大气污染控制工程课程设计说明书Microsoft Word

云南大学课程设计说明书设计名称设计题目设计时间学院专业班级姓名指导教师大气污染控制工程课程设计说明书日期：年月日目录一.概述 (3)二．设计数据及任务 (6)三．袋式除尘器的选型计算 (9)四．主要参考文献 ................................................................. 错误!未定义书签。

一、概述布袋除尘器采用二通阀或三通阀逐室切换，形成逆向气流，迫使滤袋形成缩瘪和鼓胀过程（或缩瘪、鼓胀、沉降三过程），从而清除滤袋迎尘面上的粉尘。

在必要时配用吹风机以增加清灰气流，或采用移动（水平或旋转）喷咀，将高压风机提供的逆向气流吹向滤袋，清除滤袋迎尘面上的粉尘。

逆气流反吹袋式除尘器是利用逆流气体从滤袋上清除粉尘的袋式除尘装置。

有反吹风和反吸风两种形式。

脉冲喷吹式和气环反吹风式实质上也属于逆气流清灰类型。

清灰时要关闭正常的含尘气流，开启逆气流进行反吹风，此时滤袋变形，积附在滤袋内表面的粉尘曾破坏、脱落，通过花板落入灰斗。

滤袋内安装支撑环以防止滤袋完全被压瘪。

清灰周期0.5—3小时，清灰时间3-5分钟。

反吹式的吸气时间约为10-20秒，视气体的含尘浓度、粉尘及滤料特性等因素而定。

过滤速度通常为0.5-1.2m/分钟，相应的压力损失为1000-1500Pa。

逆气流反吹式袋式除尘器结构简单，清灰效果好，维修方便，对滤袋损伤小，适用于玻璃纤维滤袋。

逆向气流清灰的方法，既应用于大、中型袋式除尘器，还可与振动清灰方法并用。

振动使滤袋粉尘疏松，逆向气流使滤袋粉尘剥离，有利于提高清灰效果。

切换阀、移动喷咀一般由除尘器厂与主机一起提供。

反吹风机可在通风机产品中自选。

逆气流清灰的控制有以下几种方法。

⑴采用二通阀或三通阀逐室切换形成逆向气流清灰：分室反吹清灰时要求滤袋“过滤一反吹”（二状态）或“过滤一反吹一沉降”（三状态）。

过滤一反吹一沉降的次数和时间都需要设定，一般分室结构的袋式除尘器清灰都在离线（停止过滤气流）状态下进行，其离线时间也通过设定来控制。

因此分室反吹袋式除尘器清灰控制，应使用专用的分室反吹控制仪或用PLC可编程控制器。

分室反吹类袋式除尘器。

采用分室结构，利用阀门逐室切换，形成逆向气流反吹，使滤袋缩瘪或鼓胀清灰的袋式除尘器。

它有二状态和三状态之分，清灰次数3—5次/H，清灰动力来自于除尘器本体的资用压力，在特殊场合中才另配反吹风动力。

属于低动能清灰类型，滤料应选用质地轻软、容易变形而尺寸稳定的薄型滤料，如729、MP922滤料。

过滤速度与机械振动类除尘相当。

分室反吹袋式除尘器具有内滤与外滤之分，滤料的选用没有差异。

对大中型除尘器常用圆形袋、无框架、袋径120—300MM，滤袋长径为15-40：1、优先选用缎纹(或斜纹)机织滤料，在特殊场合也可选用基布加强的薄型针毡滤料，厚1。

0-1。

5MM，单位面积质量300-400G/M2；对小型除尘器常用扁袋、菱形袋或蜂窝形袋，必须带支撑框架，优先选用耐磨性、透气性好的薄形针刺毡滤料，单位面积质量350--400G/M2。

也可选用纬二重或双重织物滤料。

（2）利用移动喷咀进行清灰：使喷咀水平或旋转移动，不清灰时移动喷咀停止移动。

因此只需要控制移动喷咀旋转和停止两个时（即清灰和间隔），选用一般的时间继电器即可控制。

(3)振动反吹并用类袋式除尘器。

指兼有振动和逆气流双重清灰作用的袋式除尘器。

振动使尘饼松动，逆气流使粉尘脱离。

两种方式相互配合，提高了清灰效果，尤其适用于细颗粒粘性尘。

此类除尘的滤料选用原则大体上与分室反吹类除尘器相同，以选用缎纹(或斜纹)机织滤料为主。

随着针刺毡工艺水平和产品质量的提高，发展趋势是选用基布加强尺寸稳定的薄型针刺毡。

(4)喷嘴反吹类袋式除尘器。

是利用风机做反吹清灰动力，在除尘器过滤状态时，通过移动喷嘴依次对滤袋喷吹，形成强烈反向气流，对滤袋清灰的袋式除尘器，属中等动能清灰类型。

在袋式除尘器用喷嘴清灰的有回转反吹、往复反吹和气环滑动反吹等几种形式。

回转反吹和往复反吹袋式除尘除尘器有采用带框架的外滤扁袋形式，结构紧凑。

此类除尘器要求选用比较柔软、结构稳定、耐磨性好的滤料，优先用于中等厚度针刺毡滤料，单位面积质量为350-500G/M2。

二、设计数据及任务1、基础数据①含尘气流的进气流量Q=100000 m 3/h , 含尘浓度ρ=0.9 g/m 3，要求袋式除尘器的压力损失p ∆ 小于1200 Pa 。

②参考《大气污染控制工程》，逆气流反吹清灰的过滤气速f v = 0.3～1.2 m/min ；选取f v =1.0 m/min 。

③参考《大气污染控制工程》，飞灰（煤）粉尘的比阻系数p R =1.50min/(g ·m)④ 参看《袋式除尘器的设计与应用》，选择玻璃纤维做为滤料。

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。

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=267.16660.16010000060m v Q f =⨯= 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=5000 mm, d=200 mm.。

（L/D=25）计划所需滤袋总数n=8.53020.0567.1666=⨯⨯=ππLd A 故分四个单元，每个单元安装140条滤袋，按14×10布置，总计560条滤袋。

横向：14个滤袋纵向：10个滤袋四个单元并列相邻滤袋间隔50mm ，编排滤袋和壳体间也留有200mm 宽的检修人行道。

除尘室的尺寸：长度L=m 30.305.01020.014=⨯+⨯，取L=m 3宽度m D 45.205.0920.010=⨯+⨯=，取D m 5.2=3. 滤袋清灰时间的确定袋式除尘器的压力损失：P f p p p ∆+∆=∆式中 f p ∆—通过清洁滤袋的压力损失，Pa ；P p ∆—通过颗粒层的压力损失，Pa 。

参考《大气污染控制工程》： P p ∆=ρ2f P v R t式中 p R —颗粒比阻力系数，min/(g ·m)f v —过滤风速，m/minρ—含尘浓度，g/m 3t —清灰时间，min取飞灰的粉尘比阻力系数为1.50N ·min/(g ·m), 烟气中粉尘浓度为15 g/m 3设p ∆达到1200Pa 时清灰一次，将已知数据代入上式：1200 = 500 + 1.50×0.72×8×t解得：t = 102.04min = 1.7001h故滤袋运行1.7h 清灰一次。

4. 灰斗、灰斗尺寸的计算参看《环境工程设计手册》，石灰的堆积密度P ρ=4695Kg/m3，含尘气流达到国家标准的排放浓度标ρ=50mg/m3积灰堆积速度：q =h m Q P /3163.04695%99151000003=⨯⨯=ρρη进灰口和出灰口均为圆形 。

进灰口直径，出灰口边长 a 0 为 0.5m 。

灰斗壁面与出灰口水平夹角为50°取相邻两滤袋距离为80mm ，即相邻两滤袋中心距为280mm 。

单元间距取100mm 。

每单元的截面为正方形，截面边长：a=14×0.2＋13×0.08＋4×0.2=2.84 m = 4640 mm ， 截面积：S= a 2 = 4.642 = 21.53 m 2灰斗高度： H=21a ·tan50-21 a 0·tan50°=21×4.64×tan50 -21×0.5×tan50°积灰高度h 取1.5m,估算积灰体积： V=︒⨯⨯-⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛︒⨯50tan 23150tan 2310202a a h h =︒⨯⨯-⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛︒⨯50tan 25.05.0315.150tan 5.123122 = 0.7673 m 3 排灰时间==q V t 2排51.2588.07376.02=⨯ h ，故可知每2.51小时排灰斗排灰一次。

5. 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： L 1=1836001000003600⨯=i v Q =1.24m 净气出流速度o v 取 8 m/s ，出口管道选圆截面管道，截面直径： D =48360010000043600ππ⨯=o v Q= 2.10 m =2100 mm ，圆整到2100 mm 。

三、 选型设计一览表故建议选用LFEF4-230型号玻纤袋式除尘器。

2. 设计有关问题的讨论(1) 进气管安装在灰斗上部分，为了让布气均匀，故在进气管接口上端预留较大空间，使含尘气体能叫均匀的进入各滤袋。

（2）滤袋在使用期间会发生破损等状况，需更换或修补；另外也为便于除尘器的维修，故在除尘器上部箱体上开看检修门。

（3）箱体及各辅助部件高度总和约为4米，为使检修方便，故在离地两米左右设置维修平台，并设有护栏。

3. 设计心得在这次课程设计中，让我获益匪浅。

这学期我们具体学习了除尘设备及其机理，但整个学习过程也只是基于理论知识上，在知识的掌握上只停留于书本。

这次除尘器的设计，让我对除尘设备有了更深的了解，知道了设备的运行过程，体会到影响因素对设备的作用，并认识到在选用一个设备时要进行全面的考虑。

之前在学习中不懂得地方现在也基本明白了。

主要参考文献：1.《大气污染控制工程（第三版）》郝吉明、马广大、王书肖主编；北京高等教育出版社2.《除尘工程设计手册》张殿音、王纯主编：化学工业出版社3.《环保设备原理与设计（第二版）》陈家庆主编；中国石化出版社。