精选-大气污染控制工程课程设计实例
大气课程设计
大气污染控制工程课程设计厦门理工学院环境工程系2015年1月某厂酸洗硫酸烟雾治理设施设计The Facility Design of X Company for Pickling Sulphuric Acid Gas Governance[摘要]大气污染已经成为了一个全球性的问题，大气污染已经直接影响到人们的身体健康，所以必须通过有效的措施进行治理，大气污染控制工程课程设计是配合大气污染控制工程专业课程而单独设立的设计性实践课程。
本次设计是对某厂酸洗硫酸烟雾治理设施进行设计。
其主要内容包括：集气罩的设计、填料塔的设计、管网的布置及阻力计算等。
本设计采用液体吸收法进行净化，即采用5%NaOH溶液在填料塔中吸收净化硫酸烟雾，经过净化后的气体达到大气污染物综合排放标准。
本次设计通过对酸洗硫酸烟雾治理净化，使我们能够初步掌握治理净化系统设计的基本方法，以及综合分析问题和解决实际问题的能力。
[Abstract]Atomsphere pollection has become a global issue.And efficient measures are urgengtly needed to govern the air pollution,as the air pollution has caused the direct impact on human health. Curriculum Design of Air Pollution Covernace is an experiment-designing course which is set up to assist the course of Air pollution control engineering.This design is aim to devise the treatment facility on pickling sulphuricacid for x factery , which includes the design of gas- ullecting hood and packed tower,the layout of prpe network ,and the calculation of resistance and soon.This design is on the basis of the purification by uguid absorption -stripping,that is the using of 5% liquor NaOH is packed tower to absorb andpurity sulphuric acid.After purification,the air reaches air pollutant release standards.[关键词]硫化工艺；脱硫；碱液吸收法；SDG法[Key words] Vulcanization process；Desulphurization；Alkali absorption method；SDG目录前言................................................................................................................................................... - 4 -一、设计概述..................................................................................................................................... - 5 -1.1设计目的...................................................................................................................................... - 5 -1.2设计要求及任务 .......................................................................................................................... - 6 -1.3设计任务分工 .............................................................................................................................. - 6 -二、设计内容..................................................................................................................................... - 7 -2.1设计任务书.............................................................................................................................. - 7 -2.1.1 课程名称........................................................................................................................... - 7 -2.1.2 基础资料........................................................................................................................... - 7 -2.2工艺原理.................................................................................................................................. - 9 -2.3设计方案的比较和确定 .......................................................................................................... - 9 -2.3.1 除雾器 ........................................................................................................................... - 10 -2.3.2 SDG法 ............................................................................................................................ - 11 -2.3.3液体吸收法 .................................................................................................................... - 12 -2.4. 处理单元的设计计算 ......................................................................................................... - 12 -2.4.1 集气罩的设计计算 ....................................................................................................... - 12 -2.4.2集气罩入风口的计算 .................................................................................................... - 14 -2.4.3填料塔的设计 ................................................................................................................ - 15 -2.4.4填料塔有关附件的选择 ................................................................................................ - 22 -2.4.5加料搅拌池和储液池的设计计算 ................................................................................ - 24 -2.4.6储液池的设计计算 ........................................................................................................ - 24 -2.4.7水泵的选取 .................................................................................................................... - 25 -2.4.8管网的设计及系统阻力计算 ........................................................................................ - 26 -2.4.9系统阻力计算 ................................................................................................................ - 29 -2.4.10节点压力平衡计算 ...................................................................................................... - 32 -2.4.11总压力损失 .................................................................................................................. - 33 -2.4.12烟囱设计高度 .............................................................................................................. - 34 -2.5工艺流程图、设备图 ............................................................................................................ - 38 -三、总结........................................................................................................................................... - 38 -四、参考文献................................................................................................................................... - 39 -五、附录........................................................................................................................................... - 40 -前言我国的能源结构以煤为主，是世界上最大的煤炭生产国和消费国。
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。
《大气污染控制工程》课程设计报告-某燃煤锅炉烟气除尘系统设计
千里之行，始于足下。
大气污染控制工程》课程设计报告-某燃煤锅炉烟气除尘系统设计大气污染是当前全球面临的严重问题之一。
为了保护环境和改善空气质量，各国纷纷采取措施来控制大气污染的扩散和减少。
其中，燃煤锅炉烟气的除尘系统设计是一个重要方面。
某燃煤锅炉烟气除尘系统设计主要目的是减少燃煤锅炉烟气中的颗粒物排放，提高大气环境质量。
设计方案包括预处理系统、除尘设备和后处理系统。
首先，预处理系统的作用是对燃煤锅炉烟气进行预处理，以便更好地进行除尘处理。
预处理设备主要包括除湿器和加湿器。
除湿器的作用是去除烟气中的水分，减少烟气中的湿度，提高除尘效果。
加湿器的作用是在燃煤锅炉排放的烟气中增加适量的水分，以提高除尘效果。
其次，除尘设备的选择是整个系统设计中的关键。
常用的除尘设备包括静电除尘器、袋式除尘器和湿式除尘器。
静电除尘器利用电场力和颗粒物之间的作用力来除尘，适用于处理高温和高湿度的烟气。
袋式除尘器利用过滤袋来捕集颗粒物，具有较高的除尘效率。
湿式除尘器利用水膜来捕集颗粒物，适用于处理高湿度和中小颗粒物浓度的烟气。
根据燃煤锅炉的实际情况和除尘效果要求，可以选择合适的除尘设备。
最后，后处理系统的作用是对除尘后的烟气进行进一步处理，以保证烟气的排放达到环保要求。
后处理设备主要包括脱硫装置和脱硝装置。
脱硫装置的作用是去除烟气中的二氧化硫，主要采用湿法脱硫和干法脱硫两种方法。
脱硝装置的作用是去除烟气中的氮氧化物，主要采用选择性催化还原和选择性非催化还原两种方法。
第1页/共2页锲而不舍，金石可镂。
在设计过程中，需要考虑燃煤锅炉的运行状态、烟气特性以及环保要求等因素。
通过合理设计和安装预处理、除尘和后处理设备，可以有效降低燃煤锅炉烟气中的颗粒物排放，达到净化烟气、保护大气环境的目的。
总之，某燃煤锅炉烟气除尘系统设计是控制大气污染的重要举措之一。
通过合理的预处理、除尘和后处理设备选择和安装，可以有效降低烟气中的颗粒物排放，改善大气环境质量。
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）。
(完整版)大气污染控制工程_水泥厂毕业课程设计
《大气污染控制工程》课程设计学院：化工与制药学院专业：环境监测与治理班级：学号：姓名：指导教师：2010年6月水泥厂熟料破除尘系统设计一、水泥厂除尘概述（一）、水泥的概念水泥，粉状水硬性无机胶凝材料。
加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。
水泥是重要的建筑材料，用水泥制成的砂浆或混凝土，坚固耐久，广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
（二）、水泥的生产工艺1.生产方法硅酸盐类水泥的生产工艺在水泥生产中具有代表性，是以石灰石和粘土为主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，然后喂入水泥窑中煅烧成熟料，再将熟料加适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成。
水泥生产随生料制备方法不同，可分为干法(包括半干法)与湿法（包括半湿法）两种。
2. 生产工序水泥的生产，一般可分生料制备、熟料煅烧和水泥制成等三个工序。
(1) 生料磨制分干法和湿法两种。
干法一般采用闭路操作系统，即原料经磨机磨细后，进入选粉机分选，粗粉回流入磨再行粉磨的操作，并且多数采用物料在磨机内同时烘干并粉磨的工艺，所用设备有管磨、中卸磨及辊式磨等。
湿法通常采用管磨、棒球磨等一次通过磨机不再回流的开路系统，但也有采用带分级机或弧形筛的闭路系统的。
(2) 煅烧煅烧熟料的设备主要有立窑和回转窑两类，立窑适用于生产规模较小的工厂，大、中型厂宜采用回转窑。
a.干法窑干法窑又可分为中空式窑、余热锅炉窑、悬浮预热器窑和悬浮分解炉窑。
70年代前后，发展了一种可大幅度提高回转窑产量的煅烧工艺──窑外分解技术。
其特点是采用了预分解窑，它以悬浮预热器窑为基础，在预热器与窑之间增设了分解炉。
在分解炉中加入占总燃料用量50～60％的燃料，使燃料燃烧过程与生料的预热和碳酸盐分解过程，从窑内传热效率较低的地带移到分解炉中进行，生料在悬浮状态或沸腾状态下与热气流进行热交换，从而提高传热效率，使生料在入窑前的碳酸钙分解率达80％以上，达到减轻窑的热负荷，延长窑衬使用寿命和窑的运转周期，在保持窑的发热能力的情况下，大幅度提高产量的目的。
《大气污染控制工程》课程设计
水泥厂石灰石二破除尘系统设计一、水泥厂除尘概述(一)、工艺流程1、破碎及预均化（1）破碎水泥生产过程中，大部分原料要进行破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。
石灰石是生产水泥用量最大的原料，开采后的粒度较大，硬度较高，因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。
（2）原料预均化预均化技术就是在原料的存、取过程中，运用科学的堆取料技术，实现原料的初步均化，使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。
2、生料制备水泥生产过程中，每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料（包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏），据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占约3%，水泥粉磨约占40%。
因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操作，控制作业制度，对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。
3、生料均化新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提，生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。
4、预热分解把生料的预热和部分分解由预热器来完成，代替回转窑部分功能，达到缩短回窑长度，同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程，移到预热器内在悬浮状态下进行，使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合，增大了气料接触面积，传热速度快，热交换效率高，达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。
（1）物料分散换热80%在入口管道内进行的。
喂入预热器管道中的生料，在与高速上升气流的冲击下，物料折转向上随气流运动，同时被分散。
（2）气固分离当气流携带料粉进入旋风筒后，被迫在旋风筒筒体与内筒（排气管）之间的环状空间内做旋转流动，并且一边旋转一边向下运动，由筒体到锥体，一直可以延伸到锥体的端部，然后转而向上旋转上升，由排气管排出。
（3）预分解预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。
它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道，设燃料喷入装置，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行，使入窑生料的分解率提高到90%以上。
大气污染控制工程课程设计(doc 38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。
工农业生产排放大量有毒有害污染物，严重污染大气、水、土壤等自然环境，破坏生态平衡，使人类生活环境的质量急剧恶化，人类生产和生活活动排入环境各种污染物，特别是生产过程排放的污染物种类极多，而且随着科学技术和工业的发展，环境中污染物的种类和数量还在与日俱增。
大气污染控制工程课程设计
大气污染控制工程课程设计专业：环境监测与治理姓名：班级：学号：辅导教师：大气污染控制工程课程设计任务书一、课程设计题目某燃煤电站锅炉烟气除尘，脱硫处理系统的设计二、设计原始资料1．锅炉型号：FG-30/3.82-M型（50/h）2．锅炉热效率：80；3．水的蒸发热：2570.8kJ/㎏;4．烟尘排放因子：30%；5．排烟温度：160℃；6．空气过剩系数：α=1.37．烟气密度（标态）：1.37㎏/m³8．室外空气平均温度：4℃10. 锅炉出口前烟气阻力：1200Pa;11. 煤的工业分析如下表（质量比，含量不计）C H S O 灰分水分低位发热量（kJ/kg）20939 68.7% 3.2% 1.7% 2.3% 15.1% 9.0%12. 烟气中烟尘颗粒粒径分布：平均粒径/μm 0.5 3 7.5 15 25 35 45 55 >60 粒径分布/% 3 20 15 20 16 10 6 3 713.大气污染物排放标准（GB13217-2001）中二类区标准执行：标准状态下烟尘浓度排放标准：200mg/m³；标准状态下SO2排放标准：900mg/m³；三、设计内容1. 根据锅炉生产能力、燃煤量、煤质等数据计算烟气量、烟尘浓度、SO2浓度2. 根据排放标准论证选择除尘系统5. 计算除尘系统的总效率及粉尘排放浓度。
4. 锅炉烟气脱硫工艺的论证选择。
5. 确定除尘器，风机，烟囱的位置及管道的布置。
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。
6. 烟囱的设计。
7. 系统阻力的计算。
8.风机，电动机的选择。
9.绘制系统图。
参考文献：《大气污染控制工程》郝吉明，马广大主编高等教育出版社《工业锅炉除尘设备》国家环保局支持中国环境科学出版社《除尘设备设计》化工设备设计全书编辑委员会编著上海科技技术出版社《锅炉房工艺与设备》刘新旺主编科学出版社出版《环保设备原理设计与应用》郑铭主编，陈万金副主编化学工业出版社《环保工作者实用手册》杨丽芬，李友琥主编科学出版社一、燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算锅炉每小时产生蒸气量：50t/h. 锅炉热效率：80% 锅炉型号：FG-30/3.82-M型水的蒸发热：2570.8kJ/kg 空气过剩系数：α=1.3 烟尘排放因子：30% 排烟温度:160℃根据煤的工业分析：一小时水蒸汽发热量：50×2570.8×10³=1.29×10ˉ8㎏∕h一小时所需煤的量：1.29×10ˉ8÷20939=6016×10ˉ3㎏∕h一小时真正所需的煤：6.16×10ˉ3÷80%=7673.48 ㎏∕h以燃烧1kg煤为基准：可燃成分名称可燃成分质量/g可燃成分量/mol 理论需氧量mol 废气中组分molC 687 57.25 57.25 CO2:57.25H 32 32 8 H2O:16S 17 0.53 0.53 SO2:0.53O 23 0.72 -0.72 0灰分151 0 0 0水分90 0 0 H2O:5合计100 90.5 65.06 78.78在空气中氧气占0.21，因此一千克煤燃烧所需空气中氮气的量为：65.06×3.78=245.93mol；则理论烟气量为：245.93+78.78=324.71 mol；在标准状态下的体积为：324.71×22.4×0.001=7.28m³；理论空气量为：65.06+245.93=310.99mol；在标准状态下的体积为：310.99×22.4/1000=6.97 m³；空气过剩系数为a=1.3时，实际烟气量为：7.28+A（a-1）=7.536+6.97×（1.3-1）=9.37m³；烟气量为：9.37×7673.48=71903.68m³/h；则工作状态情况下：71903.68×（273.15+160）/273.15=114021.89 m³/h烟尘浓度：151×30%÷9.37=4.83 g/m³；烟气中SO2的浓度：0.53×64=3.62 g/m³；除尘效果：⑴除尘效率＝1-0.2/4.83×100%=95.86%⑵脱硫效率=1-0.9/3.62×100%=75.14%二、论证除尘器的选择根据处理气量，压力损失，占地面积、等进行考虑选择HHD-40/3/1型特点：①处理效率高、除尘性能好；②处理气量大，压力损失小；③适用范围广，能耗低、运行费用低；④设备造价高，一次性投入较大。
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。
大气污染控制工程课程设计样例4
---某水泥厂烟尘治理初步设计---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°。
有三个集气罩，其流量分别为2500m3/h、2500m3/h、3300m3/h。
气体初始的含尘浓度为10g/m3，η≥98%。
其他指标可参考相关书目自行设定。
设计内容：1、集气罩的设计；2、除尘器的设计，确定除尘器的型号；3、确定计算环路，进行除尘系统管网阻力计算；4、风机、电机的选择。
---锅炉烟气浓度预测及治理方案设计--- 锅炉房基本概况：锅炉型号：某型号共4台（3.0MW*4）设计耗煤量：700kg/h（台）排烟温度：160°C烟气密度（标准状态下）：1.35kg/m3空气过剩系数：a=1.35烟气在锅炉出口前阻力：800 Pa当地大气压：97.86 Pa冬季室外空气温度：2°C空气含水（标准状态下）按0.01293kg/m3设空气含湿量=12.93g/m3烟气其他性质按空气计算煤的工业分析值：CY=68% HY=4% SY=1% OY=5%NY=1% WY=6% AY=15% VY=13%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/m3二氧化碳排放标准（标准状态下）：900mg/m3通风除尘系统的主要设计程序：1.燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化碳浓度的计算。
2.净化系统设计方案的分析确定。
3.除尘器的比较和选择4.管网布置及计算5.风机及电机的选择设计6.编写设计说明书---某炼铁厂烟气除尘系统设计---某炼铁厂的高炉在炼铁过程中产生大量的废气，该废气主要包括粉尘、一氧化碳、二氧化硫和硫化氢等污染物，其主要来源是高炉在开、堵铁口及出铁过程中从主沟、铁沟、渣沟及其它设施中释放出来的烟尘。
《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 .
最新中北大学课程设计-大气污染控制工程
中北大学课程设计-大气污染控制工程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120℃，经过硅硐树脂处理的玻璃纤维滤袋，使用温度一般不超过250℃，棉毛织物一般适用于没有腐蚀性；温度在80-90℃以下含尘气体。
案例2-大气污染控制工程课程设计
大气课程设计题目名称学生学院专业班级学号学生姓名指导教师年月日目录一．设计内容 (3)1．设计基础资料 (3)2．设计要求 (3)二．设计计算 (4)1．集气罩设计 (4)2．风量计算 (5)3．旋风除尘器设计选型 (5)4．旋风除尘器效率计算 (14)5．管道设计计算 (16)6．风机和电机的选择 (23)7．排气烟囱的设计 (24)三．心得体会与总结 (26)参考文献 (28)题目:某厂球团车间制样间除尘系统设计一．设计内容1）设计基础资料1.某厂球团车间制样间除尘系统设计两个颚式破碎机，一个双辊破碎机，一个ISO转鼓机，一个密闭室。
在工艺密闭的基础上，对粉尘加以控制，使经净化后的含尘气体，经烟囱排至室外大气2）设计要求:1、设计说明书主要内容包括：（1）集尘罩结构形式、性能参数的选择计算；（2）输送管道的布置原则、管道内气体流速确定、管径选择、压力损失计算及通风机选择；（3）净化设备的型号规格选择及运行参数计算；（4）烟囱的结构尺寸及工艺参数（烟囱高度、出口直径、喷出速度等）的设计。
2、主要材料和设备表3、除尘系统平面布置图、除尘系统剖面图除尘系统平面布置图的要求：（1）按适当比例用细实线画出建筑平面图，图上应有轴线标号、与风管设备布置相关尺寸；（2）用标准图例在建筑平面图上画出各设备以及风管的布置图，尺寸标注要完整；（3）图上应有技术要求的文字说明。
除尘系统剖面图的要求：（1）应能正确反映系统各设备、风管之间的相对位置和标高;（2）应标出设备的编号、风管的标高、管径等；（3）应列出材料表及技术要求。
4、部分大样图5、设计与施工说明二．设计计算1.集气罩设计集气罩的设计原则：①改善排放粉尘有害物的工艺和环境，尽量减少粉尘排放及危害。
②集气罩尽量靠近污染源并将其包围起来。
③决定集气罩的安装位置和排气方向。
④决定开口周围的环境条件。
⑤防止集气罩周围的紊流。
⑥决定控制风速。
本设计采用密闭集气罩，密闭罩设计的注意事项：密闭罩应力求密闭，尽量减少罩上的孔洞和缝隙；密闭罩的设置应不妨碍操作和便于检修；应注意罩内气流的运动特点。
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。
[工学]大气污染控制工程课程设计
![[工学]大气污染控制工程课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/8cb6082a3868011ca300a6c30c2259010202f3ce.png)
1前言1.1 设计题目某厂电镀车间空气污染控制工程1.2 建筑物修建地点南京2 工艺资料2.1 车间性质该车间为机械厂电镀车间，对工件进行防护性电镀；2.2 生产量35kg/h；2.3 工作制每天两班制；2.4 工作人员每班工人25人，技术人员4人；2.5 .工艺流程简述（1）铝及铝合金的氧化处理：该工艺过程的目的是防止金属锈蚀，提高其耐磨性。
办法是利用阳极处理，使金属获得一层氧化膜。
其工艺流程是：磨光、抛光、化学除油（碱性除油）、热水清洗、硝酸溶液腐蚀、冷水清洗、阳极处理（无水铬酸溶液）、冷水清洗、干燥；（2）镀锌、镀铜：工件先在碱性溶液中进行化学除油，再进行强腐蚀除锈（硫酸或盐酸），随后进行电解除油（碱溶液）及弱腐蚀。
每一道工序前均用冷、热水清洗。
镀锌溶液：镀锌用氰化钠(NaCN)、氧化锌(ZnO)和氢氧化钠(NaOH)溶液；镀铜则用氰化铜(Cu（CN）2)、氰化钠(NaCN)溶液。
（3）磷化处理：钢铁件经喷砂处理、化学除油、清洗后，用含磷酸锰铁的盐与氧化铜溶液进行磷化处理，利用离心机干燥后，置于110~120℃之锭子油中2~3分钟。
磷化处理的目的在于使钢铁表面生成一层不溶性的磷酸盐薄膜，以此来提高金属之防腐能力。
磷化膜为灰色或褐色。
2.6车间主要设备表3计算说明书3.1 车间热、湿、有害气体散发量计算3.1.1 散热量计算 （1）室内参数的确定根据《供暖通风设计手册》P88 、《简明通风设计手册》P12室外空气参数表查得南京地区的的气象条件如下：1．大气压 冬季102.52kPa;夏季 100.40kPa 。
2．室外计算（干球）温度 冬季通风2度；夏季通风32度。
3．室外风速 冬季平均2.6m/s ；夏季平均2.6m/s. 4．室外计算相对湿度 最冷月平均73％；最热月平均81%. 根据本工艺流程的具体特点，特选定如下设计参数：冬季采取采暖措施，以保持室内一定的温度；夏季采取制冷降温措施，以保持一定的人体舒适性。
大气污染控制工程课程设计---某燃煤采暖锅炉房烟气除尘脱硫系统设计【优秀】
大气污染控制工程课程设计---某燃煤采暖锅炉房烟气除尘脱硫系统设计【优秀】(文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用,可编辑推荐下载）大气污染控制工程课程设计系别：专业：姓名：学号：日期：2021某燃煤采暖锅炉房烟气除尘脱硫系统设计一、课程设计目的：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。
培养运用所学理论知识进行系统净化设计的初步能力。
通过设计，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。
二、原始资料锅炉型号：SZL4-13型，额定蒸发量2.8MW/h设计耗煤量：见附表。
排烟温度：160℃烟气密度（标准状态下）：1.34kg/m3空气过剩系数：α＝1.4排烟中飞灰占煤中灰分（不可燃成分）的比例，见附表。
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（标准状态下）按0.01293kg/m3烟气其它性质按空气计算。
燃煤煤质如下表所示。
表燃煤煤质（按质量百分含量计，%）三、设计内容及要求1、编写设计计算书设计计算内容包括以下几方面：（1）燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算。
（2）净化系统设计方案的分析确定。
（3）除尘脱硫设备的比较和选择：确定除尘脱硫设备的类型、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、系统总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）需要说明的其他问题。
（7）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。
课程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。
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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： —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，因此。
⨯=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：sY sh 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； YA —煤中不可燃成分的含量；s Q —实际烟气量（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计算61022⨯=SY SO Q S C （mg/ m 3N ） 式中：YS — 煤中含硫的质量分数。
S Q — 燃煤产生的实际烟气量（m 3N /kg ）)(mg/m 1091.11025.1098.001.02N 3362⨯=⨯⨯⨯=SO C 2．除尘器的选择 （1）除尘效率CC s-=1η 式中：C —烟气含尘浓度，mg/m 3N ；C s —锅炉烟尘排放标准中规定值，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 —标准状态下的烟气流量，m 3/h ； 'T —工况下烟气温度，k ； T —标准状态下温度273k 。
/s)(m 7.2360097543600'/h)(m 9754273)160273(6150'33===+⨯=Q Q 根据工况下的烟气量、烟气温度及要求达到的除尘效率确定除尘器：由陕西蓝天锅炉设备制造有限公司所提供的“XDCG 型陶瓷多管高效脱硫除尘器”（《国家级科技成果重点推广计划》项目）中选取XDCG4型陶瓷多管高效脱硫除尘器。
产品性能规格见表1，设备外型结构尺寸见表2。
表1 XDCG4型陶瓷多管高效脱硫除尘器产品性能规格表2 XDCG4型陶瓷多管高效脱硫除尘器外型结构尺寸（见图1）口内径以及系统总阻力（1）各装置及管道布置的原则根据锅炉运行情况及锅炉现场的实际情况确定各装置的位置。
一旦确定各装置的位置，管道的布置也就基本可以确定了。
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。
（2）管径的确定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 ）（对于锅炉烟尘ν=10-15 m/s ）。
取ν=14 m/s ，49.01414.37.24=⨯⨯=d （m ）圆整并选取风道：内径=d 1=500-2⨯0.75=495.5mm 由公式πνQd 4=可计算出实际烟气流速：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。
表3 锅炉烟囱高度表锅炉总额定出力：4⨯4=16（t/h ） 故选定烟囱高度为40m 。
（2）烟囱直径的计算烟囱出口内径可按下式计算： ϖQd 0188.0= （m ）式中：Q —通过烟囱的总烟气量（m 3/h ）ω—按表4选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（通常取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. 系统阻力的计算 （1）摩擦压力损失对于圆管， 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—管中气流平均速率（m/s ）；λ—摩擦阻力系数，是气体雷诺数Re 和管道相对粗糙度dK的函数。
可以查手册得到（实际中对金属管道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）局部压力损失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，或通过实验获得；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《大气污染控制工程》附表十一，并取o30=α 则19.0=ξ)(2.1528.1384.019.0222Pa P =⨯⨯==∆ρυξl 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'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系统总阻力（其中锅炉出口前阻力为800Pa ，除尘器阻力1400 Pa ）：∑++++++++++=∆1400800444.628.360.82.156.120.81.844.30h)(5.2601Pa =6．风机和电动机选择及计算（1）风机风量的计算 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，可以近似取锅炉排烟温度； B —当地大气压力（kPa ）。
/hm 8.1110986.97325.10127316027361501.13=⨯+⨯⨯=y Q（2）风机风压的计算 ∑⨯⨯++-∆=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 —系统总阻力（Pa ）S y —烟囱抽力（Pa ）； t p —风机前烟气温度t y —风机性能表中给出的试验用气体温度（℃）； ρy —标况下烟气密度（γ=1.34kg/m 3N ）。