1200t/d城市污水污泥焚烧处理工艺过程计算书序号项目名称符号公式或说明计算结果单位1污泥焚烧处理技术参数一览表1设备处理能力M设定200.00t/d2污泥初始含水率х1测定78%3日工作时间time年工作7,800小时24.00h4污泥热值(含水率78%时)LHVw计算145.11kJ/kg5辅助燃料消耗量B计算2770.10kg/h6环境温度t0污泥初始温度、环境空气温度15.00℃7空气预热后温度t1设定650.00℃8烟气离开流化床温度t2设定870.00℃9烟气离开初级换热器温度t3设定500.00℃10烟气离开二级换热器温度t4设定160.00℃11粉尘颗粒物去除率%根据排放要求设定95.00%12总HCl去除率%根据排放要求设定99.00%13硫化物去除率%根据排放要求设定99.00%14二噁英类TEQ生活垃圾焚烧污染控制标准(GB18485—2001)1.0TEQng/m32项目所在地(杭州)气象条件215海拔高度H基础数据7.2m16室外计算温度(夏季)ts基础数据28.50℃17室外计算温度(冬季)tw基础数据3.50℃18室外计算相对湿度(夏季)Φ基础数据80%19室外计算相对湿度(冬季)Φ基础数据78.5%20室外平均风速(夏季)νs基础数据1.70m/s21室外平均风速(冬季)νw基础数据2.80m/s22大气压力(夏季)ps基础数据753.72㎜Hg23大气压力(冬季)pw基础数据768.90㎜Hg24极端最高温度(夏季)tmax基础数据39.70℃25极端最低温度(冬季)tmin基础数据-9.60℃3环境空气计算26环境空气温度t0设定15.00℃27空气相对湿度Φ年平均值78.5%28环境大气压力P平均值761.31mmHg29饱和蒸汽压力(20℃时)Ps查表12.79mmHg30助燃空气中含湿量χχ=0.623ΦPs/(P-ΦPs)0.0083kg/kg31空气重度γ0查表1.293kg/Nm34污泥应用成分分析及热值计算32固定碳Cy检测分析4.65%33氢Hy检测分析0.67%34氧Oy检测分析2.46%35氮Ny检测分析0.56%336硫Sy检测分析0.19%37氯Cly检测分析0.02%38灰分Ay检测分析13.44%39自然水分х1检测分析78.00%40成分合计Total计算100.0%41高位发热值HHVwHHVw=35176Cy+116308Hy+10468Sy+6280Ny-11098Oy2196.99kJ/kg42低位发热值LHVwLHVw=HHVw-2442[Wy+9(Hy-Cly/35.5-Fy/19)]145.11kJ/kg5单位重量污泥焚烧理论计算43二氧化碳气体生成量Vco2VCO2=1.854Cy0.086Nm3/kg44二氧化硫气体生成量VSO2VSO2=0.68Sy0.001Nm3/kg45理论三原子生成量VRO2VRO2=VCO2+VSO20.0875Nm3/kg46烟气中HCl生成量VHClVHCl=0.632Cly0.0001Nm3/kg47完全燃烧理论空气量L08.89Cy+26.67(Hy-Cly/35.5-Fy/19)+3.33(Sy-Oy)0.48Nm3/kg48空气过剩系数α1设定验算1.40Nm3/kg49实际空气供给量L1nLn=α1×L00.68Nm3/kg50烟气中氧气余量VO2VO2=0.21(α-1)L00.04Nm3/kg51烟气中氮气量VN2VN2=0.8Ny+0.79Ln0.53Nm3/kg52水蒸汽生成量VH2OVH2O=11.2(Hy-Cly/35.5-Fy/19)0.07Nm3/kg53实际烟气生成量VnVn=VRO2+VH2O+VO2+VN2+VHCl+VHF0.74Nm3/kg6辅助燃料(0号柴油)燃烧计算54固定碳Cy标准值85.60%55氢Hy标准值13.20%56氧Oy标准值0.00%457氮Ny标准值0.00%58硫Sy标准值1.20%59灰分Ay标准值0.00%60自然水分Wy标准值0.00%61燃烧用理论空气量L08.89Cy+26.67Hy+3.33(Sy-Oy)11.17Nm3/kg62CO2理论生成量VCO2VCO2=1.854Cy1.59Nm3/kg63SO2理论生成量VSO2VSO2=0.68Sy0.008Nm3/kg64空气过剩系数α给定1.2065实际空气供给量LnLn=αL013.40Nm3/kg66烟气中氮气量VN2VN2=0.8Ny+0.78Ln10.46Nm3/kg67烟气中氧气含量VO2VO2=0.2067(α-1)L00.46Nm3/kg68烟气中水蒸汽生成量VH2OVH2O=11.2Hy+12.4Wy+χαLn1.58Nm3/kg69实际干烟气生成量VnVn=VRO2+VO2+VN212.51Nm3/kg70高位发热值HHVoilHHVoil=339Cy+1432(Hy-Oy/8)+105Sy48046.80kJ/kg71低位发热值LHVoilLHVoil=HHVoil-2500(9Hy+Wy)45076.80kJ/kg7流化床焚烧计算污泥进入流化床投料速率m8333.33kg/h废物中含水量m06500.00kg/h废物中固体质量GA1833.33kg/h干基非燃烧物比率f61.1%不可燃烧废物质量m11120.00kg/h可燃物质量m2713.33kg/h污泥CO2气体生成量Vco2718.43Nm3/h污泥SO2气体生成量VSO210.77Nm3/h5理论RO2生成量VRO2729.19Nm3/h烟气中HCl生成量VHCl1.0533Nm3/h理论空气需要量L04029.54Nm3/h进入一燃室空气量Ln5641.35Nm3/h烟气中O2余量VO2338.48Nm3/h烟气中N2余量VN24456.67Nm3/h燃烧水蒸汽生成量VH2O624.81Nm3/h实际烟气生成量Vn6150.20Nm3/h空气带入流化床炉内的水分量WA60.73kg/h辅助燃料燃烧产生蒸汽量WF3521.92kg/h辅助燃料燃烧产生干烟气量GF44867.32kg/h干烟气标准状态时重度γg1.295kg/Nm3流化床炉内废物焚烧烟气中总水量GH10584.99kg/h流化床炉内废物焚烧产生干烟气量Gg52814.19kg/h污泥焚烧产生热量Qm18308283.33kJ/h助燃空气650℃时热焓IA817.47kJ/m3助燃空气650℃时密度γA0.384kg/m3650℃助燃空气带入热量Qa15591724.25kJ/h650℃时气体膨胀系数β6503.38辐射热损失分数r0.03辐射热损失Qr549248.50kJ/h灰分热值qA3211.5kJ/kg灰分带走热量QAsh3596880.00kJ/h空气中水的潜热修正系数qw2186kJ/kg6空气中水的潜热修正值Qw132759.08kJ/h水的汽化潜热值r2490.00kJ/kg废物中自然水汽化需要热量Qwa16185000.00kJ/h流化床炉表面散热损失QF91541.42kJ/h流化床炉表面单位散热损失率qf0.01kJ/h流化床炉内污泥焚烧收入热量Q29529578.59kJ/h8流化床炉辅助燃料量计算离开流化床干烟气(870℃)热焓Hg58676034.11kJ/h870℃干烟气单位热焓Ig1110.99kJ/kg870℃干烟气密度γg0.321kg/m3离开流化床水蒸汽(870℃)热焓Iw79535790.45kJ/h870℃水蒸汽单位热焓Iw1468.99kJ/m3870℃水蒸汽密度γw30.196kg/m3设定温度离开流化床炉烟气热焓H1138211824.56kJ/h流化床炉所需补充热量ΔQ124867245.97kJ/h流化床炉补充燃料油消耗量B2770.10kg/h污泥焚烧单位油消耗量b332.41kg/t9离开流化床烟气校核计算流化床炉辅助燃料带入干烟气GF46575.10kg/h850℃时气体膨胀系数β8704.19流化床炉辅助燃料带入水蒸汽量WF856.73kg/h850℃时水蒸汽密度γW0.20流化床炉辅助燃料带入CO2量VFCO24396.22Nm3/h7流化床炉辅助燃料带入SO2量VFSO222.604Nm3/h流化床炉辅助燃料带入O2量VFO21299.59Nm3/h流化床炉辅助燃料带入N2量VFN228962.351Nm3/h离开流化床炉干烟气量GB99389.287kg/h离开流化床炉蒸汽量WB11441.718kg/h离流化床炉CO2量VCO25114.64kg/h离开二燃室O2量VO21638.07Nm3/h离开流化床炉N2量VN233419.020Nm3/h离开流化床炉SO2量VSO233.371Nm3/h离开流化床炉HCI量VHCI1.05Nm3/h10初级换热器余热利用效率计算进入换热器烟气的热焓H1138211824.56kJ/h预热空气从换热器带走热量QA15591724.25kJ/h烟气离开换热器带走热焓QB122620100.31kJ/h换热器热效率ηe11%