大气污染控制工程课程设计(旋风除尘器)

本文系贵州大学环境科学专业大气污染与治理课程设计（仅供学习交流使用）

目录

大气污染治理课程设计任务书

一、设计题目：旋风除尘器的设计

二、设计内容：

三、设计要求：

四、课程设计的配套教材及参考资料

旋风除尘器设计说明书

一、课程设计题目

二、课程设计的目的

三、课程设计的内容

四、旋风除尘器的特点及选用注意事项

五、旋风除尘器的结构和除尘机理及除尘效率影响因素

六、旋风除尘器型号选择

七、XCX旋风除尘器设计计算

八、结束语

大气污染治理课程设计任务书

班级：----------- 姓名：----- 学号：-----------

一、设计题目：旋风除尘器的设计

二、设计内容：

一个焦炉装煤车在装煤过程中形成尘源。通过管道接入地面除尘系统，经过旋风除尘器除尘后外排。

主要设计参数：

（1）处理风量为（3800）m3/h。烟气温度约50℃。

（2）除尘器入口含尘质量浓度为（30）g/m3。

（3）除尘器入口含尘气流速度（23）m/s。

根据上述参数完成旋风除尘器的设计计算及图纸绘制。三、设计要求：

（1）设计说明书

主要内容：封面、目录、设计任务书、除尘器的选择理由及其结构和工作原理、除尘器的设计与计算、结语。

（2）图纸

A3号图纸，完成除尘器结构示意图和除尘器剖面图，标出设备尺寸。

（3）设计时间：贵州大学2008～2009年度第一学期第19周（4）设计计算说明书和图纸均鼓励采用计算机制作。

四、课程设计的配套教材及参考资料

[1]郝吉明，马广大等编著.《大气污染控制工程》，北京：高等教育出版社.2002

[2]Noel de Nevers主编.《大气污染控制工程》 (影印版) (第2版). 北京：清华大学出版社.2000

[3]刘景良主编.《大气污染控制工程》，北京：中国轻工业出版社.2002

[4]粱丽明，彭林著.《城市大气有机物污染》，北京：煤炭工业出版社.2000

[5]赵毅，李守信主编.《有害气体控制工程》，北京：化学工业出版社.2001

[6]林肇信主编. 《大气污染控制工程》北京：高等教育出版社.1991

旋风除尘器设计说明书

一、课程设计题目

旋风除尘器的设计

二、课程设计的目的

通过《大气污染控制工程》课程设计，巩固学习成果，加深对《大气污染控制工程》课程的学习与理解，使学生应用规范、手册与文献资料，进一步掌握设计原则、方法步骤，达到巩固、消化课程的主要内容，锻炼独立工作能力，对旋风除尘器的外形结构、管道系统及总体规划做到一般的技术设计深度，绘制旋风除尘器的结构图（包括：正视图、俯视图、剖面图），掌握旋风除尘器的设计方法，培养和提高计算能力、设计和绘图水平。在老师指导下，基本能独立完成一个旋风除尘器的工艺设计，锻炼和提高学生分析及解决问题的能力。

三、课程设计的内容

1、根据含尘浓度、粒度分布、密度等特征及除尘要求、允许阻力和制造条件等全面分析，合理地选择旋风除尘器的类型。

2、拟定旋风除尘器的各项工艺参数。

3、确定旋风除尘器的外形结构及相关尺寸安装位置。

4、绘制旋风除尘器的三视图（正视图、剖视图、俯视图）。

四、旋风除尘器的特点及选用注意事项

旋风除尘器是一种利用含尘气体旋转产生离心力，将尘

粒从含尘气流中分离出来的除尘设备，能有效收集粒径在5-10μm以上的尘粒，且结构简单，造价低廉，维护工作量少，粉尘适应性强，时目前应用较多的一种除尘设备。

1、旋风除尘器一般适用于净化密度大、粒度较粗的非纤维性粉尘，其中高效旋风除尘器对细尘也有较好的净化效果。旋风除尘器对入口粉尘浓度变化适应性较好，可处理含尘浓度高的气体。

2、旋风除尘器一般只适用于温度在400摄氏度以下的非腐蚀性气体。对腐蚀性气体于，旋风除尘器需要用防腐蚀材料，或采取防腐蚀措施。对于高温气体，应采取冷却措施。

3、根据适用允许的压力降确定进气口气速v，如果制造厂已提供有各种操作温度下进口气速与压力降的关系，则根据工艺允许的压降就可选定气速v。

4、确定旋风除尘器的进口截面A、入口宽度b和高度h，根据由下式决定进口截面积A

A=bh=Q/v

其中Q为烟气流量

5、确定各部分的几何尺寸，有进口截面积A和入口宽度b及高度h定出各部分几何尺寸。

6、风量波动时将引起入口风速的波动，对除尘效率和压力损失影响较大，因而旋风除尘器不适用于气量波动较大的场合。

7、用于净化粉尘浓度高或磨损性强的粉尘时，应对易磨损部位

采用、耐磨处理。旋风除尘器不宜净化粘结性粉尘，当处理相对湿度较高的含尘气体时，应注意避免因结露而造成粘结。8、设计和运行中应特别注意防止旋风除尘器底部漏风，以避免效率下降，因而必须采用气密性好的卸尘装置或其他防止底部漏风的措施。

9、旋风除尘器一般不宜串联适用，当必须串联时，应采用不同尺寸和性能的旋风除尘器，并将效率低者作为前级净化装置。

10、当必须并联适用旋风除尘器时，应合理的设计联接各除尘器的分风管和汇风管，尽可能使每台除尘器的处理风量相等，以避免除尘器之间产生的串流，使总效率降低，因而宜对各除尘器单设灰斗。

五、旋风除尘器的结构和除尘机理及除尘效率影响因素

1、旋风除尘器的结构和除尘机理

普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体、排气管和排灰口等组成，气流流动状况如图所示。含尘气流进入除尘器后，沿壳体向内壁由上向下做旋转运动，同时少量气体沿径运动到中心区域；当旋转气流的大部分到达锥体底部后，经锥体反弹转而向上沿轴心旋转，最后经排出管排出。气流做旋转运动时，沉落在离心力的作用下逐步移向内壁，到达内壁的尘粒在气流和重力的共同作用下沿壁面落入灰斗。

通常将旋转向下的外圈气流称为外涡旋，旋转向上的气流称