大气污染控制工程课程设计范本
大气污染控制工程课程设计模板
大气污染控制工程课程设计模板一、课程设计目的和任务大气污染防治是当前环保领域的重点之一,为了加强学生对大气污染控制的理解,本课程旨在通过课程设计,提高学生的实践能力和应用能力,培养工程的人才。
任务如下:1.深入了解大气污染控制的基本理论和方法,掌握污染物排放和处理的相关知识;2.熟悉大气污染控制实验室中设备的使用和维护;3.在指导教师的辅导下,独立完成一份大气污染控制相关的课程设计,并且能够组织撰写相关的报告。
二、课程设计内容1. 课程设计题目本课程设计的题目为:大气污染控制颗粒物捕集技术及其应用。
2. 课程设计内容本次课程设计主要分为三个阶段:阶段一:理论探究实验课程开始前,需要学生们通过文献研究和调研,充分了解颗粒物的特征、来源及对环境和人体的影响,以及常规的颗粒物控制技术和装置的分类、原理及应用情况,同时了解电除尘技术及电极形式的基本理论和原理。
学生们应该在这个阶段撰写一份报告,以确保他们已经掌握必要的理论知识。
阶段二:电除尘实验学生们在这个阶段会学习并掌握电除尘技术的基本原理,掌握电极形式的与除尘器类型、除尘效能相关的特点,学习电除尘实验方法、实验步骤,实现具有长收尘时间和长寿命的除尘器的设计,安装,调试和运行,并进行效果测试等。
该部分实验执行在大气污染控制实验室。
阶段三:课程设计报告撰写在进行阶段二的实验后,学生们将分析实验结果,并在指导教师的指导下,撰写一份相关的课程设计报告。
报告的内容应该能够涵盖以下几个方面:•课程设计题目的和意义;•课程设计的目标和任务;•理论探究的相关文献研究综述;•阶段二电除尘实验的操作流程、实验结果及分析;•课程设计的和感想。
三、评分方法针对该课程设计,教师将采用以下的评分方法:评分项评分占比理论探究报告20%阶段二实验40%课程设计报告40%四、参考材料1.《大气污染控制工程》——熊志民,俞书第二版中国环境科学出版社2.《大气颗粒物污染治理技术》——魏徽川等化学工业出版社3.《颗粒物科技全书》——王文韬等化学工业出版社4.《电气除尘技术》——何可士上海交通大学出版社五、通过该课程设计,学生们可以在理论和实践的结合中,更加深入地了解大气污染治理的基本理论和技术方法,提高实践操作的能力和科研能力,同时加强了学生对环保领域的认识和贡献。
大气污染控制工程课程设计(1)
大气污染控制工程课程设计(1)一、前言空气质量关系到人类和动植物的健康和生态环境。
随着经济的发展和人口的增加,空气污染已经成为全球环境问题的重要组成部分。
因此,采取有效的方法来降低大气污染已经成为重要而紧迫的问题。
为了更好地掌握大气污染防治技术,本文将通过课程设计来探讨大气污染控制工程的相关知识,希望能够对学习者在掌握大气污染治理技术方面提供一定的帮助。
二、课程设计目的本课程设计的目的是帮助学习者更好地理解大气污染的防治技术。
通过此设计,学习者将能够掌握以下内容:•掌握大气污染防治的基本知识,了解大气污染的成因和影响;•学习大气污染防治方案的制定方法,掌握雾霾天气应急预案的制定;•学习大气污染治理技术的基本原理和方法;•学习大气污染监测技术和管理系统的建设。
三、课程设计内容课程设计共分为四部分:第一部分:大气污染防治的基本知识•大气污染的成因和影响;•大气环境质量指标及其评价标准;•大气污染物排放标准及其限制。
第二部分:大气污染防治方案的制定方法•雾霾天气应急预案制定;•大气污染治理规划编制。
第三部分:大气污染治理技术•大气污染治理技术的基本原理和常用方法;•烟气脱硫技术;•烟气脱硝技术;•动力煤污染物治理技术。
第四部分:大气污染监测技术和管理系统的建设•大气污染监测技术的基本原理和常用方法;•大气环境监测技术和管理系统的建设。
四、课程设计要求1.在学习后,学生应该熟悉大气污染的防治技术,并能够应用相关的知识和技术;2.学生需要完成大气污染防治方案的制定、大气污染治理技术的应用以及大气污染监测技术和管理系统的建设等任务,并撰写实验报告;3.学生需要在规定的周期内完成任务,按时提交实验报告。
五、大气污染控制工程的课程设计旨在帮助学习者更好地了解和掌握大气污染防治技术,掌握相关的基本理论、技术和方法。
通过该课程设计,学生能够培养自己的实践能力,提高综合素质,为未来的发展打下坚实的基础。
大气污染控制工程课程设计
《大气污染控制工程》课程设计报告题目某燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计系部环境工程系专业班级组员指导教师设计时间二○一二年十二月四日目录一、引言 (1)1.1 烟气除尘脱硫的意义 (1)1.2 设计目的 (1)1.3 设计任务及内容 (1)1.4 设计资料 (2)二、工艺方案的确定及说明 (3)2.1 工艺流程图 (3)2.2 基础资料的物料衡算 (3)2.3 工艺方案的初步选择与确定 (5)2.4 整体工艺方案说明 (5)三、主要处理单元的设计计算 (6)3.1 除尘器的选择和设计 (6)3.1.1 除尘器的选择 (6)3.1.2 袋式除尘器滤料的选择 (7)3.1.3 选择清灰方式 (9)3.1.4 袋式除尘器型号的选择 (10)3.2 脱硫设备设计 (11)3.2.1常见的烟气脱硫工艺 (11)3.2.2 比对脱硫技术 (12)3.2.3 脱硫技术的选择 (14)3.3 湿法脱硫简介和设计 (14)3.3.1 基本脱硫原理 (14)3.3.2 脱硫工艺流程 (15)3.3.3 脱硫影响因素 (15)3.4 脱硫中喷淋塔的计算 (16)3.4.1 塔内流量计算 (16)3.4.2 喷淋塔径计算 (16)3.4.3 喷淋塔高计算 (17)3.4.4 氧化钙的用量 (18)3.5 烟囱设计 (19)3.5.1 烟囱高度计算 (19)3.5.2 烟囱直径计算 (19)3.5.3 烟囱内温度降 (20)3.5.4 烟囱抽力计算 (20)四、官网的设置 (21)4.1 管道布置原则 (21)4.2 管道管径计算 (21)4.3 系统阻力计算 (22)五、风机和电动机的计算 (23)5.1 风机风量计算 (23)5.2风机风压计算 (23)5.3 电机功率计算 (25)六、总结 (26)七、主要参考文献 (27)一、引言1.1烟气除尘脱硫的意义目前,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。
大气污染课程设计(完整版)
SO2 排放浓度限值 200mg/m3,烟尘排放浓度限值 30mg/m3。
三、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、
⑴ 标准状态下理论空气量 Q'a 4.76 (1.867 CY 5.56 H Y 0.7SY 0.7QY)
=4.76(1.867×0.22+5.56×0.02+0.7×0.0064-0.7×0.09) =2.17m3/kg 式中 CY,HY,SY,OY—— 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
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大气污染控制工程课程设计说明书
五、除尘器的选择
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
大气污染控制工程课程设计设计课题:车间除尘系统设计目录一、设计目的--------------------------------------------------------1二、设计任务--------------------------------------------------------1三、设计课题与有关数据----------------------------------------------11、设计题目---------------------------------------------------------12、课题已知条件------------------------------------------------------1四、设计内容--------------------------------------------------------31、集气罩的设计------------------------------------------------------32、管道的初步计算及压损的确定----------------------------------------43、选择风机及电机----------------------------------------------------7 4大门及窗户的设计--------------------------------------------------8 五、主要参考资料----------------------------------------------------8一、设计目的课程设计的目的在于进一步巩固和加深课程理论知识,并能结合实践,学以致用。
本设计为车间除尘系统的设计,能使学生得到一次综合训练,特别是:1、工程设计的基本方法、步骤,技术资料的查找与应用;2、基本计算方法和绘图能力的训练;3、综合运用本课程及其有关课程的理论知识解决工程中的实际问题;4、熟悉、贯彻国家环境保护法规及其它有关政策。
大气污染控制工程课程设计实例
大气污染控制工程课程设计实例一、课程设计题目某燃煤采暖锅炉烟气除尘系统设计二、课程设计的目的通过课程设计使学生进一步消化和巩固本能课程所学内容,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。
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。
三、设计原始资料锅炉型号:SZL4-13型,共4台设计耗煤量:600kg/h(台)排烟温度:160℃烟气密度:1.34kg/Nm3空气过剩系数: =1。
4排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例:16%烟气在锅炉出口前阻力:800Pa当地大气压力:97.86kPa冬季室外空气温度:—1℃空气含水按0.01293kg/ Nm3烟气其他性质按空气计算煤的工业分析值:YO=5%,C=68%,YH=4%, Y S=1%,YYV=13%N=1%,YW=6%,Y A=15%, Y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:200mg/ Nm3二氧化硫排放标准:900mg/ Nm3净化系统布置场地为锅炉房北侧15m以内.四、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(1)理论空气量()Y Y Y Y aO S H C Q 7.07.056.5867.176.4-++=' /kg)(m N 3 式中:YC 、Y H 、YS 、YO 分别为煤中各元素所含的质量百分数。
)/(97.6)05.07.001.07.004.056.568.0867.1(76.4'3kg mQ Na =⨯-⨯+⨯+⨯⨯=(2)理论烟气量(设空气含湿量12。
93g/m 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:aQ '—理论空气量(m 3N /kg ) YW -煤中水分所占质量百分数;Y N -N 元素在煤中所占质量百分数/kg)(m 42.701.08.097.679.097.6016.006.024.104.02.11)01.0375.068.0(867.1'N 3=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=s Q(3)实际烟气量a ss Q Q Q '-+'=)1(016.1α (m 3N /kg) 式中:α -空气过量系数。
大气污染控制工程课程设计实例
大气污染掌握工程课程设计实例一.课程设计标题某燃煤采暖汽锅烟气除尘体系设计二.课程设计的目标经由过程课程设计使学生进一步消化和巩固本能课程所学内容,并使所学的常识体系化,造就学生应用所学理论常识进行净化体系设计的初步才能.经由过程设计,使学生懂得工程设计的内容.办法及步骤,造就学生肯定大气污染掌握体系的设计筹划.进行设计盘算.绘制工程图.应用技巧材料.编写设计解释书的才能.三.设计原始材料汽锅型号:SZL4-13型,共4台设计耗煤量:600kg/h(台)排烟温度:160℃烟气密度:1.34kg/Nm3空气多余系数: =1.4排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例:16%烟气在汽锅出口前阻力:800Pa当地大气压力:97.86kPa冬季室外空气温度:-1℃空气含水按0.01293kg/ Nm3烟气其他性质按空气盘算煤的工业剖析值:YO=5%,C=68%, YH=4%, Y S=1% , YYV=13%W=6%, Y A=15%, YN=1%, Y按汽锅大气污染物排放标准(GB13271-2001)中二类区标准履行:烟尘浓度排放标准:200mg/ Nm3二氧化硫排放标准:900mg/ Nm3净化体系布置场地为汽锅房北侧15m以内.四.设计盘算1.燃煤汽锅排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的盘算 (1)理论空气量()Y Y Y Y aO S H C Q 7.07.056.5867.176.4-++=' /kg)(m N 3 式中:YC .Y H .YS .YO 分离为煤中各元素所含的质量百分数.)/(97.6)05.07.001.07.004.056.568.0867.1(76.4'3kg mQ Na =⨯-⨯+⨯+⨯⨯=(2)理论烟气量(设空气含湿量12.93g/m 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:aQ '—理论空气量(m 3N /kg ) YW —煤中水分所占质量百分数;Y N —N 元素在煤中所占质量百分数/kg)(m 42.701.08.097.679.097.6016.006.024.104.02.11)01.0375.068.0(867.1'N 3=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=s Q(3)现实烟气量a ss Q Q Q '-+'=)1(016.1α (m 3N /kg ) 式中:α —空气过量系数.sQ '—理论烟气量(m 3N /kg ) aQ '—理论空气量(m 3N /kg ) 烟气流量Q 应以m 3N /h 计,是以.⨯=s Q Q 设计耗煤量/h)(m615060025.10/kg)(m 25.1097.6)14.1(016.142.7N3N 3=⨯=⨯==⨯-⨯+=设计耗煤量s s Q Q Q(4) 烟气含尘浓度:sYsh Q A d C ⋅= (kg/m 3N )式中:sh d —排烟中飞灰占煤中不可燃成分的百分数; Y A —煤中不可燃成分的含量;s Q —现实烟气量(m 3N /kg ).)(mg/m 1034.2)(kg/m 1034.225.1015.016.0N 33N 33⨯=⨯=⨯=-C (5) 烟气中二氧化硫浓度的盘算61022⨯=SY SO Q S C (mg/ m 3N ) 式中:YS — 煤中含硫的质量分数. S Q — 燃煤产生的现实烟气量(m 3N /kg ))(mg/m 1091.11025.1098.001.02N 3362⨯=⨯⨯⨯=SO C 2.除尘器的选择 (1)除尘效力CC s-=1η 式中:C —烟气含尘浓度,mg/m 3N ;C s —汽锅烟尘排放标准中划定值,mg/m 3N .3200191.45%2.3410η=-=⨯ (2)除尘器的选择工况下烟气流量:TQT Q ''=(m 3/h ); 式中,Q —标准状况下的烟气流量,m 3/h; 'T —工况下烟气温度,k;T —标准状况下温度273k./s)(m 7.2360097543600'/h)(m 9754273)160273(6150'33===+⨯=Q Q 依据工况下的烟气量.烟气温度及请求达到的除尘效力肯定除尘器:由陕西蓝天汽锅装备制作有限公司所供给的“XDCG 型陶瓷多管高效脱硫除尘器”(《国度级科技成果重点推广筹划》项目)中拔取XDCG4型陶瓷多管高效脱硫除尘器.产品机能规格见表1,装备外型构造尺寸见表2.表1 XDCG4型陶瓷多管高效脱硫除尘器产品机能规格以及体系总阻力(1)各装配及管道布置的原则依据汽锅运行情形及汽锅现场的现实情形肯定各装配的地位.一旦肯定各装配的地位,管道的布置也就根本可以肯定了.对各装配及管道的布置应力图简略.紧凑.管路短.占地面积小,并使安装.操作和检修便利.(2)管径的肯定πνQd 4=(m )式中,Q —工况下管道内的烟气流量(m 3/s );ν—烟气流速(m/s )(对于汽锅烟尘ν=10-15 m/s ). 取ν=14 m/s,49.01414.37.24=⨯⨯=d (m )圆整并拔取风道:内径=d 1=500-2⨯0.75=495.5mm 由公式πνQd 4=可盘算出现实烟气流速:8.134955.014.37.24422=⨯⨯==d Q πν (m/s ) 4.烟囱的设计(1)烟囱高度的肯定起首肯定共用一个烟囱的所有汽锅的总的蒸发量(t/h ),然后依据汽锅大气污染物排放标准中的划定(表3)肯定烟囱的高度.表3 汽锅烟囱高度表汽锅总额定出力:4⨯4=16(t/h ) 故选定烟囱高度为40m. (2)烟囱直径的盘算烟囱出口内径可按下式盘算: ϖQd 0188.0= (m )式中:Q —经由过程烟囱的总烟气量(m 3/h ) ω—按表4拔取的烟囱出口烟气流速(m/s )表4 烟囱出口烟气流速m/s选定ω=4m/sm d 83.14975440188.0=⨯= 圆整取d=1.8m 烟囱底部直径H i d d ⋅⋅+=221 (m ) 式中:d 2—烟囱出口直径(m ); H —烟囱高度(m );i —烟囱锥度(平日取i =0.02~0.03). 取i =0.02,d 1=1.83+2⨯0.02⨯40=3.5m. (3)烟囱的抽力B t t H S p k y ⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-+=273127310342.0 (Pa ) 式中,H —烟囱高度(m ); t k —外界空气温度(℃); t p —烟囱内烟气平均温度(℃); B —当地大气压(Pa ).)(1831086.97)160273112731(400342.03Pa S y =⨯⨯+--⨯⨯= 5. 体系阻力的盘算 (1)摩擦压力损掉对于圆管, 2.2ρυλd L P L =∆ (Pa )式中, L —管道长度(m ) d —管道直径(m ); ρ—烟气密度(kg/m 3); υ—管中气流平均速度(m/s );λ—摩擦阻力系数,是气体雷诺数Re 和管道相对光滑度dK的函数.可以查手册得到(现实中对金属管道λ值可取0.02,对砖砌或混凝土管道λ值可取0.04).a . 对于φ500圆管L=9.5m)/(84.044327334.11602732733m kg n=⨯=+=ρρ)(4.3028.1384.05.05.902.02Pa P L =⨯⨯⨯=∆b . 对于砖砌拱型烟道222)2(242BB D A ππ+=⨯=mmB mm D 450500==故则XA R =式中,A 为面积,X 为周长. (2)局部压力损掉22ρυξ⋅=∆P (Pa )式中:ξ—异形管件的局部阻力系数,可在有关手册中查到,或经由过程实验获得; υ—与ξ相对应的断面平均气流速度(m/s ); ρ—烟气密度(kg/m 3).图3中一为减缩管 α≤45℃时,ξ=0.1 取α=45℃.υ=13.8m/s)(0.828.1384.01.0222Pa P =⨯⨯==∆ρυξ)(12.05.67tan 05.01m l =⨯=图3中二为30℃Z 型弯头)(6.0595.039.2985.2m h ==-=12.05.06.0==Dh,取157.0'=ξ'Re ξξξ=由《通风》817页表18-17得Re ξ=1.0157.0157.00.1=⨯=ξ)(6.1228.1384.0157.0222Pa P =⨯⨯==∆ρυξ图3中三为渐扩管79.144985.014.3135.0221=⨯⨯=A A查《大气污染掌握工程》附表十一,并取o30=α 则19.0=ξ)(2.1528.1384.019.0222Pa P =⨯⨯==∆ρυξl 图4 除尘器出口至风机进口段管道示意图图4中a 为渐扩管1.045=≤ξα时,o取s m o/8.13,30==υα)(93.0)(0.828.1384.01.0222m l Pa P ==⨯⨯==∆ρυξ 图4中b.c 均为90o 弯头,23.0,,500===ξ则取D R D则)(4.1828.1384.023.0222Pa P =⨯⨯==∆ρυξ两个弯头)(8.364.1822'Pa P P =⨯=∆=∆ 对于如图5图5 T 型三通管示意图78.0=ξ)(4.6228.1384.078.0222Pa P =⨯⨯==∆ρυξ对于T 型合流三通:55.0=ξ)(4428.1384.055.0222Pa P =⨯⨯==∆ρυξ体系总阻力(个中汽锅出口前阻力为800Pa,除尘器阻力1400 Pa ):∑++++++++++=∆1400800444.628.360.82.156.120.81.844.30h)(5.2601Pa =6.风机和电念头选择及盘算(1)风机风量的盘算 Bt Q Q py 325.1012732731.1⨯+⋅= (m 3/h ) 式中:1.1—风量备用系数; Q —风机前风量(m 3N /h );t p —风机前烟气温度(℃),若管道不太长,可以近似取汽锅排烟温度; B —当地大气压力(kPa )./hm 8.1110986.97325.10127316027361501.13=⨯+⨯⨯=y Q(2)风机风压的盘算 ∑⨯⨯++-∆=Yyp y y B t t S h H ρ293.1335.101273273)(2.1 (Pa ) 式中: 1.2—风压备用系数;∑∆h —体系总阻力(Pa )S y —烟囱抽力(Pa );t p —风机前烟气温度t y —风机机能表中给出的实验用气体温度(℃); ρy —标况下烟气密度(γ=1.34kg/m 3N ).)(240034.1293.186.97325.101250273160273)1835.2601(2.1Pa H y =⨯⨯++-=依据y y H Q 和选定Y5-47-136.5C 工况序号为2的引风机,机能表为:(3)电念头功率的盘算 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—风机在全压头时的效力(一般风机为0.6,高效风机约为0.9); η2—机械传动效力,当风机与电机直联传动时η2=1,用联轴器衔接时 η2=0.95~`0.98,用三角皮带传动时η2=0.95; β—电念头备用系数,对引风机,β=1.3.9.1695.06.010*******.1240011109=⨯⨯⨯⨯⨯=Ne (kw )依据电念头的功率.风机的转速.传动方法选定Y180M-2型电念头. 7.体系中烟气温度的变化(1)烟气在管道中的温度降 VC Q Fq t ⋅⋅=∆1 (℃)式中:Q —烟气流量(m 3N /h ) F —管道散热面积(m 2)C V —烟气平均比热(一般C =1.352~1.357kJ/m 3N •℃); Q —管道单位面积散热损掉.室内q =4187kJ/m 2•h 室外q =5443kJ/m 2•h室内管道长:L=2.18-0.6-0.12=1.46m229.25.046.114.3m D l F =⨯⨯=⋅=π室外管道长L=9.5-1.46=8.04m262.125.004.814.3m D l F =⨯⨯=⋅=π354.150.6)62.12544329.24187(221122111⨯⨯+⨯=⋅+=⋅+⋅=∆vvv C Q F q F q C Q Fq C Q F q t=9.4(℃)(2)烟气在烟囱中的温度降: DA H t ⋅=∆2 (℃)式中:H —烟囱高度(m );D —合用统一烟囱的所有汽锅额定蒸发量之和(t/h ); A —温降系数,可由表5查得.表5 烟囱温降系数4444.0402=⨯⨯=∆t (℃)总温度降4.1344.921=+=∆+∆=∆t t t (℃)五.重要参考书目(略)。
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:***院系:土木建筑工程学院专业:环境工程******学号:*********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。
大气污染控制工程课程设计报告模板
. -大气污染控制工程课程设计题目::班级:学号:成绩:2021年月日目录1.袋式除尘器 ................................................................................. 错误!未定义书签。
1.1袋式除尘器的简介 (3)1.2袋式除尘器的清灰方式主要有 (4)1.3袋式除尘器的分类 (5)1.4袋式除尘器的优点 (5)2.湿式石灰脱硫 (5)2.1石灰石——石膏法脱硫工艺原理及流程 (6)2.2脱硫效率的主要影响因素 (6)2.1.1吸收塔洗涤浆液的PH (6)2.1.2液气比 (6)2.1.3烟气流速和烟气温度 (6)3.设计条件: ................................................................................. 错误!未定义书签。
4.设计计算 (7)4.1计算锅炉燃烧产生的烟气量、烟尘和二氧化硫的浓度 (7)4.1.1烟气量的计算 (7)4.1.2烟气含尘浓度 (8)4.1.3 SO2的浓度 (8)4.2除尘器的选择 (8)4.2.2除尘器的选择 (8)4.3除尘器的设计 (9)4.3.1过滤面积 (9)4.3.2滤袋的尺寸 (9)4.3.3每条滤袋面积 (9)4.3.4滤袋条数 (9)4.3.5滤袋布置 (9)4.4喷淋塔 (9)4.4.1喷淋塔内流量计算 (9)4.4.2 喷淋塔径计算 (10)4.4.3喷淋塔高度计算 (10)4.4.4 新鲜浆料确实定 (12)5.烟囱设计计算 (13)5.1 烟囱的几何高度的计算 (13)5.1.1 烟气释放热计算 (13)5.1.2烟气抬升高度计算 (14)5.1.3 烟囱直径的计算 (14)5.2 烟囱阻力损失计算 (15)5.3 烟囱高度校核 (16)6. 管道系统设计计算 (16)7.系统阻力的计算 (17)7.1摩擦压力损失 (17)8.风机的选择 (18)8.1风量的计算 (18)8.2风压的计算 (18)9.达标分析 (19)9.1从从排放浓度核算 (19)9.2 从排放速率核算 (20)9.3从落地浓度核算 (20)9.4总排放浓度核算 (21)参考文献 (21)附图 (22)1.袋式除尘器1.1袋式除尘器的简介袋式除尘器是一种干式滤尘装置。
大气污染控制工程课程设计
目录一总论 (3)1、设计目的 (3)2、设计任务 (4)3、设计原始资料 (4)二净化方案选择 (6)1、气态污染物控制技术比较 (6)2、确定净化方案: (8)3、确定工艺设备与工艺流程: (8)三集气罩的设计 (9)1、集气罩的集气机理 (9)2、集气罩的类型 (10)3、集气罩选择 (12)5、集气罩基本参数设计计算 (13)四填料塔的设计 (16)1、填料塔类型 (16)2、填料塔参数的确定 (16)4、填料塔附件选择 (20)5、填料塔总压降 (21)五管网设计 (21)1、风速和管径的确定 (21)2、设备与管道布臵简图 (21)3、阻力计算 (22)4、节点流量校核 (25)六风机、电机的选择 (29)1、风机的选择 (29)2、风量计算 (29)3、风压计算 (30)4、电机的选择 (30)七附属构件选择 (31)1、管道支架 (31)2、补偿器 (32)八报价估算 (32)九总结与致谢 (32)大气污染控制工程课程设计Air pollution control engineering courses design姓名:Name:摘要:本课程设计是设计一套关于处理酸雾和有害酸性气体的装臵系统,包括集气罩、填料塔、管网、风机与电机,以及绘制平面布臵图与立面图。
Abstract:The design of this course is about a design system which can solve acid mist and harmful acidic gases,including gas-collecting channel,filled tower ,pipe network,fan and motor,along with draw the floor plan and the vertical view.关键词:酸洗废气(Acid pickling waste gas)、填料塔(Filled Tower)、管网(Pipe network)前言:随着人口的剧增和城市化的加剧,煤和石油燃烧排放到大气中的二氧化硫越来越多,它在大气中与水蒸气和氧气混合,生成硫酸,形成酸雨。
大气污染控制工程课程设计
【前言】人类不仅能适应自然环境,而且还能开发利用自然资源,改造自然环境。
随着人们生活水平的日益提高,工农业排放大量的有毒有害物质,由此产生了对环境有危害的固体废物、污水、废气等。
大气污染随着产业革命的兴起,现代工业的发展,城市人口密集,煤炭和石油燃料的迅猛增长产生的,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,大气污染已经直接影响到人们的身体健康。
大气污染物只要分为颗粒态污染物和气太污染物。
贵州省拥有丰富的煤炭资源,因此燃煤在工业与生活中均占有重要的地位。
由电厂燃煤、锅炉取暖燃煤、生活取暖燃煤等造成的大气颗粒物污染非常严重。
因此对于燃煤烟气除尘系统的优化设计尤为重要。
故我们将用科学的方法选用合适的装置设计脱硫除尘系统。
【关键字】大气污染颗粒物 SO2 袋式除尘器一.设计原始资料1.锅炉设备数量:2台燃煤量:(0.6t/h)空气及烟气参数(标准状况):空气含水:0.013Kg/m3烟气密度:1.34Kg/m3排烟温度:150o C当地大气压力:98KPa烟气在锅炉出口前阻力:799Pa空气过剩系数:1.4飞灰占煤中不可燃成分比例:0.152.煤的工业及元素分析值:C=0.75。
H=0.04。
O=0.04。
S=0.02。
N=0.01:A=0.14,3、此锅炉大气污染物排放按GB13271-2001中的二类区二时段标准执行:烟尘浓度排放标准(标准状况)200mg/m3SO2浓度排放标准(标准状况)900mg/m34.脱硫除尘系统布置在锅炉房北侧15M内二、除尘设计2.1燃煤锅炉排烟量及烟尘和SO2浓度的计算(1)煤成分分析及计算:以1000g为标准成分质量/g物质的量 /mol产物物质的量/mol消耗O2物质的量表一设计参数值(2)标准状态下理论需氧量为:62.5+0.625+10-1.25=71.875mol/Kg煤标准状态下理论空气量为:71.875×4.78=343.5625m N/Kg煤即:V a o=343.5625×22.4/1000=7.6958m N3/Kg煤(3)标准状态下理论烟气量为:62.5+0.625+(20+0.013×7.6958×1000/18)+(71.875×3.78+0.3571)=335.1696mol/Kg煤即:V fg0=335.1696×22.4/1000=7.5078m N3/Kg煤(4)标准状态下实际烟气量为:V fg=V fg0+V a0(α-1)=8.019+7.5078×(1.4-1)=11.10m N3/Kg煤(5)标准状态下锅炉烟气流量Q;单位:m3/h Q=V fg×设计燃煤量=11.10×600×2=13320m3/h(6)标准状态下烟气含尘浓度:C=m A/V fg=190×0.15×1000/11.1=2568mg/m N3m A─飞灰的质量;V fg─标准状态下实际烟气量(7)标准状态下烟气含SO2浓度计算:C SO2=m SO2/V fg=0.625×64×1000/11.1=3604 mg/m N3m SO2─烟气中二氧化硫的质量;V fg─标准状态下实际烟气量2.2除尘效果:(1)除尘效率:η颗粒=1-C s/C=1-200/2568=0.9221脱硫效率:ηSO2=1-900/3604=0.2503(2)除尘器工作状况工况下的烟气流量Q1=QT s P/(TP s)=13320×(273.15+150)x101.325/(273.15 ) =21335m3/h烟气流速为Q/3600=21335/3600=5.926m3/s 选择:脉冲袋式除尘器、文丘里洗涤器脱硫烟囱:(1)因为资料不足,无法计算。
《大气污染控制工程》课程设计(除尘系统的设计)
滤料是组成袋式除尘器的核心部分,根据水泥粉尘的性质,水泥颗粒属于磨损力很强的粉尘,可以选用尼龙织布滤料,它的耐磨性很好。
4、确定计算管路及除尘系统管路压力损失的计算;
管段①:
管道系统压力损失计算的目的是确定管道断面尺寸和系统的压力损失,并由系统的总风量和总压力损失选择适当的风机和电机。
③据水泥的性质,水泥粉尘的比电阻较大,选用电除尘器的设备、运行成本太大,且不易清灰及维修,故不宜选择
④式除尘器与文丘里除尘器相比,动力消耗小。因此对于微细的干颗粒物,采用袋式除尘器捕集是适宜的。
⑤式除尘器的结构简单、易清灰,除尘效率一般可达95%-99%,且压力损失适中,投资运行费用也比较经济
综上所述:选择袋式除尘器是合理的
▲为了提高集气罩的控制效果,减少无效气流的吸入,罩口增加法兰边,而且集气罩的扩张角α不应大于60°。
【参数确定】
1号集气罩:
由已知排风量 , ;
查表(大气污染控制工程书表13—2),控制速度设为 ,控制距离
根据公式 可得
解得: ,取
反算排风量:
2号集气罩:
假定最小排风量 ,
查表(大气污染控制工程书表13—2),控制速度设为 ,控制距离 。根据公式 可得
《大气污染控制工程》课程设计
一、课程设计题目:除尘系统的设计
二、设计参数和指标:
某水泥车间除尘系统管道布置如图所示,系统内的空气平均温度为20℃,该地区大气压力为1.013×105Pa,水泥的静止堆积角为30°-45°。
1、设计参数
有三个集气罩1、2、3,其流量分别为4500m3/h、3500m3/h、3000m3/h。
③水泥车间的粉尘为水泥粉尘及灰土,按大气污染控制工程第二版表14-2取水平管内流速为18~22 .
大气污染控制工程课程设计完整版
大气污染控制工程课程设计HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】目录1绪论课程设计的目的课程设计的目的在于进一步巩固和加深课程理论知识,并能结合实践,学以致用。
本设计为车间除尘系统的设计,能使学生得到一次综合训练,特别是:1.巩固大气污染控制工程课堂中所学理论知识;2.掌握除尘系统设计的基本方法;3.提高工程设计中资料运用、数据计算方法和计算机绘图能力。
设计任务与要求1.题目:车间除尘系统设计2.设计已知条件:(1)车间面积和两台产尘设备(见附图);12000×6000;1200×600×800;(2)产生轻矿物粉尘并以较低速度发散到尚属平静的空气中;(3)污染源气体含尘浓度4g/m3,密度cm3,温度20o C,大气压力×105Pa;(4)伞形罩口距污染源表面200mm;(5)管道和集气罩用钢板制作,钢管相对粗糙度,排气筒距地面12m;(6)采用自选除尘器;3.课程设计步骤与方法(1)集尘罩的设计和风量计算(4)通风机和电机选择(2)除尘器的选择及除尘系统管网布置(5)说明书编写(3)除尘系统阻力计算(6)绘制图纸2.设计说明书集气罩的设计设计原则1.集气罩应尽可能将污染源包围起来,使污染物的扩散限制在最小范围内,以便防止横向气流的干扰,减少排风量。
2.集气罩的吸气方向尽可能与污染气流的运动方向一致,充分的利用污染气流的初始动能。
3.尽量减少集气罩的开口面积,减少排风量。
4.集气罩的吸气气流不允许先经过工人的呼吸区再进入罩内。
5.集气罩的结构不应妨碍工人操作和设备检修。
根据以上原则选取冷过程上部集气罩,为避免横向气流干扰,在罩口设置活动挡板,以保证罩口气流速度分布均匀。
集气罩尺寸参数的确定本设计中污染源尺寸为L×W×H=1200×600×1000,故适宜采用矩形集气罩.1.集气罩口长边设罩口长边尺寸为l,污染源长边尺寸为L,则L=+l已知l=1200mm,H=200mm,故L=1360mm;2.集气罩口短边B=+l=760mm由于不考虑空间限制,B可以取760mm。
大气污染控制工程课程设计(doc38页)
大气污染控制工程课程设计(doc38页)大气污染控制工程课程设计(doc 38页)锅炉房烟气净化系统设计摘要大气污染已经变成了一个全球性的问题。
主要的大气污染现象有光化学烟雾、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,大气污染对人体健康的危害包括对人的正常生活和生理方面的影响。
现在,大气污染已经直接影响到人们的身体健康。
燃煤采暖锅炉房的大气污染主要是颗粒污染物,而且是颗粒污染物,而且排放量比较大,所以必须通过有效的措施进行治理,不至于影响到人们的健康生活。
本次课程设计内容是为一套锅炉设备设计除尘及脱硫工艺并选择型号,绘制完整的设计图。
通过燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化碳浓度的计算,确定净化系统设计方案,并进行除尘器的比较和选择。
然后,进行管网布置和计算,以及风机及电机的选择设计关键词:大气污染;除尘;课程设计;湿式除尘脱硫器目录第一章绪论 (1)1.1大气污染现状 (1)1.2 烟气除尘的主要技术 (2)1.3国内烟气脱硫技术应用情况 (5)1.4 锅炉烟气除尘脱硫一体化装置 (10)2.1课程设计的目的 (15)2.2设计原始资料 (15)2.3工艺流程 (16)第三章设计计算 (17)3.1烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算 (17)3.2除尘脱硫设备的选择 (18)3.3 WDL-Ⅱ型湿式烟气脱硫除尘净化器 (19)3.4 确定除尘器、风机和烟囱的位置及管道的位置 (25)3.5烟囱的设计 (28)3.6风机及电动机的选择及计算 (30)3.7 系统中烟气温度的变化 (33)第四章结论 (36)5.1关于除尘脱硫设备的选择 (36)5.2关于风机电机的选择 (36)5.3石灰石湿法脱硫工艺的特点 (36)谢辞 (38)参考文献 (39)第一章绪论1.1大气污染现状人类不仅能适应自然环境,而且还能开发利用自然资源,改造自然环境,使环境更加适合于人类生存。
在人为活动影响下形成的环境,称为次生环境。
大气污染控制工程课程设计
⼤⽓污染控制⼯程课程设计⽕电⼚烟⽓净化系统设计系别:环境⼯程专业:环境⼯程班级:环本1315姓名:刘超指导⽼师:郝艳红设计⽇期2016 年12 ⽉26 ⽇⾄2016 年12 ⽉31 ⽇⽬录前⾔ (1)课程设计任务书 (3)第⼀章原始设计资料计算 (8)1.锅炉排烟量的计算 (1)2.烟尘,NOx和SO2浓度及去除效率 (1)3.烟⽓净化系统的总体设置⽅案 (2)第⼆章脱硝系统1. 脱销⼯艺说明 (3)35第三章除尘系统 (6)1.除尘⼯艺 (6)2.烟⽓量计算 (11)3.电除尘器计算 (14)4.布袋除尘部分 (16)第四章脱硫系统 (19)1.脱硫系统⼯艺流程说明 (19)2.脱硫剂耗量 (19)3.相应⼯艺⽔耗量及氧化空⽓量 (20)4.吸收塔本体尺⼨计算 (20)5.浆液池计算 (20)6.喷淋系统设计 (20)7.吸收区⾼度 (20)8.除雾区⾼度 (20)9.⽯膏脱⽔系统 (20)10.风机选型 (20)11.泵的选型 (20)第五章烟囱的计算 (2)第六章阻⼒计算 (26)第七章⼩结 (27)主要参考⽂献 (27)前⾔按照国际标准化组织(1SO)作出的定义,“空⽓污染:通常系指由于⼈类活动和⾃然过程引起某些物质介⼊⼤⽓中,呈现出⾜够的浓度,达到了⾜够的时间,并因此⽽危害了⼈体的舒适、健康和福利或危害了环境。
”⼤⽓污染物的种类⾮常多,根据其存在状态,可将其概括为两⼤类:⽓镕胶状态污染物和⽓体状态污染物。
⽓体状态污染物种类极多,主要有五个⽅⾯:以⼆氧化硫为主的含硫化合物、以氧化氮和⼆氧化氮为主的台氮化合物、碳的氧化物、碳氢化合物及卤素化合物等。
关于⼤⽓污染物的危害,在这⾥主要介绍粉尘和⼆氧化硫的危害。
粉尘的危害:粉尘的危害,不仅取决于它的暴露浓度,还在很⼤程度上取决于它的组成成分、,理化性质、粒径和⽣物活性等。
粉尘的成分和理化性质是对⼈体危害的主要因素。
有毒的⾦属粉尘和⾮⾦属粉尘(铬、锰、镐、铅、汞、砷等)进⼊⼈体后,会引起中毒以⾄死亡。
大气污染控制工程课程设计
目录1.前言 (3)1.1概况 (3)1.2设计原则与设计依据 (3)1.2.1设计原则 (3)1.2.2设计依据 (3)1.3工艺原理及初始数据 (4)1.3.1工艺原理 (4)1.3.2初始数据 (4)1.4设计范围 (5)1.5工艺流程 (5)1.6NADS氨法烟气脱硫工艺技术优势 (6)1.6.1 完全资源化 (6)1.6.2 脱硫副产品价值高 (6)1.6.3 脱硫装置可靠 (6)1.6.4 装置设备占地小 (7)1.6.5 适应环保更高要求 (7)2.工艺设计计算: (7)的计算 (7)2.1SO22.2塔设备的工艺计算 (8)2.2.1塔径计算 (8)2.2.2板间距计算 (8)2.2.3 清夜层高度的计算 (9)的计算 (9)2.2.4 降液管底隙h2.2.5 安全区的确定 (10)2.2.6 无效区(边缘区)的确定 (10)2.3塔板校核 (10)2.3.1 板间距的校核 (10)2.3.2 干板压降的校核 (10)2.3.3 雾沫夹带的校核 (11)2.3.4 漏液点校核 (11)3. 烟囱设计 (11)3.1烟囱出口直径 (11) (11)3.2求烟柱抬升高度h3.3烟囱高度H (12)3.4通风机的选择 (12)3.5泵的选择 (13)3.5.1 循环泵的选择 (13)3.5.2 酸性泵的选择 (14)4.设计体会与心得 (16)5. 参考文献 (17)1.前言1.1 概况某硫酸厂硫酸制造装置以浮选硫化铁矿尾沙为原料,采用接触法。
生产工艺主要包括焙烧、净化、干燥、转化、吸收等工序,SO2转化率一般为97%,SO3转化率为99.95%。
在生产过程中产生的废气包括SO2、NOx、As、硫酸气溶胶等,以SO2为主要污染物。
SO2在低温、潮湿的静风天气下,形成了含有硫酸和硫酸盐的气溶胶,在近底层聚集,严重危害人类的呼吸系统,会造成严重的危害。
所以对硫酸厂的废气处理非常的必要。
1.2 设计原则与设计依据1.2.1设计原则1、严格执行环境保护的各项规定,确保经处理后废气达到有关排放标准。
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1.袋式除尘器1.1袋式除尘器的简介袋式除尘器是一种干式滤尘装置。
它适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘。
滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成,利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤,当含尘气体进入袋式除尘器地,颗粒大、比重大的粉尘,由于重力的作用沉降下来,落入灰斗,含有较细小粉尘的气体在通过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化。
一般新滤料的除尘效率是不够高的。
滤料使用一段时间后,由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应,滤袋表面积聚了一层粉尘,这层粉尘称为初层,在此以后的运动过程中,初层成了滤料的主要过滤层,依靠初层的作用,网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。
随着粉尘在滤料表面的积聚,除尘器的效率和阻力都相应的增加,当滤料两侧的压力差很大时,会把有些已附着在滤料上的细小尘粒挤压过去,使除尘器效率下降。
另外,除尘器的阻力过高会使除尘系统的风量显著下降。
因此,除尘器的阻力达到一定数值后,要及时清灰。
清灰时不能破坏初层,以免效率下降。
袋式除尘器的结构图1.2袋式除尘器的清灰方式主要有(1)气体清灰:气体清灰是借助于高压气体或外部大气反吹滤袋,以清除滤袋上的积灰。
气体清灰包括脉冲喷吹清灰、反吹风清灰和反吸风清灰。
(2 )机械振打清灰:分顶部振打清灰和中部振打清灰(均对滤袋而言) ,是借助于机械振打装置周期性的轮流振打各排滤袋,以清除滤袋上的积灰。
(3 )人工敲打:是用人工拍打每个滤袋,以清除滤袋上的积灰。
1.3袋式除尘器的分类(1 )按滤袋的形状分为:扁形袋(梯形及平板形)和圆形袋(圆筒形) 。
(2 )按进出风方式分为:下进风上出风及上进风下出风和直流式(只限于板状扁袋)。
(3 )按袋的过滤方式分为:外滤式及内滤式滤料用纤维,有棉纤维、毛纤维、合成纤维以及玻璃纤维等,不同纤维织成的滤料具有不同性能。
常用的滤料有208或901涤轮绒布,使用温度一般不超过120C,经过硅硐树脂处理的玻璃纤维滤袋,使用温度一般不超过250C,棉毛织物一般适用于没有腐蚀性;温度在80-90 C以下含尘气体。
1.4袋式除尘器的优点(1 )除尘效率高,可捕集粒径大于0.3微米的细小粉尘,除尘效率可达99% 以上。
(2 )使用灵活,处理风量可由每小时数百立方米到每小时数十万立方米,可以作为直接设于室内,机床附近的小型机组,也可作成大型的除尘室,即“袋房”。
(3 )结构比较简单,运行比较稳定,初投资较少(与电除尘器比较而言) ,维护方便。
所以,袋式除尘器广泛应用于消除粉尘污染,改善环境,回收物料等。
2.湿式石灰脱硫技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。
石灰石——石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术,日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。
2.1石灰石一一石膏法脱硫工艺原理及流程石灰石一一石膏法脱硫工艺采用廉价易得的石灰石或石灰作脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液,当采用石灰为吸收剂时石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。
在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱硫,最终反应产物为石膏。
吸收塔内的反应、传递也极为复杂,总的反应为:CaCO3 SO2 2H2O > CaSO4・2出0 CO2脱硫后的烟气经除雾器除去携带的细小液滴,经烟囱排入大气,脱硫石膏浆液经脱水装置脱水后回收利用。
剩余浆液与新加入的石灰石浆液一起循环,这样就可以使加入的吸收剂充分被利用,并确保石膏晶体的增长。
石膏晶体的正常增长是最终产品处理比较简单的先决条件。
新鲜的吸收剂石灰石浆液根据pH值和分离SO 量按一定比例直接加入吸收塔。
2.2脱硫效率的主要影响因素湿式烟气脱硫工艺中,吸收塔循环浆液的pH值、液气比、烟气速度、烟气温度等参数对烟气脱硫系统的设计和运行影响较大。
2.1.1吸收塔洗涤浆液的PH吸收塔洗涤浆液中pH值的高低直接影响SQ的吸收率及设备的结垢、腐蚀程度等,而且脱硫过程的pH值是在一定范围内变化的。
长期的研究和工程实践表明,湿法烟气脱硫的工艺系统一般要求洗涤浆液的P H值控制在4.5〜5.5之间。
2.1.2液气比石灰石法喷淋塔的液气比一般在(15〜25)L/m3。
取L/G= 18L/m3,贝U:液体用量 L =18Q =18 3.52 1 04 = 6.34 1 05 L h2.1.3烟气流速和烟气温度目前,将吸收塔内烟气流速控制在(2.6〜3.5)m/s较合理,典型值为3m/s。
4则吸收塔的截面积为:A = Q = —10 3.40m2V 3 x 3600低洗涤温度有利于SCO的吸收。
所以要求整个浆液洗涤过程中的烟气温度都在100C 以下。
100C左右的原烟气进入吸收塔后,经过多级喷淋层的洗涤降温,到吸收塔出口时温度一般为(45〜70) C。
3.设计条件:锅炉型号:SHS35-39即双锅筒横置式燃烧炉,蒸发量35t/h ,出口蒸汽压力39MP 设计耗煤量:4.2t/h排烟温度:160空气过剩系数:- -1.25飞灰率=29%烟气在锅炉出口前阻力:850Pa 设计煤成分:C Y =63.2%H Y = 3% 0Y =6% N Y =1% S Y =0.8%A Y =14%W Y =12%V Y =18%污染物排放按照锅炉大气污染物排放标准中 2类区新建排污项目执行 连接锅炉、净化设备及烟囱等净化系统的管道假设长度200m 90。
弯头40个4. 设计计算4.1计算锅炉燃烧产生的烟气量、烟尘和二氧化硫的浓度4.1.1烟气量的计算理论需要量:52.67 7.5 0.25 = 60.42 mol. kg79120 22 4 3 >6.44 云 6.44 ―1120 — =8.37m kg标态下烟气流量:Q =Q S 设计耗煤量 -8.37 4.2 1000 =3.52 104m 3 h4.1.2烟气含尘浓度理论空气量:实际烟气量:60.42 22.4 1001000 21=6.44 m l kg52.7 0.25 1522.410000.29 140 100^4.85 1038.374.1.3 SO 2的浓度4.2除尘器的选择4.2.1除尘效率4.2.2除尘器的选择工况下烟气流量:273 160=5.58 104m 3. h =15.5m 3s273所以采用脉冲袋式清灰除尘器4.3除尘器的设计4.3.1过滤面积45.58 10 3930m60 14.3.2滤袋的尺寸单个滤袋直径:D = 200 ~ 300mm ,取D = 250mm单个滤袋长度:L = 2 ~ 12m ,取L 二8.2mL 8 2滤布长径比一般为5~ 40,云=625=32.84.3.3每条滤袋面积3a「DL=3.14 0.25 8.2 = 6.44m4.3.4滤袋条数门二△二竺=144.4 -144条 a 6.444.3.5滤袋布置按矩形布置:(A ) a.滤袋分4组;b.每组36条;SO 20.25 64 10008.37= 1.91 103mg m 3=1CS~C =1-股-95.88%飞灰率 AQSmg m 343.52 10A =60vc.组与组之间的距离:250mm(B) 组内相邻滤袋的间距:70mm (C) 滤袋与外壳的间距:210mm4.4喷淋塔4.4.1喷淋塔内流量计算假设喷淋塔内平均温度为80 C ,压力为120KPa 则喷淋塔内烟气流量为:273+/ 101.324X X273 Pa—标况下烟气流量,川川;K —除尘前漏气系数,0〜0.1 ;代入公式得:4.4.2 喷淋塔径计算依据石灰石烟气脱硫的操作条件参数,可选择喷淋塔内烟气流速 v = 4m. s ,则喷淋塔截面A 为:A 』二鱼乞4.485m 2v 4则塔径d 为:二 2.39m取塔径D 二2400mm4.4.3喷淋塔高度计算喷淋塔可看做由三部分组成,分成为吸收区、除雾区和浆池x(l+幻式中:“一喷淋塔内烟气流量,二 15.5 273 80 101.324 ------------ X ------------- X273 1201 0.06 二 17.94m 3s 4 4.485 3.14(1) 吸收区高度依据石灰石法烟气脱硫的操作条件参数得,选择喷淋塔喷气液反应时间t=4s,则喷淋塔的吸收区高度为:/f1=v(=4x4=16ffl(2)除雾区高度除雾器设计成两段。
每层除雾器上下各设有冲洗喷嘴。
最下层冲洗喷嘴距最上层(3.4 〜3.5)m o则取除雾区高度为:出=3.5m(3)浆池高度浆池容量V i按液气比浆液停留时间t i确定:«二矶?呛耳式中:LG—液气比,取18L m3 ;Q —标况下烟气量,m3「h ;t i—浆液停留时间,s;一般11为4min~8min,本设计中取值为5min,则浆池容积为:乂=18 10; 5.58 104—83.7m360选取浆池直径等于或略大于喷淋塔D0,本设计中选取的浆料直径为D05m然后再根据V1计算浆池高度:F式中:h o—浆池高度,mV 1—浆池容积,m3;D o—浆池直径,iroh,4 83; = 4.26m3.14 5从浆池液面到烟气进口底边的高度为0.8* 2m本设计中取为2m(4) 喷淋塔高度喷淋塔高度为:H t = H 1 H 2 h =16 3.5 4.26 = 23.76m4.4.4新鲜浆料的确定CaO s ' SO2 g 2H2。
I - CaSQ 2H2O s1mol 1mol因为根据经验一般钙/硫为:1.05 : 1.1,此处设计取为1.05则由平衡计算可得1h需消耗CaO的量为:31.05 0.5 14 10 =7350 mol. h竺口“11.6kg.,h 10005.烟囱设计计算具有一定速度的热烟气从烟囱出口排除后由于具有一定的初始动量,且温度高于周围气温而产生一定浮力,所以可以上升至很高的高度。
这相对增加了烟囱的几何高度,因此烟囱的有效高度为:式中:卜—烟囱的有效高度,H s—烟囱的几何咼度,H—烟囱抬升高度,5.1烟囱的几何高度的计算查相关资料可得燃烧锅炉房烟囱最低允许高度设为H S为60m5.1.1 烟气释放热计算式中:Q H—烟气热释放率,kw;P a —大气压力,取邻近气象站年平均值; Q v —实际排烟量,m 3.sT s —烟囱出口处的烟气温度,433K; T a —环境大气温度,K ;取环境大气温度T a =293K 大气压力P a =978.4kPa= 15.5273 160 101.3241 0.06 二 22.0m 3s273 120140Q H -0.35 978.4 222435.83kw 4335.1.2烟气抬升高度计算由 2100 kw ::: Q H::: 21000kw,T a -T s _ 35K ,可得式中:n 0,mm —系数,n 取 0.6,匕取 0.4,n 0取 0.292,则:tJi 二 0.292x2325.l w x60wxl = 393m4则烟囱有效高度== 60+393=99^5.1.3烟囱直径的计算设烟气在烟囱内的流速为 A 二丝^1.術20则烟囱的平均直径d 为:二 1.18m 取烟囱直径为DN1200mm校核流速v 得:v = 20ms ,则烟囱平均截面积为:4 1.1:3.14Q v 22 41 肿二3.14 1.22d4=19.46m s 5.2 烟囱阻力损失计算烟囱亦采用钢管,其阻力可按下式计算:(4-5)式中:■——摩擦阻力系数,无量纲;v——管内烟气平均流速,m s ;'■ ——烟气密度,kg m3;i ――管道长度,md ――管道直径,m已知钢管的摩擦系数为0.02,所以烟囱的阻力损失为:= 0.022200 19.46 0.7481.2 x 2-472.1p a5.3烟囱高度校核假设吸收塔的吸收效率为:96%可得排放烟气中二氧化硫的浓度为: •二1-96% 1.91 103=76.4mg: m3二氧化硫排放的排放速率:V so2 =「2 Q v=76.4 22.0 = 1.68 g「smH e 耳式中:P严一为一个常数,一般取0.5 ~1,此处取0.7 ;.zH —烟囱有效源高;0.7二。