袋式除尘器选型设计说明书
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袋式除尘器选型设计说明书
1. 设计方案简介 1.1方案的确定
依据设计题目选用分室反吹袋式除尘器,采用逆气流反吹清灰及二状态清灰制度。根据石灰窑含尘气体特性,选用玻璃纤维滤料。
含尘气体从灰斗上部的进气口进入除尘器,然后含尘气体向上进入滤袋中,尘粒被阻留在滤袋内,积在滤袋表面,洁净的气体逸出滤袋。当压力损失达到一定值时,需对滤袋进行清灰,即向除尘器鼓入与进气方向相反的空气,,滤袋在逆气流的作用下向里压缩,由于滤袋的形变,积在滤袋内表面的尘粒从滤袋上脱落入积灰斗中。如此即完成了净化气体和收集灰尘的任务。
2.设计计算 2.1基础数据
①含尘气流的温度T=300℃,进气流量Q=6000m3/h, 含尘浓度=5g/m3,②参考《大气污染控制工程》,逆气流反吹清灰的过滤气速fv=0.5~2.0 m/min;选取fv =0.7 m/min。
③参考《大气污染控制工程》,袋式除尘器的压力损失Pfppp,通过清洁滤袋的压力损失fp一般为100~130Pa,当压力损失p接近1000Pa时一般需要对滤袋进行清灰。此处选取fp为100 Pa。
④参考《除尘设备》,石灰窑中颗粒的比阻系数pR=1.50 min/(g·m) ⑤参看《环境工程设计手册》,石灰的堆积密度P=1500Kg/m3,含尘气流达到国家标准的排放浓度标=200mg/m3 ⑥参看《袋式除尘器的设计与应用》,相邻两滤袋安装的中心距为210~250mm,滤袋与花板边界距离为200mm,单元间隔大于相邻两滤袋的间隔。⑦物理学结论,将物体置于倾斜角大于45°的倾斜板上,物体将向下滑动,故当灰斗倾斜角大于45°时,灰粒可自行落下。
⑧含尘气体进气流速iv为18m/s,净气出口流速ov为3~8m/s 。
2.2过滤面积、滤袋数目的确定
参考《大气污染控制工程》,袋式除尘器的过滤面积A=Q/60V f=6000/60*0.7=142.86 m3
根据《袋式除尘器的设计与应用》所述,滤袋长度L与直径D的比L/D的取值范围5~40,及滤袋尺寸的参考数据选取:
L=1500mm, d=160mm.
计划所需滤袋总数n= A/∏Ld=142.86/∏*0.16*1.5=190
故分两个单元,每个单元安装100条滤袋,按10×10布置,总计200条滤袋。
2.3 滤袋清灰时间的确定
袋式除尘器的压力损失:Pfppp—(※)
式中 fp—通过清洁滤袋的压力损失,Pa; Pp—通过颗粒层的压力损失,Pa。参考《除尘设备》: Pp= 2
fPvRt
式中 pR—颗粒比阻力系数,min/(g·m) fv—过滤风速,m/min —含尘浓度,g/m3
t —清灰时间,min
设p达到1000Pa时清灰一次,将已知数据代入(※)式: 1000 = 100 + 1.50×0.72×5×t 解得:t = 244.9min = 4.08h
故滤袋运行4.08h清灰一次。
2.4 灰斗的计算
参考《大气污染控制工程》,标况下含尘浓度:
5
.105273
273300
N
NTT g/m3
为达到国家标准所需的除尘率:
10500
20011N
标98%
则灰堆积速度:q =
h
mQP
/0196.01500
%
98560003
取相邻两滤袋距离为60mm,即相邻两滤袋中心距为220mm。单元间距取100mm。每单元的截面为正方形,截面边长:a=10×0.16+9×0.06+2×
0.2=2.54m=2540mm,截面积:S=a2=2.542=6.45m2
取灰斗倾斜角为50°,排灰口边长a0取0.3m,排灰斗高度:
H=
2
1a·tan50°-
2
1 a0·tan50°=
2
1×2.54×tan50°-
2
1×0.3×tan50°
=1.33m
积灰高度h取0.60m,估算积灰体积:
V=50tan2
3150tan23102
2
aahh =
50tan2
3.03.0316.050tan6.02312
2=0.197m3 排灰时间
q
Vt2排
0196
.0197.0220.1h,故可知每20.1小时排灰斗排灰一次。
3. 辅助结构计算
便于进气管与灰斗连接,采用方形断面管,断面边长:L1=
18
360060003600
i
vQ=0.3m
净气出流速度ov取5m/s,出口管道选圆截面管道,截面直径:
D=
4
8360060004
3600
o
vQ=0.515m=515mm,圆整到550mm。 4. 选型设计一览表
个主要看你是输送什么介质了,如果是一般粉尘(非易燃),如非矿粉尘或者水泥类似的粉体,除尘风管的风速可参考我们设计院采用的标准:一般倾斜管道风速(
12-16m/s)、垂直管道风速(8-12m/s)、水平管道(18-22m/s)。
对于膨胀节的选择可以先通过计算膨胀节的膨胀量,热胀位移△L=α * Δt * L(mm) 式中α——管线胀系数Δt ——温差 L——管道长度
一个完整的除尘系统包括吸尘罩、通风管道、除尘器、风机四个部分。通风管道(简称管道)是运送含尘气流的通道,它将吸尘罩、除尘器及风机等部分连接成一
体。管道设计是否合理,直接影响到整个除尘系统的效果。因此,必须全面考虑管道设计中的各种问题,以获得比较合理、有效的方案。
1、管道构件
1.1弯头