1.92吨。理论纯石灰需求量为1.92 × 1.16 = 2.23吨。若石灰纯度按80%计算,过量系数取1.3,则实际石灰日消耗量约为2.23 ÷ 0.8 × 1.3 ≈ 3.62吨。

如果锅炉未满负荷运行或燃煤含硫量较低,石灰的消耗量会相应减少。例如,若含硫量降至0.5%,日运行负荷为80%,则石灰日消耗量可能降至1.5至2吨左右。

此外,脱硫系统的运行管理水平也会影响石灰消耗量。例如,再生池的反应时间、搅拌效果、pH值控制等都会影响石灰的利用率。合理控制再生池的pH值在9至10之间,可以有效提高钠碱的再生效率,同时减少石灰的浪费。

综上所述,35吨热水锅炉采用双碱法脱硫,一天的石灰消耗量大致在2至4吨之间,具体数值需根据实际运行工况和煤质情况进行精确调整。建议在运行过程中定期监测烟气中的二氧化硫浓度和脱硫液的成分,及时优化石灰投加量,以确保脱硫效率达标并降低运行成本。

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