大气污染控制工程烟囱课程设计资料
大气污染控制工程课程设计实例
大气传染统制工程课程安排真例之阳早格格创做一、课程安排题目某焚煤采温锅炉烟气除尘系统安排二、课程安排的脚段通过课程安排使教死进一步消化战坚韧天性课程所教真量,并使所教的知识系统化,培植教死使用所教表里知识举止洁化系统安排的收端本领.通过安排,使教死相识工程安排的真量、要领及步调,培植教死决定大气传染统制系统的安排规划、举止安排估计、画制工程图、使用技能资料、编写安排证明书籍的本领.三、安排本初资料锅炉型号:SZL4-13型,共4台安排耗煤量:600kg/h(台)排烟温度:160℃气氛过剩系数:排烟中飞灰占煤中没有成焚身分的比率:16%烟气正在锅炉出心前阻力:800Pa冬季室中气氛温度:-1℃烟气其余本量按气氛估计煤的工业分解值:YC=68%,Y H=4%,Y S=1% ,Y O=5%,YN=1%,Y W=6%,Y A=15%,Y V=13%按锅炉大气传染物排搁尺度(GB13271-2001)中二类区尺度真止:烟尘浓度排搁尺度:200mg/ Nm3二氧化硫排搁尺度:900mg/ Nm3洁化系统安插场合为锅炉房北侧15m以内.四、安排估计1.焚煤锅炉排烟量及烟尘战二氧化硫浓度的估计(1)表里气氛量式中:Y C、Y H、Y S、Y O分别为煤中各元素所含的品量百分数.3N )Y a a Y Y Y Y sN Q Q W H S C Q 8.079.0016.024.12.11)375.0(867.1+'+'++++='(m 3N /kg )式中:a Q '—表里气氛量(m 3N /kg ) Y W —煤中火分所占品量百分数;Y N —N 元素正在煤中所占品量百分数(3)本量烟气量as s Q Q Q '-+'=)1(016.1α (m 3N /kg ) 式中: —气氛过量系数.s Q '—表里烟气量(m 3N /kg ) a Q '—表里气氛量(m 3N /kg )烟气流量Q 应以m 3N /h 计,果此.⨯=s Q Q 安排耗煤量 (4) 烟气含尘浓度:sY sh Q A d C ⋅=(kg/m 3N )式中:sh d —排烟中飞灰占煤中没有成焚身分的百分数; Y A —煤中没有成焚身分的含量;s Q —本量烟气量(m 3N /kg ).(5) 烟气中二氧化硫浓度的估计61022⨯=SY SO Q S C (mg/ m 3N ) 式中:Y S — 煤中含硫的品量分数.S Q — 焚煤爆收的本量烟气量(m 3N /kg )2.除尘器的采用 (1)除尘效用式中:C —烟气含尘浓度,mg/m 3N ;C s —锅炉烟尘排搁尺度中确定值,mg/m 3N . (2)除尘器的采用工况下烟气流量:TQT Q '' (m 3/h );式中,Q —尺度状态下的烟气流量,m 3/h ; 'T —工况下烟气温度,k ; T —尺度状态下温度273k.根据工况下的烟气量、烟气温度及央供达到的除尘效用决定除尘器:由陕西蓝天锅炉设备制制有限公司所提供的“XDCG 型陶瓷多管下效脱硫除尘器”(《国家级科技成果沉面推广计划》名目)中采用XDCG4型陶瓷多管下效脱硫除尘器.产品本能规格睹表1,设备中型结构尺寸睹表2.表1 XDCG4型陶瓷多管下效脱硫除尘器产品本能规格表2 XDCG4型陶瓷多管下效脱硫除尘器中型结构尺寸(睹图1)图1 XDCG4型陶瓷多管下效脱硫除尘器中型结构尺寸 3.决定除尘器、风机、烟囱的位子及管讲安插.并估计各管段的管径、少度、烟囱下度战出心内径以及系统总阻力(1)各拆置及管讲安插的准则根据锅炉运止情况及锅炉现场的本量情况决定各拆置的位子.一朝决定各拆置的位子,管讲的安插也便基础不妨决定了.对付各拆置及管讲的安插应力供简朴、紧稀、管路短、占大天积小,并使拆置、支配战检建便当.(2)管径的决定πνQd 4=(m )式中,Q —工况下管讲内的烟气流量(m 3/s );ν—烟气流速(m/s )(对付于锅炉烟尘ν=10-15 m/s ). 与ν=14 m/s ,49.01414.37.24=⨯⨯=d (m )圆整并采用风讲:内径=d 1=500-2⨯ 由公式πνQd 4=可估计出本量烟气流速:8.134955.014.37.24422=⨯⨯==d Q πν (m/s ) 4.烟囱的安排(1)烟囱下度的决定最先决定共用一个烟囱的所有锅炉的总的挥收量(t/h ),而后根据锅炉大气传染物排搁尺度中的确定(表3)决定烟囱的下度.表3 锅炉烟囱下度表锅炉总数定着力:4⨯4=16(t/h ) 故选定烟囱下度为40m. (2)烟囱曲径的估计烟囱出心内径可按下式估计:ϖQd 0188.0= (m )式中:Q —通过烟囱的总烟气量(m 3/h )ω—按表4采用的烟囱出心烟气流速(m/s )表4 烟囱出心烟气流速m/s选定ω=4m/s 烟囱底部曲径H i d d ⋅⋅+=221 (m )式中:d 2—烟囱出心曲径(m ); H —烟囱下度(m );i —烟囱锥度(常常与i =0.02~0.03).与i =0.02,d 1=1.83+2⨯⨯40=3.5m. (3)烟囱的抽力B t t H S p k y ⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-+=273127310342.0 (Pa ) 式中,H —烟囱下度(m ); t k —中界气氛温度(℃);t p —烟囱内烟气仄衡温度(℃); B —当天大气压(Pa ). 5. 系统阻力的估计(1)摩揩压力益坏对付于圆管, 2.2ρυλd L P L =∆ (Pa )式中, L —管讲少度(m ) d —管讲曲径(m ); ρ—烟气稀度(kg/m 3);υ—管中气流仄衡速率(m/s );λ—摩揩阻力系数,是气体雷诺数Re 战管讲相对付细糙度dK 的函数.不妨查脚册得到(本量中对付金属管讲λ值可与0.02,对付砖砌或者混凝土管讲λ值可与0.04).a . 对付于φ500圆管b . 对付于砖砌拱型烟讲则XA R =式中,A 为里积,少.(2)局部压力益坏22ρυξ⋅=∆P (Pa )式中:ξ—同形管件的局部阻力系数,可正在有闭脚册中查到,或者通过真验赢得;υ—与ξ相对付应的断里仄衡气流速率(m/s ); ρ—烟气稀度(kg/m 3).图3 除尘器出心前管讲示企图图3中一为减缩管 α≤45℃时,ξ 与α=45℃、υ图3中二为30℃Z 型直头12.05.06.0==D h ,与157.0'=ξ由《透气》817页表18-17得Re ξ 图3中三为渐扩管查《大气传染统制工程》附表十一,并与o 30=α 则19.0=ξ图4 除尘器出心至风机出心段管讲示企图图4中a 为渐扩管 与s m o /8.13,30==υα图4中b 、c 均为90o 直头 则)(4.1828.1384.023.0222Pa P =⨯⨯==∆ρυξ二个直头)(8.364.1822'Pa P P =⨯=∆=∆ 对付于如图5所示T 型三通管:图5 T 型三通管示企图对付于T 型合流三通:系统总阻力(其中锅炉出心前阻力为800Pa ,除尘器阻力1400 Pa ):6.风机战电效果采用及估计(1)风机风量的估计Bt Q Q py325.1012732731.1⨯+⋅= (m 3/h ) —风量备用系数;Q —风机前风量(m 3N /h );t p —风机前烟气温度(℃),若管讲没有太少,不妨近似与锅炉排烟温度;B —当天大气压力(kPa ). (2)风机风压的估计 ∑⨯⨯++-∆=Yyp y yB t t S h H ρ293.1335.101273273)(2.1 (Pa ) —风压备用系数;∑∆h —系统总阻力(Pa ) S y —烟囱抽力(Pa ); t p —风机前烟气温度t y —风机本能表中给出的考查用气体温度(℃); ρy —标况下烟气稀度(γ3N ).根据y y H Q 和选定Y5-47-136.5C 工况序号为2的引风机,本能表为:(3)电效果功率的估计 2110003600ηηβ⨯=y y H Q Ne (kw )式中:Q y —风机风量(m 3/h ); H y —风机风压(Pa );η1—风机正在齐压头时的效用(普遍风机为0.6,下效风机约为0.9);η2—板滞传动效用,当风机与电机曲联传动时η2=1,用联轴器连交时η2=0.95~`0.98,用三角皮戴传动时η2=0.95; β—电效果备用系数,对付引风机,β=1.3.9.1695.06.010*******.1240011109=⨯⨯⨯⨯⨯=Ne (kw )根据电效果的功率、风机的转速、传动办法选定Y180M-2型电效果.7、系统中烟气温度的变更(1)烟气正在管讲中的温度落 VC Q F q t ⋅⋅=∆1 (℃)式中:Q —烟气流量(m 3N /h ) F —管讲集热里积(m 2)C V —烟气仄衡比热(普遍C 3N •℃); Q —管讲单位里积集热益坏. 室内q =4187kJ/m 2•h 室中q =5443kJ/m 2•h =9.4(℃)(2)烟气正在烟囱中的温度落: DA H t ⋅=∆2 (℃)式中:H —烟囱下度(m );D —合用共一烟囱的所有锅炉额定挥收量之战(t/h );A —温落系数,可由表5查得.表5 烟囱温落系数4444.0402=⨯⨯=∆t (℃)总温度落4.1344.921=+=∆+∆=∆t t t (℃) 五、主要参照书籍目(略)。
大气污染控制工程课程设计说明书-除尘器、烟囱、风机电机设计计算参考20201209(1)
大气污染控制工程课程设计设计计算参考1.除尘器的设计(1)除尘器应达到的除尘效率CC s -=1η式中C——标准状态下烟气含尘浓度,3/m mg ;s C ——标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值,3/m mg 。
%93.919193.01048.220013==⨯-=η(2)除尘器工况烟气流量)/(3h m TT Q Q '='式中Q ——标准状况下的烟气流量,h m /3;T '——工况下烟气温度,K;T ——标准状态下的温度,273K。
)/(8.8811273)273150(56873h m T T Q Q =+⨯='='则烟气流速为:)/(45.236008.881136003s m Q =='(3)除尘系统选择方案净化系统的布置要考虑到占地面积小,沿程损失少,一次投资小、维修管理方便以及系统总除尘效率高等。
在净化系统处理烟气过程中不能产生二次污染,要做好系统的密封性和处理烟气的高效率。
该燃煤厂锅炉排放烟量不大,但其烟气含尘浓度及含硫浓度都比较大,选择除尘器时应该考虑除尘效率、处理烟气流量、脱硫效率等。
烟尘浓度排放标准规定的排放量是200mg/m3,二氧化硫排放标准规定的二氧化硫排放量要达到900mg/m3。
本工艺方案是按锅炉大气污染排放标准(GB13271-2001)中的二类区标准进行设计。
根据烟尘的粒径分布或种类、工况下的烟气量、烟气温度及要求达到的除尘效率确定除尘器的种类、型号及规格。
本设计确定除尘器为无锡市四方锅炉设备制造有限公司生产的ZST-4旋风水膜脱硫除尘器(按Q/320211ARQ01-2002《旋风水膜脱硫除尘器》和Q/320283JUHF01-2002《高效脱硫消烟水膜除尘器》标准进行制造、试验和验收。
)。
其生产性能规格见表-1,设备外形架构尺寸见图-1。
表--1ZST-4型旋风水膜脱硫除尘器性能规格表型号配套锅炉容量(t/h)处理烟气量(m3/h)除尘效率(%)排烟黑度设备阻力(Pa)脱硫效率(%)ZST-4412000>98林格曼黑度<1<1200>82图-1ZST-4型旋风水膜脱硫除尘器外形结构尺寸2.烟囱的设计(1)烟囱高度的确定首先确定共用一个烟囱的所有锅炉的总的蒸发量(t/h),然后根据锅炉大气污染物排放标准中的规定(表-3)确定烟囱的高度。
大气课程设计烟囱
大气课程设计烟囱一、教学目标本章节的教学目标旨在让学生掌握大气课程中关于烟囱的基本知识,包括烟囱的原理、类型及其对大气污染的影响。
在知识目标方面,学生需要了解烟囱的工作原理、不同类型的烟囱以及它们在减少大气污染方面的作用。
技能目标方面,学生应能够分析烟囱的优缺点,并运用所学知识解决实际问题。
情感态度价值观目标方面,学生应认识到烟囱技术在环境保护中的重要性,培养对大气污染问题的关注和责任感。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括烟囱的原理、类型及其对大气污染的影响。
首先,介绍烟囱的基本原理,包括烟囱的工作原理和影响烟囱效率的因素。
然后,讲解不同类型的烟囱,包括传统烟囱和现代烟囱的构造、特点和应用。
最后,探讨烟囱对大气污染的影响,包括烟囱排放的主要污染物及其对环境和人类健康的影响。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本章节将采用多种教学方法。
首先,通过讲授法向学生传授烟囱的基本知识和理论。
其次,利用讨论法引导学生思考烟囱技术在环境保护中的作用和挑战。
接着,采用案例分析法分析具体的烟囱应用实例,让学生学会将理论知识应用于实际问题。
最后,通过实验法让学生亲身体验烟囱的工作原理,增强学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本章节将选择和准备适当的教学资源。
教材方面,将使用《大气环境化学》等相关教材,提供烟囱的基本知识和理论。
参考书方面,推荐学生阅读《烟囱工程技术规范》等书籍,深入了解烟囱技术的最新发展。
多媒体资料方面,将利用PPT、视频等资料展示烟囱的实验过程和实际应用场景。
实验设备方面,准备烟囱模型、污染物检测仪器等,让学生亲身体验烟囱的工作原理和污染物排放情况。
五、教学评估本章节的评估方式将采用多元化的方法,以全面、客观地评价学生的学习成果。
平时表现方面,将通过观察学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的表现来评估其学习情况。
作业方面,将布置相关的烟囱研究报告和实验报告,评估学生对烟囱知识的理解和应用能力。
大气污染控制工程课程设计设计说明书+设计计算书
大气污染控制工程课程设计设计说明书《大气污染控制工程》课程设计说明书前言: 在目前,大气污染已经变成了一个全球性的问题,主要有温室效应、臭氧层破坏和酸雨。
而大气污染可以说主要是人类活动造成的,大气污染对人体的舒适、健康的危害包括对人体的正常生活和生理的影响。
目前,大气污染已经直接影响到人们的身体健康。
该燃煤电厂的大气污染物主要是颗粒污染物,而且排放量比较大所以必须通过有效的措施来进行处理,以免污染空气,影响人们的健康生活。
所以,做为一名环境工程专业的学生,应该有处理烟尘的能力,此课程设计就是针对燃煤锅炉的尾气处理所制定的一份方案。
设计原始资料如下:直吹式煤粉炉,3台设计耗煤量:36.4t/h(台)锅炉额定蒸发量10t/h(台)主蒸汽压力9.8Mpa锅炉排烟量44000 m3/h排烟温度:140~150℃,本设计取150℃排烟中飞灰占煤中不可燃成分比例:15%空气过剩系数a=1.8烟气在锅炉出口前阻力:800Pa当地大气压力:100kPa冬季室外空气温度:-1℃空气含水(标准状态下)按0.01293kg烟气其他性质按空气计算飞灰化学成分质量分数(%)飞灰化学成分质量分数(%)SiO2 55.56~62.8 Al2O3 15.79~19.38Fe2O3 7.0~12.2 CaO 2.0~4.0MgO 1.2~4.4 K2O 2.3~3.3Na2O 0.8~2.2 SO2 1.0~2.7按锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)中二类区标准执行。
烟尘浓度排放标准(标准状态下):200mg/m3净化系统布置场地如图1、图2所示,在锅炉房南侧20m以内一、设计原则除尘净化系统通过降低烟尘排放量,极大地改善了大气环境质量。
好的除尘净化系统不仅除尘效果好,投资省,而且达到排放标准。
设计除尘净化系统时,通常遵循以下原则:1.对各装置及管道的布置应力求简单,紧凑,管路短,占地面积小,并使安装、操作和检修方便。
大气污染控制工程课程设计指导书
大气污染控制工程课程设计指导书一、课程设计目的本课程设计是《大气污染控制工程》课程实践性教学环节之一。
通过本设计使学生巩固所学的大气污染控制方面的知识,了解废气处理工程设计的基本内容,加强工程设计能力的训练,提高综合运用本课程知识以及其它课程中所学的知识,解决废气处理与计算的处理工程实际问题的能力。
二、设计内容和要求课题一1. 根据煤耗量计算锅炉排烟量、烟尘及SO2浓度。
2. 净化系统设计方案的分析确定。
3. 设计计算和选择相应的除尘设备和脱硫塔:确定除尘器和塔类型、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、烟囱高度和出口以及系统总阻力。
5. 风机及电机的选择设计:风机类型、型号及电动机的种类、型号和功率。
课题二1. 集气罩类型选择和设计2. 填料塔的设计计算3. 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、烟囱高度和出口以及系统总阻力。
4. 风机及电机的选择设计:风机类型、型号及电动机的种类、型号和功率。
三、设计步骤(一).烟气量计算1.理论空气量的计算标准状态下碳的完全燃烧反应方程式为:C +O 2 → CO 2 ⇒ 12kgC +22.4m 3O 2 → 22.4 m 3CO 2由此可得1kg 碳完全燃烧时需要1.867 m 3氧气,并产生1.867 m 3 CO 2。
1kg 燃料中包含有C Y 碳,因而1kg 燃料中碳完全燃烧必需的氧气量为1.867C Y m 3。
同理可得1kg 燃料中氢完全燃烧时必需的氧气量为5.56H Y m 3,硫完全燃烧时必需的氧气量为0.7S Y m 3。
燃料燃烧时,1kg 燃料本身释放出的氧气量在标准状态下的容积为0.7O Y m 3。
综上可得1kg 燃料完全燃烧时所需外界供应的氧气量为:203o 1.867C 5.560.70.7m /kg Y Y Y Y V H S O =++-式中20o V ——标准状态下理论需氧量,m 3/kg ; C Y 、H Y 、S Y 、 O Y ——为烟气中所含各元素的质量分数。
大气污染控制工程教案
大气污染控制工程教案
一、教学目的
本教学计划旨在了解大气污染的种类和控制方法,实现环境保护和可持续发展
的目标。
二、教学内容
1. 大气污染的种类及其危害
•大气污染种类:颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、臭氧、挥发性有机物等;
•大气污染危害:影响健康、破坏环境、引发气候变化等。
2. 大气污染控制工程及其方法
•控制工程:烟囱高度、烟气的净化、氮氧化物还原、脱硝、脱硫、废气回收等;
•控制方法:政策法规、技术手段和行业管理等。
3. 大气污染控制案例分析
•美国的大气污染防治:空气质量管理法、清洁空气法等;
•中国的大气污染防治:大气污染治理十条、VOCs技术指南等。
三、教学方法
•理论授课:通过教学PPT、视频等材料讲授大气污染的基本知识和控制方法;
•手动实验:利用实验室设备模拟大气污染控制的过程,学生亲手体验并掌握污染物减排的技术;
•讨论交流:引导学生就案例进行探讨、分享实践心得,加深对大气污染防治工作的理解和认识。
四、教学评估
•课堂测试:出题方式包括单项选择题、填空题、简答题等,考察学生对大气污染的掌握情况;
•学生报告:由学生围绕控制案例进行课堂报告,考察其研究掌握案例的能力和表达能力;
•课程作业:以小组形式完成大气污染防治的调研报告或现场观察报告,考察其孔亟性和综合应用能力。
五、参考资料
1.《大气污染防治法》;
2.《VOCs技术指南》;
3.《空气质量管理法》;
4.《机动车污染物排放限值和测量方法》;
5.《清洁空气法》。
《大气污染控制工程》课程设计_DZL2_13型燃煤锅炉烟气袋式除尘系统设计
课程设计任务书课程设计任务书目录1概论 (1)2电除尘器 (1)2.1电除尘器的工作原理 (2)2.2电除尘器的主体结构 (2)2.3除尘效率的影响因素 (2)3燃烧计算 (4)3.1空气量的计算 (4)3.2烟气量的计算 (5)4电除尘设备结构设计计算 (6)5氨法脱硫工艺净化含硫烟气 (10)5.1湿式氨法原理 (10)5.2净化效率的影响因素 (12)5.3氨法脱硫设计参数 (12)5.4设备结构的计算 (13)5.4.1 确定塔的直径 (13)5.4.2 塔高的设计 (14)5.4.3 物料平衡计算 (14)6烟囱设计 (15)6.1烟囱高度的计算 (15)6.2烟囱直径的计算 (16)6.3烟囱底部直径的计算 (17)6.4烟囱阻力的计算 (17)6.5烟囱高度的核算 (18)7管道系统设计,阻力计算 (19)7.1管道直径的确定 (19)7.2系统阻力的计算 (19)7.3系统总阻力的计算 (20)8风机电机的选择 (21)8.1风机风量的计算 (21)8.2风机风压的计算 (21)9核算 (21)10结束语 (23)11参考文献 (24)1 概论烟尘是造成大气污染的主要因素之一,减少大气污染的根本措施就是减少有害物质向大气的排放。
在选择除尘技术时,应充分考虑经济性、可靠性、适用性和社会性等方面的影响。
除尘技术受到当地条件、现场条件、燃烧煤种特性、大气污染物质排放标准和需要达到的除尘效率等多种因素的影响。
从气体中去除或捕集固态微粒或液态微粒的设备称为除尘装置,或除尘器。
根据主要除尘机理,目前常用的除尘器可分为:①机械除尘器;②电除尘器;③袋式除尘器;④湿式除尘器等。
2 电除尘器]4[电除尘器是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中,使尘粒荷电,并在电场力的作用下使尘粒沉积在集尘机上,将尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备。
电除尘过程与其他除尘过程的根本区别在于,分离力直接作用在粒子上,而不是作用在整个气流上,这就决定了它具有分离粒子耗能小、气流阻力小的特点。
大气污染控制工程课程设计任务书
大气污染控制工程课程设计任务书大气污染控制工程课程设计任务书一、课程设计的题目某燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计二、课程设计的目的《大气污染控制工程》课程设计是大气污染控制工程课程的重要实践性环节,本课程设计是环境工程专业学生在校期间第一次较全面的大气污染控制设计能力的训练,在实现学生总体培养目标中占有重要地位。
本课程设计旨在使学生通过这一环节,掌握《大气污染控制工程》课程各基本原理和基本设计方法的应用,培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力,使学生受到大气污染控制工程设计的基本训练,为学生以后从事本工程领域的设计打下基础。
通过课程设计进一步消化和巩固本课程所学内容,并使所学的知识系统化,培养学生运用所学理论知识进行大气污染控制系统方案设计的初步能力。
结合前续课程《大气污染控制工程》的内容,运用各种污染物的不同控制、转化、净化原理和设计方法,进行除尘、除硫、脱氮等大气污染控制工程设计,从课程设计的目的出发,通过设计工作的各个环节,达到以下教学要求:1)通过课程设计实践,树立正确的设计思想,培养综合运用大气污染控制设计课程和其他先修课程的理论与生产实际知识来分析和解决大气污染控制设计问题的能力;2)学习大气污染控制设计的一般方法、步骤,掌握大气污染控制设计的一般规律,重点掌握除尘技术的基本理论,学会正确选用除尘设备、设计除尘系统;气态污染物净化的基本原理,主要污染物的典型净化工艺流程和设备;设计、选择和运行大气污染净化系统;3)进行大气污染控制设计基本技能的训练:例如设计计算、绘图工程图、查阅资料和手册、运用标准和规范;编写设计说明书。
三、课程设计原始资料1.应用行业或者领域:水泥建材行业、冶金行业、焦炭行业、采暖通风、工业与民用建筑等。
2.运行工况:处理风量:36000m3/h排烟温度:160℃流体密度(标准状态下):1.34kg/m3颗粒真密度: 1.34×103kg/m3流体介质粘度: 1.34×103Pa?s空气过剩系数:1.5排烟中飞灰占煤中不可染成分比例:16%烟气在锅炉出口前阻力:800Pa煤的工业分析值:C Y=68% H Y=4% S Y=1% O Y=5%N Y=1% W Y=6% A Y=15% V Y=13%3.工作地点水文气象资料(以便做好防潮防冻等相关防护措施):周围风速:5m/s年降水量:40cm3风向:东南风当地大气压力:98k Pa空气湿度:0.0129kg/m3(标准状态)最低气温:-3℃露点:-8℃结点:-5℃4.土建基础情况〔以便考虑基础是否承重环保设备自重等因素〕;5.地下水位距地面1.0~2.0m,对设备基础无侵蚀性,水位年变化约2m左右;6.生产废气单位的排气量年度变化情况,在附近约5公里处有无较大型社区,周围有无教育、科研等科教文化区;8.附近水源及自来水供应状况〔尤其对于湿式除尘很有必要〕;9.收集到的粉尘如何处理运输;10.设备服役期限等相关数据资料11.执行标准:按照锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)中二类区标准执行。
(完整版)大气污染控制工程毕业课程设计X
摘要本次课程设计题目是针对电厂锅炉烟气的含尘量以及其他气体性质设计出一个尺寸合理、性能稳定、经济的电除尘器。
电除尘器是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中,使尘粒荷电,并在电场力的作用下使尘粒沉积在集尘极上,将尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备。
由于作用在粒子上的静电力相对较大,所以即使对亚微米级的粒子也能有效的捕集。
在对电除尘器的构造以及原理有了深入了解后,经过反复调整参数对各个结构进行了设计计算,并且对电晕线型式、集尘极板型式等构件进行了选型,最终根据计算结果制得电除尘器的外形图。
关键词:电除尘器;锅炉烟气;大气污染AbstractThe topic of curriculum design for power plant boiler flue gas dust content and other properties to design a reasonable size, performance,stability,and economic ESP.ESP is a dusty gas through a the ionization process,so that charged dust particles,and the electric field strength under the action of the dust particles deposited on the pole on the dust particles separated from the dust and gas a dust removal equipment.As the role of the static electricity on the particle is relatively large,so even if thesub-micron particles can effectively capture.In the construction and principles of ESP calculations,and the corona wire type,type of dust collection plate for a selection of other components,according to final results obtained ESP outline.Keywords:Electrical precipitator;Boiler flue gas;Atmospheric pollution目录第一章设计概述 (1)1.1 设计原则及相关标准 (1)1.1.1 设计原则 (1)1.1.2 除尘设计的相关标准 (1)1.2 设计内容及要求 (1)1.2.1 设计内容 (1)1.2.2 设计要求 (1)1.3 设计原始数据 (1)1.3.1 烟气气体性质 (1)1.3.2 其他参数 (2)第二章锅炉燃烧相关量计算 (3)2.1锅炉燃烧产生的气体计算 (3)2.1.1理论空气量的计算 (3)2.1.2产生烟气量的计算 (3)2.1.3灰分浓度及二氧化硫浓度的计算 (4)2.1.4实际工况下烟气量的计算 (4)2.2除尘效率η计算 (4)2.3脱硫效率η计算 (5)第三章电除尘器 (6)2.1 电除尘器的优势 (6)2.2 电除尘器的工作原理 (6)2.3 电除尘器的结构及类型 (6)2.3.1 电除尘器的结构 (6)2.3.2 电除尘器的类型 (6)第四章主要设备说明 (8)3.1 电晕极系统 (8)3.1.1 电晕线 (8)3.1.2 电晕线的固定 (8)3.1.3 电晕极的振打装置 (8)3.1.4 绝缘套管 (8)3.1.5 保温箱 (9)3.2 集尘极系统 (9)3.2.1 集尘极板 (9)3.2.2 集尘板的悬挂 (9)3.2.3 集尘极板的清灰装置 (9)3.3 气流分布板 (10)3.4 高压供电设备 (10)3.5 排灰装置 (10)第五章电除尘器主体结构设计计算 (11)4.1 设计参数 (11)4.1.1 除尘效率: (11)4.1.2 有效驱进速度: (11)1.2 电除尘器箱体横断面各部分尺寸 (12)第六章脱硫系统设计计算 (16)第七章烟囱的设计计算 (19)总结 (23)第一章设计概述1.1 设计原则及相关标准1.1.1 设计原则1.严格执行国家有关环境保护的各项规定,确保排出气体指标达到国家及地方有关污染物排放标准;2.工艺成熟、简单明了,节省投资费用;3.运行费用低,经济性好;4.操作管理方便,自动化程度高;5.避免二次污染,满足安全要求;6.节约占地面积,流程组合和平面布置的设计,充分考虑节约用地。
大气污染控制工程课程设计说明书
大气污染控制工程课程设计说明书题目:燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计系 :年级/专业/班:学生姓名:学号:指导教师:任务下达时间: 2012 年 2 月 13 日完成时间: 2012 年 2 月 19 日目录第一章引言 (1)第二章设计方案的确定 (5)2.1 物料衡算 (5)2.1.1实际烟气量 (5)2.1.2效率 (7)2.2 工艺方案的比较和确定 (7)第三章工艺计算 (9)3.1 除尘器设计 (9)3.2 脱硫装置设计 (13)3.3 烟囱的设计 (15)3.4 系统阻力的计算 (17)3. 风机选择及计算 (18)第四章结论 (18)参考文献 (200)第一章引言1、烟气除尘:利用现有的各种除尘装置技术从气体中去除或捕集固态或液态微粒(使颗粒与气体分离)除中的杂质颗粒物,从而达到净化目的,有利于环保、排放和回收利用。
烟气脱硫:定义一:从烟气中脱出硫氧化物的工艺过程定义二:从煤炭燃烧或工业生产过程排放的废气中除去硫氧化物的过程随着化工业的发展,越来越多排放的含尘含硫气体被排放进大气中,造成空气质量明显下降,TSP、PM、SO2值不断增高,进而引发了酸沉降等一系列的环境问题,不仅影响人体健康、大气能见度,甚至导致全球气候变化。
而经过人为的技术设备在排放前对烟气进行除尘和脱硫将大大降低烟气污染能力,减少粉尘颗粒和有害气体等污染物的排放,改善大气环境,保护生态环境,提高国民生活质量。
2、目前国内外主要使用的除尘器有机械式除尘器、湿式除尘器、电除尘器和过滤式除尘器四种.(1)机械式除尘器重力沉降室:是利用重力作用使尘粒从气流中自然沉降的除尘装置。
其机理为含尘气流进入沉降室后,由于扩大了流动截面积而使得气流速度大大降低,使较重颗粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降。
重力沉降室除尘效率的计算决定于描述气流状态所作的假设,其简单模式是假定气流处于塞式流动状态,且尘粒在入口气体中均匀分布。
实际沉降室内包含有湍流、某程度的混合和柱塞式流动的某些波动。
烟囱高度的设计
浙江树人大学《大气污染控制工程》课程设计报告题目:烟囱高度的设计院系:生环学院班级:环境工程081 学生姓名:周建平学号: 200806014126 指导教师:王莉日期:2011 年12 月 4 日目录第一章总论———————————————————————————1第一节设计任务和内容———————————————————————1 第二节基本资料——————————————————————————1 第二章烟囱高度设计的原理和结构—————————————————1第一节烟囱高度设计的原理——————————————————————1 第二节影响烟囱设计高度的因素———————-————————————22.1.1计算公式——————————————————————————22.1.2气象参数——————————————————————————22.1.3烟流出口速度V S———————————————————————22.1.4烟气的干、湿沉降——————————————————————22.1.5烟囱的散热—————————————————————————2第三节烟囱高度的基本结构——————————————————————33.1主体系统———————————————————————————3 第三章烟囱高度计算和平面结构图——————————————————3第一节设计说明————————————————————————————34.1 烟囱高度主要技术参数的确定——————————————————3 第二节烟囱高度尺寸的计算——————————————————————3 第三节平面结构图———————————————————————————4 参考文献———————————————————————————————4第一章 总论众所周知,烟囱本身并不能减少排人大气的污染物数量,但它能使污染物从排放源的局部地区转移到很大的范围内扩散,并利用大气的自净能力使地面污染物浓度控制在人们可以接受的范围内。
大气污染控制工程课程设计说明书(完整版附图纸)
环境治理课程设计说明书课程设计题目:某燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计指导教师:彭伟功院系:土木建筑工程学院专业:环境工程姓名:孙秀枝学号:070508127日期:2010-12-6大气污染控制工程课程设计任务书一、课程设计的题目某燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计二、课程设计的目的《大气污染控制工程》课程设计是大气污染控制工程课程的重要实践性环节,本课程设计是环境工程专业学生在校期间第一次较全面的大气污染控制设计能力的训练,在实现学生总体培养目标中占有重要地位。
本课程设计旨在使学生通过这一环节,掌握《大气污染控制工程》课程各基本原理和基本设计方法的应用,培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力,使学生受到大气污染控制工程设计的基本训练,为学生以后从事本工程领域的设计打下基础。
通过课程设计进一步消化和巩固本课程所学内容,并使所学的知识系统化,培养学生运用所学理论知识进行大气污染控制系统方案设计的初步能力。
结合前续课程《大气污染控制工程》的内容,运用各种污染物的不同控制、转化、净化原理和设计方法,进行除尘、除硫、脱氮等大气污染控制工程设计,从课程设计的目的出发,通过设计工作的各个环节,达到以下教学要求:1.通过课程设计实践,树立正确的设计思想,培养综合运用大气污染控制设计课程和其他先修课程的理论与生产实际知识来分析和解决大气污染控制设计问题的能力;2.学习大气污染控制设计的一般方法、步骤,掌握大气污染控制设计的一般规律,重点掌握除尘技术的基本理论,学会正确选用除尘设备、设计除尘系统;气态污染物净化的基本原理,主要污染物的典型净化工艺流程和设备;设计、选择和运行大气污染净化系统;3.进行大气污染控制设计基本技能的训练:例如设计计算、绘图工程图、查阅资料和手册、运用标准和规范;编写设计说明书。
三、课程设计原始资料1.应用行业或者领域:水泥建材行业、冶金行业、焦炭行业、采暖通风、工业与民用建筑等。
大气污染控制工程——烟囱设计(PPT)..
阳煤电厂
40.5
武乡电厂
2×60
漳泽电厂
84
长
山西漳山发电有限责任公司
2×30+2×60
治
市
容海电厂
2×13.5
王曲电厂
2×60
国家“西电东送”北通道重点工程项目之 一
潞安余吾电厂
2×13.5
阳城电厂
6×35+2×60 向江苏送电
电厂分布情况
永皓电厂
2×5
神头一电厂 神头二电厂
120 2×50
向本省和京津唐地区供电 向本省和京津唐地区供电
4 729.41m 9.2 3.14
10.05m
10m
结果讨论
(1)浓度限制及背景值取值 (2)扩散参数选取 (3)耗煤量 (4)脱硫效率
Hs
2.718
2 193.78 103
3.14 6.130.06
0.038
0.75
H
580 H
7
计算实例
联立(5)和(7)
H
9.35 H s 23
H s 608 H
H 350.4m 350m
H
s
229.6m
4. 经济损失
平均环境污染损失为13.78元/吨煤 平均生态破坏经济损失为50.45 元/吨煤
所在市
太 原 市
大 同
电厂名称 大唐太原第二热电厂 国电太原第一热电厂
晋阳发电 西山热电太原
太钢电厂 太原刚玉东山热电有限公司
古交电厂(兴能一、二期) 国投大同云峰电厂 塔山电厂 同煤电厂 大能电厂 (大同一电厂)
大气污染控制工程—课程设计经典3
大气污染控制工程课程设计班级:姓名:学号:日期大气污染控制工程课程设计[前言]:在目前,大气污染已经变成了一个全球性的问题,主要有温室效应、臭氧层破坏和酸雨。
而大气污染可以说主要是人类活动造成的,大气污染对人体的舒适、健康的危害包括对人体的正常生活和生理的影响。
目前,大气污染已经直接影响到人们的身体健康。
该燃煤电厂的大气污染物主要是颗粒污染物,而且排放量比较大所以必须通过有效的措施来进行处理,以免污染空气,影响人们的健康生活。
[关键字]:大气污染袋式除尘器[正文]:一.设计原始资料1.锅炉设备的主要参数表一锅炉设备的主要参数额定蒸发量主蒸汽压力主蒸汽温度燃煤量排烟量排烟温度(t/h)(MPa)(℃)(t/h)(m3/h)(℃)220 9.81 540 36.4 440000 140~1502.烟气密度(标准状况下):1.34㎏/空气含水(标准状况下):0.01296㎏/烟气在锅炉出口的阻力:800Pa排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例:16%当地大气压;97.86KPa冬季室外空气温度:-1℃空气过剩系数:a=1.43.煤的工业分析值:C=68%;H=4%;S=1%;N=1%;W=6%;A=15%;V=13%4.应用基灰分:13.38%;应用基水分:16.32%;可燃基挥发分:41.98%;应用基低位发热量:16768Kj/kg(由于媒质波动较大,要求除尘器适应性较好)5.按锅炉大气污染排放标准(GB13271-2001)中二类区标准执行烟尘浓度排放标准(标准状况下):200㎎/二氧化硫排放标准(标准状况下):900㎎/净化系统布置场地在锅炉房北侧15米以内二.设计计算1.燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算⑴标准状态下理论空气量=6.97式中C,H,S,O ——分别代表煤中各元素所含得质量分数⑵标准状态下理论烟气量=7.42( )式中——标准状态下理论空气量W-----煤中水分的质量分数N-----N元素在煤中的质量分数(3)标准状态下实际烟气量标准状态下烟气流量Q应以计,因此,=10.25×36.4×1000=373100( )式中a-----空气过量系数------标准状态下理论烟气量,------标准状态下理论空气量,(4)烟气含尘浓度式中-------排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数-------煤中不可燃成分的含量------标准状态下实际烟气量, ( )(5)标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算式中S------煤中硫的质量分数------标准状态下燃煤产生的实际烟气量,( )2.除尘器的选择(1)除尘效率=91.45%式中C------标准状态下烟气含尘浓度,------标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值,(2)除尘器的选择工作状况下烟气流量=578100式中Q-----标准状态下烟气流量,-----工况下烟气温度,KT------标准状态下温度,273K则烟气流速为所以采用脉冲喷吹袋式除尘器阻力选择981-11703.确定除尘器,风机,烟囱的位置及管道布置。
大气污染控制工程烟囱课程设计资料
济南大学课程设计目录1绪论 (1)1.1我国大气污染现状 (1)1.2大气污染控制的意义 (1)2概述 (2)2.1设计目的 (2)2.2设计任务及要求 (2)2.3《环境空气质量标准》(GB3095-2012) (3)2.4 SO2污染现状 (3)2.5 SO2的危害 (4)3烟囱 (4)3.1烟囱的作用 (4)3.2烟囱设计应注意的问题 (4)3.3烟囱材料分类 (5)3.3.1砖石 (5)3.3.2 混凝土 (5)3.3.3 钢材 (6)3.3.4 隔热材料 (6)3.4本设计所选烟囱材料 (6)3.4.1混凝土材料选择规范 (6)3.5烟囱防腐 (7)4烟囱设计相关计算 (8)4.1出口处烟气速度 (9)4.2烟囱内径 (9)4.3烟囱高度 (10)4.4烟囱的厚度 (10)4.5烟囱的压力损失 (11)5课程设计小结 (11)参考文献 (13)某供暖锅炉烟气排放烟囱设计1绪论1.1我国大气污染现状近年来,中国大气污染物排放总量呈逐年降低态势,部分污染较严重的城市空气质量有所好转,环境质量劣三级城市比例下降,但空气质量达到二级标准城市的比例也在减少,污染仍然很严重。
中国大气污染的主要来源是生活和生产用煤,主要污染物是颗粒物和SO2,部分大城市属煤烟与机动车尾气污染并重类型(如北京、上海、广州等)。
颗粒物是影响中国城市空气质量的主要污染物,SO2污染也保持在较高水平。
老问题还远没解决,新环境污染问题接踵而来。
随着机动车辆迅猛增加,中国部分城市的大气污染特征正在由烟煤型向汽车尾气型转变,NOx、CO呈加重趋势,有些城市已出现光化学烟雾现象,全国形成华中、西南、华东、华南多个酸雨区,多地出现雾霾天气、沙尘暴天气。
自1997年以来,虽然城市质量恶化的趋势有所减缓,部分城市空气质量有所改善,但某些城市大气污染仍较严重,且北方城市重于南方城市。
中国酸雨分布区域广泛,成因复杂。
酸雨出现的区域近年来基本稳定,主要分布在长江以南、青藏高盐以东的广大地区及四川盆地。
大气污染控制工程烟囱设计
目录1.总论 (2)1.1烟气污染物的危害 (2)2.设计任务书 (3)2.1设计题目 (3)2.2设计目的 (3)2.3设计原始资料 (3)2.4设计要求 (4)3.设计计算及类型选择 (4)3.1烟囱设计应注意问题 (4)3.2烟囱内径和出口流速 (5)3.3烟囱管壁厚度 (5)3.4囱高度的计算 (5)3.4.1烟气抬升高度 (5)3.4.2烟囱有效高度 (6)3.4.3烟囱几何高度计算 (6)3.5烟囱材料选择 (7)3.5.1混凝土材料选择规范 (7)3.6风机计算与选择 (7)3.6.1选择风机应注意的事项 (7)3.6.2风机通风量计算 (8)3.6.3通风机风压的计算 (8)3.6.4通风机的选择 (8)4.样图设计 (9)5. 课程设计小结 (9)参考文献 (9)题目某链条炉烟气除尘系统中的烟囱设计1.总论在目前,大气污染已经变成了一个全球性的问题,主要有温室效应、臭氧层破坏和酸雨。
而大气污染可以说主要是人类活动造成的,大气污染对人体的舒适、健康的危害包括对人体的正常生活和生理的影响。
目前,大气污染已经直接影响到人们的身体健康。
该燃煤电厂的大气污染物主要是颗粒污染物,而且排放量比较大所以必须通过有效的措施来进行处理,以免污染空气,影响人们的健康生活。
随着工业的发展,能源的消耗量逐步上升,大气污染物的排放量相应增加。
而就我国的经济和技术发展水平及能源的结构来看,以煤炭为主要能源的状况在今后相当长时间内不会有根本性的改变。
大气质量是环境质量的一个重要内容。
人的生存每时每刻都离不开空气,大气质量与人类生存环境息息相关,所以对大气污染的治理与控制非常重要。
大气流动性强、涉及面广,而且一旦受污染后,修复比较困难。
虽然人们在大气环境整治方面做了大量工作,但目前的空气质量仍然不尽如人意,因此防止污染、改善空气环境成为当今迫切的环境任务。
环境问题不是一个单一的社会问题,它是与人类社会的政治经济发展紧密相关的。
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济南大学课程设计目录1绪论 (1)1.1我国大气污染现状 (1)1.2大气污染控制的意义 (1)2概述 (2)2.1设计目的 (2)2.2设计任务及要求 (2)2.3《环境空气质量标准》(GB3095-2012) (3)2.4 SO2污染现状 (3)2.5 SO2的危害 (4)3烟囱 (4)3.1烟囱的作用 (4)3.2烟囱设计应注意的问题 (4)3.3烟囱材料分类 (5)3.3.1砖石 (5)3.3.2 混凝土 (5)3.3.3 钢材 (6)3.3.4 隔热材料 (6)3.4本设计所选烟囱材料 (6)3.4.1混凝土材料选择规范 (6)3.5烟囱防腐 (7)4烟囱设计相关计算 (8)4.1出口处烟气速度 (9)4.2烟囱内径 (9)4.3烟囱高度 (10)4.4烟囱的厚度 (10)4.5烟囱的压力损失 (11)5课程设计小结 (11)参考文献 (13)某供暖锅炉烟气排放烟囱设计1绪论1.1我国大气污染现状近年来,中国大气污染物排放总量呈逐年降低态势,部分污染较严重的城市空气质量有所好转,环境质量劣三级城市比例下降,但空气质量达到二级标准城市的比例也在减少,污染仍然很严重。
中国大气污染的主要来源是生活和生产用煤,主要污染物是颗粒物和SO2,部分大城市属煤烟与机动车尾气污染并重类型(如北京、上海、广州等)。
颗粒物是影响中国城市空气质量的主要污染物,SO2污染也保持在较高水平。
老问题还远没解决,新环境污染问题接踵而来。
随着机动车辆迅猛增加,中国部分城市的大气污染特征正在由烟煤型向汽车尾气型转变,NOx、CO呈加重趋势,有些城市已出现光化学烟雾现象,全国形成华中、西南、华东、华南多个酸雨区,多地出现雾霾天气、沙尘暴天气。
自1997年以来,虽然城市质量恶化的趋势有所减缓,部分城市空气质量有所改善,但某些城市大气污染仍较严重,且北方城市重于南方城市。
中国酸雨分布区域广泛,成因复杂。
酸雨出现的区域近年来基本稳定,主要分布在长江以南、青藏高盐以东的广大地区及四川盆地。
华中、华南、西南以及华东地区存在酸雨污染严重的区域,北方地区局部区域出现酸雨。
酸雨区面积约占我国国土面积的30%,酸雨污染依然严重,污染程度居高不下。
根据中国气象局基于能见度的感测结果表明,2013年全国平均霾日数为35.9天,比上年增加18.3天,为1961年以来最多。
中东部地区雾和霾天气多发,华北中南部至江南北部的大部分地区雾和霾日数范围为50~100天,部分地区超过100天。
雾霾天气中,首要污染物以PM2.5为主。
1.2大气污染控制的意义世界卫生组织和联合国环境组织发表的一份报告说:“空气污染已成为全世界城市居民生活中一个无法逃避的现实。
”如果人类生活在污染十分严重的空气里,那就将在几分钟内全部死亡。
工业文明和城市发展,在为人类创造巨大财富的同时,也把数十亿吨计的废气和废物排入大气之中,人类赖以生存的大气圈却成了空中垃圾库和毒气库。
因此,大气中的有害气体和污染物达到一定浓度时,就会对人类和环境带来巨大灾难。
一、大气污染对人体和健康的伤害。
大气污染物主要通过三条途径危害人体:一是人体表面接触后受到伤害,二是食用含有大气污染物的食物和水中毒,三是吸入污染的空气后患了种种严重的疾病。
二、大气污染危害生物的生存和发育。
大气污染主要是通过三条途径危害生物的生存和发育的:一是使生物中毒或枯竭死亡,二是减缓生物的正常发育,三是降低生物对病虫害的抗御能力。
三、大气污染对物体的腐蚀。
大气污染物对仪器、设备和建筑物等,都有腐蚀作用。
如金属建筑物出现的锈斑、古代文物的严重风化等。
四、大气污染对全球大气环境的影响。
大气污染发展至今已超越国界,其危害遍及全球。
对全球大气的影响明显表现为三个方面:一是臭氧层破坏,二是酸雨腐蚀,三是全球气候变暖。
2概述2.1设计目的(1)通过课程设计使学生进一步消化和巩固《大气污染控制工程》这门课程所学内容,并使所学的知识系统化,培养学生运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力。
(2)通过设计,使学生了解工程设计的内容、方法及步骤,培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。
(3)培养学生理论联系实际、科学、严谨、求实的工作作风踏实苦干、勇于创新的敬业精神。
2.2设计任务及要求某乡村全年气温在-10-35℃,距离地面10m处的年平均风速为5m/s。
有一供暖锅炉。
SO2排放率为10g/s,烟气流量为8m3/s,烟气温度405K,这一地区的背景浓度为0.1mg/m3。
下风方向1000m有一居民区,要求按照《环境空气质量标准》的一级排放标准来设计烟囱的高度和出口直径。
要求:(1)完成烟囱高度和口径的设计计算;(2)确定烟囱所需材料;(3)计算所烟囱的压力损失;(4)按照工程制图要求绘制一张烟囱的A3 图。
2.3《环境空气质量标准》(GB3095-2012)表1. SO2排放浓度限值污染物名称取值时间浓度限值浓度单位一级标准二级标准年平均20 60二氧化硫(SO2)日平均50 150 ug/m31h平均150 5002.4 SO2污染现状目前,我国城市大气污染状况仍然十分严重。
2012年,在国家监测的343个城市中,达到或优于国家空气质量二级标准、达到三级标准和劣于三级标准的城市约各占1/3。
SO2平均浓度未达到国家空气质量二级标准的城市约占22%,其中,超过国家空气质量三级标准的城市约占8%;南方地区酸雨污染较重,酸雨控制区内90%以上的城市出现了酸雨。
20世纪90年代,我国国民经济以年均10%左右的速度增长,SO2、烟尘、工业粉尘等大气污染物排放总量也随之增加,1995年达到最高水平。
1995年全国SO2排放总量超过欧洲和美国,居世界第一位。
1995年以来由于国家对SO2等主要污染物的排放实施总量控制和经济结构调整,污染物排放总量己有所减少。
据专家测算,2012年SO2的实际排放量超过环境容量的60%。
SO2污染已使我国近1/3国土面积再现酸雨,成为世界三大酸雨区之一。
我国燃煤带来的大气污染,特别是SO2污染,造成了巨大的经济损失,严重影响了国民经济的发展和人民群众的正常生活。
2.5 SO2的危害SO2是一种无色具有强烈刺激性气味的气体,易溶解于人体的血液和其他黏性液。
大气中的SO2会导致户籍到炎症、支气管炎、肺气肿、眼结膜炎症等。
同时还会使青少年的免疫力降低,抗病能力变弱。
SO2在氧化剂、光的作用下,能生成硫酸盐气溶胶,硫酸盐气溶胶能使人致病,增加病人死亡率。
根据经济合作发展组织(OECD)的研究,当硫酸盐年浓度在10μg/m3左右时,每减少10%的浓度能使死亡率降低0.5%;SO2还能与大气中的飘尘黏附,当人体呼吸时吸入带有SO2的飘尘,会使SO2的毒性增强。
研究表明,在高浓度的SO2的影响下,植物产生急性危害,叶片表面产生坏死斑,或直接使植物叶片枯萎脱落;在低浓度SO2的影响下,植物的生长机能受到影响,造成产量下降,品质变坏。
SO2对金属,特别是对钢结构的腐蚀。
每年给国民经济带来很大的损失。
据估计,工业发达国家每年因金属腐蚀而带来的直接经济损失占国民经济总产值的2%~4%。
3烟囱3.1烟囱的作用在于使其根部产生足够吸力,克服焦炉加热系统阻力(包括分烟道阻力)和下降气流段热浮力,从而使炉内废气排出,空气吸入。
炉内上升气流热浮力则有助于气体流动和废气排出。
烟囱根部吸力靠烟囱内热废气的浮力产生,其值由烟囱高度和热废气与大气的密度差决定。
烟囱的工艺设计主要是根据加热系统的阻力和浮力值确定根部需要的吸力值,并据此计算烟囱高度和直径。
3.2烟囱设计应注意的问题1、增加烟气抬升高度的措施锭烟气抬升的主要因素有烟气本身的热力性质、动力性质、气象条件和近地层下垫面等。
(1)影响烟气抬升高度的第一因素是烟气所具有的初始动量和浮力。
初始动量的大小取决于烟气出口速度和烟囱口的内径;浮力大小决定于烟气和周围空气的密度差和温度,若烟气与空气因组分不同而产生的密度差异很小时,烟气抬升的浮力大就主要取决于烟气温度Tb与空气温度Ta之差。
当风速为5m/s,烟气温度在100~200℃时,Tb与Ta每相差1K,抬升高度约增加1.5m。
因此,提高排气温度有利于烟气抬升,所以应注意减少烟道及烟囱的热损失。
(2)烟气与周围空气的混合速率是影响烟气抬升的第二因素,决定混合速率的主要因素是平均风速和湍流强度。
平均风速越大,湍流越强,烟气与周围空气混合越快。
因此,应选择一个适当的出口速度。
(3)增加排气量对动量抬升和浮力抬升均有利。
因此,在附近有几个烟囱时采用集合烟囱排气。
2、烟囱高度设计时应注意的问题(1)对于设计的高烟囱(大于200 m),若所在地区上部逆温出现频率较高时,则应有上部逆温的扩散模式校核地面污染物浓度。
对于设计中小型烟囱,当辐射逆温很强则应按漫烟型扩散模式校核地面污染物浓度。
(2)烟流抬升公式的选择也是烟囱设计的重要一环。
(3)关于气象参数的取值方法有两种。
一种是取多年的平均值;另一种取值是保证频率值。
(4)烟囱的最低高度应满足各行业大气污染物排放标准的要求。
3.3烟囱材料分类烟囱材料可选砖石、混凝土、钢材和隔热材料。
3.3.1砖石(1)砖烟囱筒壁的材料应按下列规定采用:烧结普通黏土砖强度等级不应低于MU10,水泥石灰混合砂浆强度等级不应低于M5。
(2)石砌基础的材料应采用未风化的天然石材。
(3)规范中给出了砖砌体在温度作用下的抗压强度设计值和弹性模量,若不考虑温度的影响,可按国家标准《砌体结构设计规范》(GB50003)的规定采用。
3.3.2 混凝土(1)钢筋混凝土烟囱筒壁用的混凝土宜采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥配制,强度等级不应低于C25;水灰比不宜大于0.5,每立方米混凝土水泥用量不应超过450 kg;混凝土的骨料应坚硬致密,粗骨料宜采用玄武岩、闪长岩、花岗岩、石灰岩等破碎的碎石或河卵石,细骨料宜采用天然砂;粗骨料粒径不应超过筒壁厚度的1/5和钢筋净距的3/4,同时最大粒径不应超过60 mm。
(2)基础及烟道的混凝土强度等级按下列规定采用:刚性基础不应低于C15;板式基础不应低于C20;壳体基础不宜低于C30;烟道不应低于C20。
3.3.3 钢材(1)钢筋混凝土筒壁的钢筋宜采用HRB335级钢筋。
(2)钢烟囱塔架和筒壁可采用Q235、Q345、Q390、Q420钢。
处在大气潮湿地区的钢烟囱塔架和筒壁或排放烟气属于中等腐蚀性的筒壁宜采用Q235NH、Q295NH或Q355NH可焊接低合金耐候钢。
烟囱的平台、爬梯和砖烟囱的环箍宜采用Q235钢。
3.3.4 隔热材料常用的隔热材料有硅藻土砖、膨胀珍珠岩、水泥膨胀珍珠岩制品、高炉水渣、矿渣棉和岩棉等,其干燥状态下的重力密度不宜大于8 KN/m3。