大气除尘器设计.

《大气污染控制工程》

课程设计

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目录 (2)

§1工程概况 (3)

一、设计原始资料 (3)

二、设计内容和要求： (5)

§2烟气除尘 (6)

一、烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算 (6)

二、选择除尘器 (7)

三、除尘器的设计 (11)

一、脱硫技术简介 (12)

二、设计计算 (13)

三、新鲜浆料的确定 (15)

四、塔径(D)的确定 (15)

五、塔入口烟道的设计 (16)

六、塔出口烟道的设计 (16)

七、喷淋层的设计 (16)

八、除雾器区域的设计 (17)

九、除硫效率 (17)

§4烟囱的设计 (17)

1. 烟囱高度的确定 (17)

2. 烟囱直径的计算 (18)

3.烟囱的抽力 (19)

§5系统阻力的计算 (19)

1.摩擦压力损失 (20)

§6系统中烟气温度的变化 (22)

1.烟气在管道中的温度降 (22)

2. 烟气在烟囱中的温度降 (22)

§7风机和电动机选择计算 (23)

1.风机风量的计算 (23)

2. 风机风压的计算 (23)

3、动机功率的计算 (24)

§8设计体会 (25)

§9参考书目： (26)

§1工程概况

一、设计原始资料

1、单位生产情况

设计项目为1⨯60t/h+1⨯75t/h三废锅炉，燃料为某工业区洗中煤，掺烧化肥厂造气炉排出的废渣和废气。其中60t/h三废余热锅炉：燃用洗中煤及炉渣：12~16t/h，造气炉吹风气气流量50000~80000m3/h，H2S含量800~1000mg/m3；其中75t/h三废余热锅炉：燃用洗中煤及炉渣：15~20t/h，造气炉吹风气气流量50000~80000m3/h，H2S含量800~1000mg/m3。治理工程在厂区内60 m ⨯50 m范围内，烟管出锅炉房的相对标高为3.5 m。

2、煤质资料参数

3、灰成分分析

4、气象和地理条件

5、排放浓度按国家相关排放标准

二、设计内容和要求：

1、基本熟悉各类除尘器的除尘机理以及选用原则。掌握管道设计与计算，初步达到具有独立进行大气污染控制工程的设计能力。

2、净化系统设计方案的分析确定。

3、除尘器的比较和选择：确定除尘器类型、型号及规格，并确定其主要运行参数。

4、管网布置及计算：确定各装置的位置及管道布置。并计算各管段的管径、长度、烟囱高度和出口内径以及系统总阻力。

5、风机及电机的选择设计：根据净化系统所处理烟气量、烟气温度、系统阻力等计算选择风机种类、型号及电动机的种类、型号和功率。

6、编写设计说明书：设计说明书按设计程序编写，包括方案的确定、设计计算、设备选择和有关设计的简图等内容。设计说明书应有封面、

目录、前言、正文、小结及参考文献等部分，文字应简明、通顺、内容正确完整，书写工整、装订成册。

7、编写设计计算书：根据设计说明书确定的工程主要设计参数、工艺条件，计算各工艺设备、管道工程、动力工程。计算出的设计设备及其大样应画附图，并注明相关尺寸。管道工程等应列表计算。

8、图纸要求：

（１）、除尘系统图一张（推荐图幅A2）。系统图应按比例绘制、标出设备、管件编号，并附明细表。

（２）、除尘系统平面图一张（推荐图幅A2）。

§2烟气除尘

一、烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算

1.标准状态下的理论空气量

Ｑａˊ＝4.78（1.867ＣY＋5.56H Y＋0.7ＳY－0.7ＯY）（ｍ3／㎏） =4.78×(1.867×0.24+5.56×0.02+0.70×0.006-0.70×0.09 ）=2.3922（ｍ3／㎏）

式中ＣY，ＣY，ＳY，ＯY――分别为煤中各元素所含的质量分数。

2.标准状态下的理论烟气量

Ｑｓˊ＝1.867（ＣY＋0.375S Y）＋11.2ＨY＋1.24ＷY＋0.016Ｑａˊ＋0.79Ｑａˊ+0.8N Y

=1.867×（0.24+0.375×0.006）+11.2×0.02+1.24×0.015+0.016×2.3922+0.79×2.3922+0.8×0=2.622（ｍ3／㎏）

式中Ｑａˊ--标准状态下的理论空气量，ｍ3／㎏

ＷY—煤中水分所占质量分数，%

N Y –N元素在煤中所占质量分数，%

3.标准状态下实际烟气量

Ｑｓ =Ｑｓˊ+ 1.016(α－1) Ｑａˊ（ｍ3／㎏）

=2.622+1.016×(1.4-1)×2.392=3.594（ｍ3／㎏）式中α—空气过量系数

注意：标准状态下烟气流量Q以ｍ3／h计，因此，Q =Ｑｓ×设计耗煤量=3.594×15.5×1000=55707ｍ3／h

4.标准状态下烟气含尘浓度

C =( d sh×A Y )/Ｑｓ (㎏/ｍ3)

=(0.2×0.5)/3.594=0.0278

式中 d sh–-排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数；

A Y --煤中不可燃成分的含量

5.标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算

Cso2 =(2S Y)/ Ｑｓ×106 (mg/ｍ3)

=(2×0.006)/3.594×106=3338

S Y --煤中可燃硫的质量分数

二、选择除尘器

确定除尘器的种类，型式和流量时，应考虑以下要点：

1、粉尘的分散度