课程设计DLP4-13型锅炉中硫烟煤烟气袋式除尘湿式脱硫系统设计剖析

中北大学

课程设计说明书

学生姓名：苏嘉学号：********X03 学院：中北大学信息商务学院

专业：环境工程

题目：DLP4-13型锅炉中硫烟煤烟气袋式

除尘湿式脱硫系统设计

指导教师：刘侃侃职称: 讲师

2014年 7月1日

中北大学

课程设计任务书

2014/2015 学年第二学期

学院：中北大学信息商务学院

专业：环境工程

学生姓名：苏嘉学号：12040142X03 课程设计题目：DLP4-13型锅炉中硫烟煤烟气

袋式除尘湿式脱硫系统设计

起迄日期：7月1 日～9月10 日课程设计地点：环境工程专业实验室

指导教师：赵光明

系主任：王海芳

下达任务书日期: 2014年 7月1日

课程设计任务书

课程设计任务书

目录

1.引言 (7)

2.燃煤锅炉烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算 (8)

2.1所以由上表可得燃煤1kg的理论需氧量为： (8)

2.4燃烧1kg该煤产生的理论烟气量为： (9)

2.5二氧化硫质量为： (9)

2.6烟气中飞灰质量为： (9)

2.7160℃时烟气量为： (9)

2.8二氧化硫浓度为： (9)

2.9灰尘浓度为： (9)

2.10锅炉烟气流量为： (9)

3.袋式除尘器的设计 (10)

3.1袋式除尘器的除尘机理 (10)

3.2 袋式除尘器的主要特点 (10)

3.3 除尘效率的影响因素 (11)

3.4 运行参数的选择 (11)

4.袋式除尘器设计 (13)

5.填料塔的设计及计算 (15)

5.1吸收SO2的吸收塔的选择 (15)

5.2脱硫方法的选择 (16)

5.3填料的选择 (18)

5.4湿式石灰法脱硫运行参数的选择和设计 (18)

6.烟囱设计计算 (21)

6.1烟囱出口直径的计算: (21)

6.2 烟气的热释放率: (21)

6.3 烟囱几何高度: (22)

6.4烟气抬升高度: (22)

6.5烟囱高度： (22)

6.6烟囱底部直径: (22)

6.7烟囱抽力： (22)

6.8烟囱排放核算 (23)

7.阻力计算 (24)

7.1 管道阻力计算 (24)

7.2除尘器压力损失 (25)

7.3 烟囱阻力计算 (26)

7.4系统总阻力的计算 (26)

8.引风机和电动机计算和选择 (27)

8.1 风机风量的计算 (27)

8.2 风机风压的计算 (27)

8.3 电动机功率核算 (27)

9.总结 (29)

参考文献 (30)

附图

1.引言

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。随着国民经济的发展，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。我国的大气污染仍将以煤烟型污染为主。因此，控制燃煤烟气污染是我国改善大气质量、减少酸雨和SO2危害的关键问题。

我国是煤炭资源十分丰富的国家，一次能源构成中燃煤占75％左右。随着经济建设的持续性快速发展，以煤炭为主要构成的能源消耗也在持续增长。

就我国煤碳消耗量从1990年的9.8亿吨增加到1995年的12.8亿吨；二氧化硫排放总量随着煤碳消费量的增长而急剧增加到1995年全国二氧化硫排放总量达到2370万吨；工业燃烧煤排放的烟尘总量1478万吨；工业粉尘排放量约为639万吨；全国汽车拥有量已超1050万辆比1990年增加3420万辆，汽车排放的氮氧化物、一氧化碳和碳氢化物排放总量逐年上升。到1997年，我国烟尘排放总量为1 565×10 t，，其中燃煤排放占排放总量的80％以上，在世界各国的排放量中位于前列，这已经成为制约我国经济和社会发展的重要环境因素。2000年，我国二氧化硫排放量为1995万吨，居世界第一位。据专家测算，要满足全国天气的环境容量要求，二氧化硫排放量要在基础上，至少消减40%左右。此外，2000年，我国烟尘排放量为1165万吨；工业粉尘的排放量为1092万吨，大气污染是我国目前第一大环境问题。因而已经到了我们不得不面对的时候，我们这里我们将用科学的态度去面对去防治。

2.燃煤锅炉烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算 已知： 设计耗煤量：610kg/h

设计煤成分：C Y =61.5% H Y =4% O Y =3% N Y =1% S Y =1.5% A Y =21% W Y =8%；

V Y ＝15％；属于中硫烟煤

排烟温度：160℃

空气过剩系数＝1.4

飞灰率＝22％

假设燃烧1Kg 该燃煤，计算可得下表：

表1.1 1Kg 煤燃烧计算表

2.1所以由上表可得燃煤1kg 的理论需氧量为：

78.6094.047.01025.512=-++=O n mol/Kg 煤

V 2O =60.78⨯22.4=1361.5L/Kg 煤

2.2干空气中氮和氧物质的量之比为

3.78， 则1kg 该煤完全燃烧理论需空气量为：

V 0

a =1361.5⨯(1+3.78)=6508L ≈6.5m 3

2.3实际所需空气量为：

V a = 6.5⨯1.4=9.1m 3/Kg 煤