大气污染控制工程课程设计——静电除尘器
高压静电除尘课程设计
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高压静电除尘课程设计一、课程目标知识目标:1. 了解高压静电除尘的基本原理,掌握静电场的相关知识;2. 学习空气污染物的种类,理解除尘技术在环境保护中的重要性;3. 掌握高压静电除尘设备的基本结构及其工作原理。
技能目标:1. 能够运用物理知识分析高压静电除尘过程中的电荷分布和电场强度;2. 培养学生运用静电除尘技术解决实际问题的能力,设计简单的除尘方案;3. 提高学生的实验操作和数据处理能力,通过实验验证静电除尘效果。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对环境保护的责任感和使命感,认识到除尘技术在改善空气质量方面的重要性;2. 激发学生对物理学科的兴趣,鼓励学生积极探索科学问题;3. 培养学生的团队协作意识,提高沟通与交流能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在帮助学生将物理知识应用于实际环保问题,培养其解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量,以便学生和教师在教学过程中能够明确课程预期成果,并为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 理论知识:- 静电场基本概念:电荷、电场、电势等;- 空气污染物知识:粉尘、烟雾等颗粒物的特性;- 高压静电除尘原理:电晕放电、气体电离、颗粒物带电及沉积;- 高压静电除尘设备结构:放电极、收尘板、高压电源等。
2. 实践操作:- 设计并分析静电除尘实验装置;- 实验操作:高压静电除尘实验,观察并记录实验现象;- 数据处理:分析实验数据,探讨静电除尘效率与各因素的关系。
3. 教学大纲安排:- 理论知识学习:依据教材相关章节,分阶段讲解;- 实践操作:结合理论知识,安排实验课程,分为实验原理学习、实验操作和数据处理三个阶段;- 进度安排:理论知识与实践操作交替进行,共计8个课时。
教学内容依据课程目标,结合教材章节,科学系统地组织。
在教学过程中,注重理论与实践相结合,培养学生实际操作能力,提高学生对高压静电除尘技术的理解和应用。
三、教学方法为了提高教学效果,充分激发学生的学习兴趣和主动性,本章节将采用以下多样化的教学方法:1. 讲授法:- 对于静电场基本概念、高压静电除尘原理等理论知识,采用讲授法进行教学,结合教材章节,系统讲解,确保学生掌握基础;- 讲授过程中注重启发式教学,引导学生思考问题,提高课堂互动。
大气污染控制课程设计-除尘系统的设计
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目录一、课程设计任务书 (2)二、集气罩的设计 (3)2.1集气罩的基本形式 (3)2.2集气罩的设计原则 (4)2.3集气罩的选择 (4)2.4集气罩的参数确定 (4)三、除尘器的设计 (7)3.1冶金粉尘的介绍 (7)3.2除尘器的类型及优缺点 (7)3.3除尘器的选型 (7)3.4电除尘器的设计和选型 (8)四、确定计算环路进行除尘系统管网阻力计算 (9)4.1相关参数 (9)4.2管径和压力损失计算 (10)4.3并联管路压力平衡 (14)4.4除尘系统总压力损失 (14)五、选择通风机和电动机 (15)5.1公式介绍 (15)5.2选择通风机和电动机 (16)参考文献 (16)一、课程设计任务书一、课程设计题目:除尘系统的设计 二、设计参数和指标:某冶金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 。
1、 设计参数有三个集气罩1、2、3,其流量分别为4850m 3/h 、3450 m 3/h 、3350m 3/h 。
2、 设计指标 气体的含尘浓度为10g/m 3,η≥93%。
三、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。
四、课程设计结果:书面报告1、 正文:宋体,5号字;1号标题小四号字;2、 行间距:20磅;3、 页眉(大气污染控制工程课程设计)、页码:如 -1-;4、 所有公式必须用公式编辑器进行编辑;5、 表格必须三线表。
化工学院盐湖系 环境工程教研室123二、集气罩的设计2.1集气罩的基本形式按罩口气流流动方式可将集气罩分为两大类:吸气式集气罩和吹吸式集气罩。
利用吸气气流捕集污染空气的集气罩称为吸气式集气罩,而吹吸式集气罩则是利用吹吸气流来控制污染物扩散的装置。
按集气罩与污染源的相对位置及围挡情况,还可以将吸气式集气罩分为密闭罩、排气柜、外部集气罩、接受式集气罩。
大气污染教案-第八章 静电除尘
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一、电除尘的除尘原理
1、电除尘是何种 装置呢? 概括而言,电除尘 是利用强电场使气 体发生电离,气体 中的粉尘荷电在电 场力的作用下,使 气体中的悬浮粒子 分离出来的装置。
静电除尘器外形
2、电除尘器的工作原理
右图为管式电除尘器示意图。 接地的金属圆管叫收尘 极(或集尘极)。 与高压直流电源相连的 细金属线叫电晕极 ( 或放 电极)。 • 电晕极置于圆管中 心,靠下端的重锤 张紧。含尘气流从 除尘器下端进口引 入,净化气体从上 部出口排出。
R—S芒刺式电晕极
收尘极系统
• 收尘极系统是由若干排极板与电晕极相间排列,与电 晕极共同组成电场,它是粉尘沉积的重要部件,直接 影 响 着 电 除 尘 器 的 效 率 。 极 板 一 般 用 厚 度 为 1.22.0mm 的钢板在专用轧机上轧制而成,为了增大容纳 粉尘量大,通常将集尘极做成各种断面形状。极板高 度一般为 2-15m 。每个电场的有效电场长度一般为 34.5m,由多块极板拼装而成。 • 常规电除尘器的集尘极板的间距通常采用 300mm 。国 内、外研究结果表明,加大极板间间距,增大了绝缘 距离,可以抑止电场火花放电;同时可以提高电除尘 器的工作电压,增大粉尘的驱进速度;另外还可使电 极板面积也会相应减小。由于这种除尘器的工作电压 比常规的高,故称为宽间距超高压电除尘器。宽间距 电除尘器的极板间距一般为 400-600mm 。根据目前的 试验研究,采用 400mm 为好,其工作电压为 120-80kV 。 这种除尘器目前已在电站、水泥等行业应用。
槽形板系统
• 排列在最后一个电场的出口端,较常 见的形状为“ [” 形与“ ]” 形钢错落组成的 类似百叶窗的装置,其原理是利用烟气中 残余粉尘的惯性力对逸出电场的尘粒进行 再捕集,同时它还具有改善气流分布和控 制二次飞扬的功能,所以它对提高除尘效 率同样具有显著作用。
大气污染控制工程课程方案设计书(除尘器的方案设计书)[2]
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《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4800m3/h、3200m3/h、2800m3/h。
2、设计指标:气体的含尘浓度为10g/m3,η≥96%。
三、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。
四、课程设计结果:书面报告1、正文:宋体,5号字;1号标题小四号字;2、行间距:20磅;3、页眉(大气污染控制工程课程设计)、页码:如 -1-;4、所有公式必须用公式编辑器进行编辑;5、表格必须三线表。
一、设计时间:2008年11月12日 ~ 2008年11月19日(11月20日交)化工学院盐湖系环境工程教研室2008-11-10三、设计内容:1、设计要求:①管道编号并注上各管段的流量和长度。
②选择计算环路,一般从最远管段开始计算,本题是从管段①开始。
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18~22s m . ④计算管径和压力损失。
2、集气罩的设计: 【选择理由:】a 、由于在水泥厂中,污染源不集中,水泥粉尘扩散范围较大,从而不能用密闭罩,只能在污染源附近设置外部集气罩。
b 、通过较大的气流运动实现污染物的捕集。
因此根据集气罩的方位和集气的效果:①、②、③集气罩均用外部集气罩(四周有边圆形罩口),c 、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h m 34800Q =,0.75C =;查表(大气污染控制工程书表13—2),控制速度设为s m v x 5.1=,控制距离m x 2.0=根据公式x A x C Q υ)10(02+=可得 5.1)42.010(75.03600480022⨯+⨯⨯=d π 解得:m d 0001.1=,取m d 1=反算排风量:h m Q /25.479936005.1)4114.32.010(75.0322'1=⨯⨯⨯+⨯⨯=② 号集气罩:假定最小排风量h m 33200Q =,0.75C =查表(大气污染控制工程书表13—2),控制速度设为s m v x 5.1=, 控制距离m x 2.0=。
大气污染控制工程课程设计(电除尘器等)
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大气污染控制工程课程设计院系:水利与环境科学学院班级:环境工程学号:姓名:日期:20**-6-17第一章概述第一节设计任务题目、目的和要求一、设计题目某燃煤锅炉房除尘系统设计(振动炉排式链条炉+强制送风+800吨/年)。
二、设计目的1、通过课程设计全面总结课程学习的成果,加深对课程理论内容的理解,掌握应用理论知识解决实际工程问题的完整过程。
2、掌握大气污染物处理工程设计的全过程。
3、掌握编制设计方案(除尘方案比较选择与确定)。
4、掌握除尘器选型计算,系统布置,烟风道阻力计算,风机选型等。
5、除尘系统平面的布置、立面、除尘装置布置、及主要构筑物设计。
6、工程造价估算。
三、设计要求方案选择合理,系统布置紧凑,占地面积小,计算准确,图纸绘制达到扩大初步设计要求(图纸线条均匀,标注准确,说明齐全)。
第二节设计依据一、大气质量标准当地大气质量执行《大气环境质量标准》“GB13271-2001”中的二级标准。
二、烟尘排放浓度执行《大气环境质量标准》“GB13271-2001”中的二级标准。
本标准按锅炉建成使用年限分为两个阶段,执行不同的大气污染物排放标准:I时段:2000年12月31日前建成使用的锅炉。
II时段:2001年1月1日起建成使用的锅炉(含在I时段立项未建成或未运行使用的锅炉、建成使用锅炉中需要扩建、改建的锅炉)见表1。
三、锅炉烟囱高度应根据锅炉房总设计确定新建锅炉烟囱周围半径200ni的距离内有建筑物时,烟囱高度应高出最高建筑物3ni以上, 达不到此要求时,锅炉烟尘排放浓度限值及黑度按“GB13271-2001”中的二类区域的浓度标准执行。
烟囱的高度由锅炉蒸发量确定见表2。
四、燃煤锅炉烟尘初始排放浓度和烟气黑度限值根据锅炉锅炉销售出厂时间按表3的时间段规定执行。
第三节设计原始资料一、设计参数烟气粘度:2. 4X10-5pa. s 烟气温度:473K 允许压力损失:lOOOpa 烟气密度:1. 18kg/m3 烟气真密度:2. 25g/cm3二、煤质表三、烟气中烟尘颗粒粒径分布表第二章除尘器的选型及计算根据现在环保要求,采用电除尘设备。
大气污染控制课程设计——除尘器的设计
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目录目录 (1)1.绪论 (2)1.1除尘设备的分类 (2)1.2除尘设备的性能 (3)1.3除尘设备的选择与维护 (4)1.3.1除尘器选型需要考虑的因素 (4)1.3.2除尘器的维护和管理 (6)1.4除尘器行业标准 (7)2.除尘器设计原始资料 (7)3.除尘器型号的确定 (8)4.设计计算 (8)4.1烟气中粉尘颗粒物的个数及质量分布 (8)4.2除尘器各部分尺寸的计算 (9)4.3除尘器的分级效率和总效率 (10)4.4除尘器分割粒径的计算 (11)5.课程设计小结 (11)参考文献 (12)某抛煤机炉烟气除尘系统中除尘器的设计1.绪论除尘器是把粉尘从烟气中分离出来,以除去或降低烟气中飞灰含量的设备。
除尘器的性能指标主要由气体处理量、除尘效率和压力损失等来表达。
经济指标主要有设备费、运行费、占地面积、使用寿命等。
此外,还应考虑设备的安装、操作、检修的难易等因素。
除尘器是锅炉及工业生产中常用的设施。
1.1除尘设备的分类[1]除尘器是除尘系统中的主要组成部分,其性能对全系统的运行效果有很大影响。
按照除尘器分离捕集粉尘的主要机理,可将其分为如下四类:⑴机械式除尘器它是利用质量力(重力、惯性力和离心力等)的作用使粉尘与气流分离沉降的设备。
包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。
其特点是结构简单,造价低,维护方便,但除尘效率不高,一般只作为多级除尘系统的初级除尘。
⑵湿式除尘器亦称湿式洗涤器,它是利用夜滴或液膜洗涤含尘气流,使粉尘与气流分离沉降的设备。
湿式洗涤器既可用于气体除尘,也可用于气体吸收。
⑶过滤式除尘器它是使含尘气流通过织物或多孔的填料层进行过滤分离的设备。
包括袋式除尘器和颗粒层除尘器等。
其突出的特点是除尘效率高(99%以上)。
⑷电除尘器它是利用高压电场使尘粒荷电,在库仑力作用下使粉尘与气流分离沉降的设备。
其特点是除尘效率高,耗电量少,但投资费用较高。
1.2除尘设备的性能[2]评价除尘设备性能的指标,包括技术指标和经济指标两个方面。
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)
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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。
课程教学单元设计——静电除尘器的安装调试.
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教学场所(用√标记)
1.普通教室()2.多媒体教室(√)3.理实一体教室(√)4.实训室(√)5.其它
教学资源
(列举出所用的教学资源)典型计算实例、图片、教学案例等
学习效果分析
从学生学习态度、积极性、能动性、对知识的掌握程度及作业完成情况多元化评价和分析学生学习效果。
备注
(1)水泥、冶金行业废气来源及性质
(2)静电除尘器典型案例技术指标及性能参数
(3)基本处理工艺流程
(4)运行程序
(5)常见故障及处理方法
教学方法与手段
通过动画、仿真、图片及典型案例进行静电除尘器基本应用工艺、安装调试、操作运行及故障处理的讲授。
教学组织形式
以典型静电除尘器应用案例及规程讲述其基本应用工艺、安装调试、操作运行及故障处理等内容。结合虚拟仿真软件或教学模型给学生以实际安装调试或操作,提高学生动手能力。
课程教学单元设计
授课教师授课班级授课日期年月日
课程名称
大气污染控制
课程学时
90
项目名称
烟气除尘
项目学时
32
教学单元名称
任务3静电除尘——静电除尘器的安装与调试
单元学时
2
学习者
分析
本次课静电除尘器相关内容在实际生产一线的具体应用,学生如何把之前所学知识与之相结合是得到优良教学效果的关键。因此,应该在对之前知识不断复习的基础上进行本次课讲授,同时结合典型生产案例以提高学生学习兴趣。有条件的话应通过虚拟仿真、现场实操等方式提高学生动手能力。
(3)能进行静电除尘装置的基本操作。
(4)初步具备分析静电除尘器常见故障的能力,并具备能对故障进行处理的基本素质。
3.情感(或态度)目标
静电除尘课程设计
![静电除尘课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/31c7318829ea81c758f5f61fb7360b4c2e3f2af0.png)
静电除尘课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解静电的概念,掌握静电产生的原理。
2.使学生了解静电在除尘中的应用,知道静电除尘器的工作原理及其优势。
3. 引导学生掌握静电除尘技术在环保领域的应用及其重要性。
技能目标:1. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力,能够运用静电原理设计简单的除尘装置。
2. 提高学生的实验操作能力,通过动手实验,观察静电除尘效果,分析实验结果。
3. 培养学生的团队合作能力,通过小组讨论、实验等形式,共同完成任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对物理学科的兴趣,激发他们探索自然现象的欲望。
2. 增强学生的环保意识,让他们明白静电除尘技术在环境保护中的重要作用,提高社会责任感。
3. 培养学生严谨的科学态度,通过实验观察,使学生认识到科学研究的严谨性和客观性。
本课程针对学生的年级特点,结合物理知识,注重理论与实践相结合,旨在提高学生的科学素养,培养他们的创新精神和实践能力。
通过本课程的学习,使学生能够更好地理解物理知识在现实生活中的应用,提高解决实际问题的能力。
同时,强调情感态度价值观的培养,引导学生关注环境保护,增强社会责任感。
二、教学内容1. 静电现象及其原理- 静电概念介绍- 静电产生原因与条件- 静电场基本特性2. 静电除尘技术- 静电除尘器工作原理- 静电除尘器的分类与结构- 静电除尘技术在环保领域的应用3. 实践操作与实验- 设计简单的静电除尘装置- 实验操作步骤与方法- 实验结果观察与分析4. 环保意识与责任感培养- 空气污染与除尘技术的关系- 静电除尘技术在环境保护中的作用- 增强学生的环保意识和责任感教学内容依据课程目标,结合教材章节进行组织。
具体安排如下:第一课时:静电现象及其原理第二课时:静电除尘技术及其应用第三课时:实践操作与实验(分组进行)第四课时:实验结果分析与讨论,环保意识与责任感培养教学内容注重科学性和系统性,通过理论与实践相结合,使学生全面掌握静电除尘相关知识。
大气污染控制工程课程设计--电厂锅炉电除尘器
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《大气污染控制工程》课程设计说明书题 目: 电除尘的设计学生姓名: 贾祥瑞学 院: 能源与动力工程学院系 别: 环境科学与工程系专 业: 环境工程班 级: 2012-1指导教师:二〇一五年七月三日学校代码: 10128学 号:201220303035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 high voltage electric field in 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 the sub-micron particles can effectively capture.In the construction and principles of ESP have a deeper understanding,after repeated adjusted parameters of each structure of design 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 (2)1.3.2 其他参数 (2)第二章电除尘器介绍 (3)2.1 电除尘器的工作原理 (3)2.2 电除尘器的结构及类型 (3)2.2.1 电除尘器的结构 (3)2.2.2 电除尘器的类型 (3)第三章主要设备说明 (5)3.1 电晕极系统 (5)3.1.1 电晕线 (5)3.1.2 电晕线的固定 (5)3.1.3 电晕极的振打装置 (5)3.1.4 绝缘套管 (5)3.1.5 保温箱 (6)3.2 集尘极系统 (6)3.2.1 集尘极板 (6)3.2.2 集尘板的悬挂 (6)3.2.3 集尘极板的清灰装置 (7)3.3 气流分布板 (7)3.4 高压供电设备 (7)3.5 排灰装置 (8)第四章主体结构设计计算 (9)1.1 设计参数 (9)1.2 电除尘器箱体横断面各部分尺寸 (10)1.3 箱体沿气流方向的内壁有关尺寸 (13)1.4 进出气箱的形状及尺寸 (15)1.5 灰斗的有关尺寸 (16)1.6 气流分布板的设计 (17)总结 (19)参考文献 (20)致谢 (21)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。
电除尘装置课程设计
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电除尘装置课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解电除尘装置的基本原理,掌握其工作流程及关键部件功能。
2. 学生能够描述电除尘装置在环境保护和工业生产中的应用,及其对大气污染治理的重要性。
3. 学生能够解释电除尘装置中涉及的主要物理概念,如电荷、电场、气流等。
技能目标:1. 学生能够分析电除尘装置的运行参数,如电压、电流、风速等,并理解它们对除尘效率的影响。
2. 学生能够运用所学的知识,设计简单的电除尘装置实验方案,进行数据收集和结果分析。
3. 学生能够通过团队合作,完成电除尘装置的模拟搭建,锻炼动手能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习电除尘装置,培养对环境保护的责任感和意识,认识到科技进步对环境保护的重要性。
2. 学生在学习过程中,能够体会到科学的严谨性和实践性,形成积极的学习态度和探究精神。
3. 学生能够关注社会热点问题,了解科技发展对社会进步的推动作用,增强社会责任感。
课程性质:本课程为高二年级物理学科的选修课程,结合当前环境保护的热点,强调理论联系实际,提高学生的实践操作能力。
学生特点:高二学生已具备一定的物理知识基础,具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力,对环保问题具有关注度。
教学要求:教师应注重理论讲解与实践操作相结合,鼓励学生积极参与,提高学生的主体地位。
同时,注重培养学生的团队协作能力和科学素养。
通过课程目标的具体分解,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得实质性提升。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电除尘装置原理- 电除尘的基本概念- 静电力除尘的原理及过程- 电除尘装置的关键部件及其作用2. 电除尘装置的应用与功能- 电除尘装置在工业生产中的应用- 环境保护中电除尘装置的重要性- 电除尘装置在各类大气污染治理中的作用3. 电除尘装置的运行参数分析- 电压、电流、风速等参数对除尘效率的影响- 实验数据分析方法- 提高电除尘装置运行效率的途径4. 电除尘装置实验设计与搭建- 实验方案设计方法- 实验数据收集与处理- 模拟电除尘装置的搭建与调试5. 电除尘装置与环境保护- 环保政策与电除尘装置的关系- 电除尘装置在实现绿色生产中的作用- 环保意识与科技创新在电除尘装置发展中的重要性教学内容安排和进度:第1-2课时:电除尘装置原理及关键部件第3-4课时:电除尘装置的应用与功能第5-6课时:运行参数分析及实验设计第7-8课时:实验操作与模拟搭建第9课时:电除尘装置与环境保护教学内容与课本关联性:本课程内容紧密围绕教材中关于电除尘装置的相关章节,结合高二年级学生的认知水平,系统性地组织教学内容,保证学生能够学以致用。
大气污染控制工程--电除尘器课程设计报告
![大气污染控制工程--电除尘器课程设计报告](https://img.taocdn.com/s3/m/273a018d27284b73f3425006.png)
电除尘器设计课程设计报告学生姓名:班级:学号:时间: 2013 年 5 月 13 日-19 日指导教师:华中科技大学环境科学与工程学院课程设计任务书一、待除尘电厂基本情况某电厂地处东南季风区,四季分明,温暖湿润,春季温暖雨连绵,夏季炎热雨量大,秋季凉爽干燥,冬季低温,少雨雪。
根据当地气象台多年气象资料统计,其特征值如下:累年平均气压:1011.0hPa累年最高气压:1038.9hPa累年最低气压:986.6hPa累年平均气温:17.6 ℃极端最高气温:40.9 ℃极端最低气温:-9.9 ℃厂址处全年北 (N) 风出现频率为20.0%,西北 (NW)风出现频率为 14.7%,西(W)风出现频率13.1%,南 (S) 风出现频率 6.0%,东北 (WE)风出现频率 9.6%,东(E)风出现频率 8.3%,东南 (SE) 风出现频率 8.0%,西南 (SW)风出现频率 7.2%,静风出现频率为 13.1%。
电厂烟气情况:烟气量 Q =500,000 m 3/h (工况 )废气温度 t j=350-400℃t c=330-370℃含尘浓度 C =5-10g/m 3 ( 工况 )煤挥发分 A=26.6%( 烘煤时 )电厂所用煤的组成成分成分SO2 SO3 O2 N2 H2O组成10-12 0.1-0.3 2.7-3 77.6-80 8-9粉尘粒径分布粒径20-25 15-10 10-8 8-6 6-4 4-2 2-1 <1 总计平均值17.5 12.5 9 7 5 3 1.5 <0.5含量 2.2 4.6 2.6 14.1 27.9 41.3 6.0 1.1 100%粉尘比电阻温度℃21 120 230 300比电阻3×107 9×107 1×107 3.8 ×10 7 Ω·cm二、除尘器设计要求烟气量 Q =500,000 m 3/h (工况 )3出口粉尘浓度: 100mg/m(标准工况 )三、设计参数1、电场风速选择2、确定所需的收尘极面积、间距3、确定电场数4、电晕线选型(给出图纸)5、收尘极板选型(给出图纸)四、电除尘器设计课程设计报告要求1、课程设计文本结构1)课程设计任务书4)致谢2)课程设计目录5)附录3)课程设计正文6)参考文献2、课程设计内容要求根据三中所确定内容,给出设计参数,要求:1)给出设计依据2)给出设计过程3)给出参考文献出处五、基本参考文献[1] 化工设备设计全书《除尘设备设计》科学技术出版社,1989[2](日)通产省公安害保安局《除尘技术》建筑工业出版社, 1977[3]鞍山矿山设计研究院《除尘设计参考资料》辽宁人民出版社, 1978[4]黎在时 . 《电除尘器的选型安装与运行管理》中国电力版社, 2005[5]黎在时《静电除尘器》 .冶金工业出版社 1993 年 12 月第一版[6] 原永涛《火力发电厂电除尘技术》化学工业出版社2004 年 10 月第 1 版目录第一章引言 (1)第二章电除尘器简介 (2)一、电除尘器特点 (2)二、电除尘器的分类 (3)三、电除尘器的工作原理 (3)第三章电除尘器选型及工艺参数设计 (4)一、主要参数计算 (4)( 1)电场风速 (4)( 2)收尘极板的板间距 (4)( 3)电晕线的线间距(2c) (4)( 4)粉尘的驱进速度 (5)二、电除尘器主要部件的结构形式 (6)( 1)集尘板 (6)( 2)电晕线 (6)( 3)集尘极及电晕线的振打 (6)( 4)进气烟箱与出气烟箱 (6)( 5)气流分布板和槽型板 (6)( 6)壳体 (7)( 7)灰斗 (7)( 8)梁柱的布置形式 (7)( 9)集尘极与电晕极的配置 (7)( 10)计算所需的收尘极面积 (8)( 11)确定电场数 (8)( 12)烟气量 (8)三、电除尘器各部分尺寸的计算 (9)( 1)初定电场断面F' (9)( 2)电场高度h (9)( 3)电除尘器的通道数N (9)( 4)电场有效宽度 B 有效 (9)( 5)实际电场断面F (9)( 6)电除尘器的内壁宽度B (10)(7)柱间距Lk (10)( 8)内高H1 (10)( 9)单电场的长度L (10)(10)电除尘器壳体内壁长LH (10)( 11)烟气流方向的柱距 (11)( 12)进气箱进气口面积F0 (11)( 13)进气箱长度Lz (11)( 14)气流分布板层数n (11)( 15)气体分布板开孔率t (12)( 16)相邻两层多孔板的距离L2 (12)( 17)进气管出口到达一层多孔板的距离Hp (12)( 18)保温箱 (12)( 19)初定除尘效率η (13)( 20)灰斗排灰量G0 (13)( 21)比集尘面积f (13)( 22)单区供电面积Ai (13)(23)供电分区数N1 (14)( 24)整流器额定电流I (14)致谢 (15)附录 (16)一、 RS电晕线图纸 (16)二、收尘极板图纸 (17)参考文献 (18)第一章引言中国是典型的煤烟型污染国家,烟尘污染问题过去曾经是、现在也还是、未来一段时间内恐怕仍然是制约中国可持续发展战略实施的重大环境问题之一。
大气电除尘课程设计
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大气电除尘课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解大气电除尘的基本概念,掌握其工作原理及主要设备;2. 学习大气电除尘技术在环保领域的重要性和应用范围;3. 了解大气电除尘技术的发展趋势及其与其他除尘技术的区别。
技能目标:1. 学会运用大气电除尘技术解决实际问题,提高分析和解决问题的能力;2. 能够操作大气电除尘设备,进行简单的设备维护和故障排查;3. 培养团队协作能力,通过小组讨论和实验,提高实验操作和数据处理技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对环保事业的热爱和责任感,提高环保意识;2. 增强学生对大气电除尘技术研究的兴趣,激发创新精神;3. 培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯,提高自我管理和自主学习能力。
本课程针对高年级学生,结合大气电除尘技术,以提高学生的理论知识和实践技能为主。
通过本课程的学习,使学生能够在掌握大气电除尘技术的基础上,更好地服务于环保事业,同时培养学生的团队协作、创新能力和责任意识。
课程目标具体、可衡量,为后续教学设计和评估提供明确方向。
二、教学内容1. 大气电除尘技术原理:讲解大气电除尘的基本原理,包括电场除尘、湿式除尘和静电除尘等,结合教材相关章节,让学生深入理解大气电除尘技术的基本工作原理。
- 教材章节:第三章“大气电除尘技术原理”- 内容列举:电场除尘、湿式除尘、静电除尘2. 大气电除尘设备与结构:介绍大气电除尘设备的主要组成部分及其结构,分析不同类型设备的优缺点,为学生实际操作奠定基础。
- 教材章节:第四章“大气电除尘设备与结构”- 内容列举:设备组成、结构特点、优缺点分析3. 大气电除尘技术应用与案例分析:讲解大气电除尘技术在环保领域的应用,结合实际案例,使学生了解大气电除尘技术的实际应用价值。
- 教材章节:第五章“大气电除尘技术应用与案例分析”- 内容列举:应用领域、实际案例、效益分析4. 大气电除尘技术发展趋势与实验操作:分析大气电除尘技术的发展趋势,安排实验操作,培养学生的实践能力。
《大气污染控制工程》课程设计(除尘系统的设计)
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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 .
大气除尘系统课程设计
![大气除尘系统课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/10ea562f03768e9951e79b89680203d8cf2f6a12.png)
大气除尘系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解大气除尘系统的基本原理,掌握其工作流程及主要设备功能。
2. 学生能掌握大气颗粒物污染的危害,了解不同粒径颗粒物的特点及其对环境和人体健康的影响。
3. 学生能掌握大气质量标准和排放标准的相关知识,了解我国在环境保护方面的政策法规。
技能目标:1. 学生能运用所学的理论知识,分析大气除尘系统的设计方法和优化策略。
2. 学生能通过实验操作,掌握大气颗粒物的采样和分析方法,提高实验技能。
3. 学生能运用计算机软件,对大气除尘系统进行模拟和优化,提高解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习大气除尘系统,增强环保意识,关注大气污染问题,树立可持续发展观念。
2. 学生在团队协作中,培养沟通、交流和合作的能力,提高团队意识。
3. 学生在面对大气污染问题时,能具备积极解决问题的态度,认识到科技在环境保护中的重要作用。
课程性质:本课程为环境科学相关学科的专业课程,旨在帮助学生掌握大气除尘技术,提高解决大气污染问题的能力。
学生特点:学生具备一定的物理学、化学和环境科学基础知识,对大气污染问题有一定了解,但对大气除尘系统的具体设计和操作尚不熟悉。
教学要求:结合学生特点,注重理论联系实际,采用讲授、实验和模拟等多种教学手段,提高学生的理论水平和实践能力。
通过课程学习,使学生达到上述课程目标,为未来从事环境保护工作奠定基础。
二、教学内容1. 大气除尘系统原理及分类:讲解大气除尘系统的基本原理、分类及各类除尘器的优缺点,涉及教材第3章第1节内容。
- 旋风除尘器- 湿式除尘器- 静电除尘器- 袋式除尘器2. 大气颗粒物污染及其危害:分析大气颗粒物污染的特点、来源及其对环境和人体健康的影响,涵盖教材第2章第3节内容。
- 颗粒物的粒径分布- 颗粒物污染来源- 颗粒物对人体健康的影响3. 大气质量标准和排放标准:介绍我国大气质量标准和排放标准,解释相关法规政策,参考教材第4章第2节内容。
大气污染控制工程课程设计任务书(2013)
![大气污染控制工程课程设计任务书(2013)](https://img.taocdn.com/s3/m/9d510be5a1c7aa00b52acb5c.png)
《大气污染控制工程》课程设计任务书(1)
2013年秋季学期
《大气污染控制工程》课程设计任务书(2)
2013年秋季学期
《大气污染控制工程》课程设计任务书(3)
2013年秋季学期
《大气污染控制工程》课程设计任务书(4)
2013年秋季学期
《大气污染控制工程》课程设计任务书(5)
2013年秋季学期
《大气污染控制工程》课程设计任务书(6)
2013年秋季学期
《大气污染控制工程》课程设计任务书(7)
2013年秋季学期
《大气污染控制工程》课程设计任务书(8)
2013年秋季学期
《大气污染控制工程》课程设计任务书(9)
2013年秋季学期
《大气污染控制工程》课程设计任务书(10)
2013年秋季学期
说明:请大家按照分好的小组,每个组对应一个设计课题,其中指定了除尘器类型的请按照指定类型计算,没有指定除尘器类型的请先选择合适的除尘系统。
对于废气治理的题目,课题组的同学们要先查清楚废气的类型和主要的治理方法,然后再进行设计。
大气污染控制工程第六章电除尘器
![大气污染控制工程第六章电除尘器](https://img.taocdn.com/s3/m/e5c2a17b3868011ca300a6c30c2259010302f36c.png)
电除尘器的性能参数
处理风量
表示电除尘器处理气体能力,单 位为立方米/小时(m³/h)。
除尘效率
表示电除尘器除去粉尘的效率 ,通常以百分数表示。
阻力
表示气体通过电除尘器的阻力, 单位为帕斯卡(Pa)。
漏风率
表示电除尘器密封性能的指标 ,以百分数表示。
电除尘器的性能评价
处理风量
评价电除尘器处理气体能力的大小,处理风 量越大,说明其处理气体能力越强。
大气污染控制工程第 六章电除尘器
目 录
• 电除尘器概述 • 电除尘器的工作流程与性能参数 • 电除尘器的设计与优化 • 电除尘器的应用与案例分析 • 电除尘器的维护与保养
01
电除尘器概述
电除尘器的定义与工作原理
定义
电除尘器是一种利用高压电场使气体电离,从而使尘粒带电并在电场力作用下移动并收集的除尘装置 。
04
电除尘器的应用与案例 分析
电除尘器在各行业的应用
电力行业
电除尘器广泛应用于燃煤电厂等电力行业, 用于去除烟气中的粉尘颗粒物,减少对大 气的污染。
化工行业
化工生产过程中产生的废气中含有多种有 害物质,电除尘器能够去除其中的粉尘颗
粒物,保护环境和工人健康。
钢铁行业
钢铁冶炼过程中产生大量烟尘,电除尘器 能够高效去除烟气中的粉尘,达到环保排 放标准。
故障识别
通过监测电除尘器的运行 参数,如电流、电压、压 力等,及时发现异常情况。
诊断分析
对故障进行诊断分析,确 定故障原因,为后续处理 提供依据。
处理措施
根据故障类型和程度,采 取相应的处理措施,如维 修、更换部件等。
电除尘器的保养与寿命管理
定期保养
按照厂家推荐的保养计划,对电 除尘器进行定期保养,如更换易
大气污染控制工程课程设计——静电除尘器
![大气污染控制工程课程设计——静电除尘器](https://img.taocdn.com/s3/m/e52b9007f78a6529647d53d8.png)
湖北理工学院课程设计说明书(论文)题目锅炉烟气静电除尘器的设计课程名称大气污染控制工程院(系、部、中心专业班级1班学生姓名学号指导教师目录烟气除尘系统设计任务书 (2)一、课程设计的目的 (2)二、设计原始资料 (2)三、设计内容 (3)静电除尘器设计计算 (4)一、燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 (4)1. 标准状态下理论空气量 (4)2. 标准状态下理论烟气量 (4)3. 标准状态下实际烟气量 (5)4. 烟气含尘浓度 (5)5. 标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 (5)二.板式电除尘器的设计计算 (6)1. 电除尘器简介 (6)2. 电除尘器的选型 (7)3. 电除尘器总体尺寸的确定 (9)4. 电除尘器零部件的设计和计算 (11)5. 供电系统的设计 (15)6. 壳体 (15)三、电除尘器的保温和防腐 (15)1. 电除尘器的保温 (15)2. 电除尘器的防腐 (15)3. 确定除尘器、风机、烟囱的位置及管道布置 (16)四、烟囱的设计 (17)1. 烟囱高度的确定 (17)2. 烟气直径的计算 (17)3. 烟囱的抽力 (18)五、系统阻力的计算 (18)1. 摩擦压力损失 (18)2. 局部压力损失 (19)六、风机和电动机选择及计算 (22)1. 标准状态下风机风量的计算 (22)2. 风机风压计算 (22)3. 电动机功率计算 (23)七、系统中烟气温度的变化 (23)1. 烟气在管道中的温度降 (23)2. 烟气在烟囱中的温度降 (24)主要参考书目 (24)烟气除尘系统设计任务书一、课程设计的目的通过课程设计近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,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、设计原始资料锅炉型号:SZL4-13型,共4台设计耗煤量:600 kg/h (台)排烟温度:160 ℃烟气密度(标准状态):1.34 kg/m3空气过剩系数:α=1.4排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例:18%烟气在锅炉出口前阻力:800 Pa当地大气压力:97.86 kPa冬季室外空气温度:-1℃空气含水(标准状态下)按0.0l293kg/m3烟气其他性质按空气计算煤的工业分析元素分析值:C ar=68% H ar=6.5% S ar=1.5% O ar=6%N ar=1% W ar=4% A ar=16% V ar=14%按锅炉大气污染物排放标准(GBl3271-2011)中二类区标准执行。
大气污染课程设计—除尘器
![大气污染课程设计—除尘器](https://img.taocdn.com/s3/m/d84399160b1c59eef8c7b4e1.png)
目录前言 (2)1.火电厂除尘器设备的选择 (2)1.1煤种及其烟气对袋式除尘的影响 (2)1.2火电厂袋式除尘器的选型设计和计算 (3)2.袋式除尘器的选型设计和计算 (5)2.1袋式除尘器的性能特点和选用注意事项 (5)2.2 除尘工艺设计计算 (7)2.2.1 烟气量、烟尘浓度的计算 (7)2.2.2 袋式除尘器的选型 (7)2.2.3袋式除尘器的设计计算 (9)2.2.4 袋式除尘器的保温和防腐 (15)2.2.5袋式除尘器的安装、调试、运行、维护和检修 (16)2.2.6设备投资估算 (18)2.2.7仪器仪表 (20)2.2.8工业卫生与安全消防 (20)3.小结 (21)4.参考文献 (22)前言据统计,我国目前有30万台燃煤工业锅炉,耗煤量占全国原煤量的1/3。
众所周知,燃煤产生的对大气造成的污染是我国大气污染最主要的部分,严重影响了工农业生产和人体健康。
因此对烟气脱硫除尘是当前环境保护的一项重要工作。
能用于烟气除尘的设备众多,但要满足设备运转稳定可靠,不影响生产同时除尘效率高且压力降较小等要求,以袋式除尘器为最佳。
袋式除尘器是控制粉尘污染应用最广的设备,其运行过程是以过滤—清灰—再过滤的程序进行的,要保证袋式除尘器长期稳定运行,关键是清灰技术和滤料特性。
本设计依据锅炉型号规格,煤种等工艺条件及排放标准的要求,对30MW 机组燃煤锅炉袋式除尘器进行了选型,并对袋式除尘器的性能和结构进行设计计算;通过合理选择滤料、均匀布气、及时清灰等措施,提高布袋除尘器的效率,有效降低袋除尘的压力损失。
一、火电厂除尘设备的选择1.1.煤种及其烟气对袋式除尘的影响⑴煤种及其烟气对袋式除尘的影响①煤的含灰量。
煤的含灰量是决定煤品质好坏的一个重要指标,也是煤燃烧后粉尘的主要来源。
②粉煤灰的摩擦系数。
对滤袋来说,粉尘如果没有一定的附着力,将失去补集粉尘的性能,而附着力过大,清灰又将困难。
所以附着力最好在适当的范围内,既要控制好粉尘的摩擦系数。
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南京工程学院课程设计说明书(论文)题目锅炉烟气静电除尘器的设计课程名称大气污染控制工程院(系、部、中心)康尼学院专业环境工程班级K环境091学生姓名朱盟翔学号240094410设计地点文理楼A404指导教师李乾军设计起止时间:2012年5月7日至 2011 年5月18日目录烟气除尘系统设计任务书 (2)一、课程设计的目的 (2)二、设计原始资料 (2)三、设计内容 (3)静电除尘器设计计算 (4)一、燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 (4)1. 标准状态下理论空气量 (4)2. 标准状态下理论烟气量 (4)3. 标准状态下实际烟气量 (5)4. 烟气含尘浓度 (5)5. 标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 (5)二.板式电除尘器的设计计算 (6)1. 电除尘器简介 (6)2. 电除尘器的选型 (7)3. 电除尘器总体尺寸的确定 (9)4. 电除尘器零部件的设计和计算 (11)5. 供电系统的设计 (15)6. 壳体 (15)三、电除尘器的保温和防腐 (15)1. 电除尘器的保温 (15)2. 电除尘器的防腐 (15)3. 确定除尘器、风机、烟囱的位置及管道布置 (16)四、烟囱的设计 (17)1. 烟囱高度的确定 (17)2. 烟气直径的计算 (17)3. 烟囱的抽力 (18)五、系统阻力的计算 (18)1. 摩擦压力损失 (18)2. 局部压力损失 (19)六、风机和电动机选择及计算 (22)1. 标准状态下风机风量的计算 (22)2. 风机风压计算 (22)3. 电动机功率计算 (23)七、系统中烟气温度的变化 (23)1. 烟气在管道中的温度降 (23)2. 烟气在烟囱中的温度降 (24)主要参考书目 (24)烟气除尘系统设计任务书一、课程设计的目的通过课程设计近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,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、设计原始资料锅炉型号:SZL4-13型,共4台设计耗煤量:600 kg/h (台)排烟温度:160 ℃烟气密度(标准状态):1.34 kg/m3空气过剩系数:α=1.4排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例:18%烟气在锅炉出口前阻力:800 Pa当地大气压力:97.86 kPa冬季室外空气温度:-1℃空气含水(标准状态下)按0.0l293kg/m3烟气其他性质按空气计算煤的工业分析元素分析值:C ar=68% H ar=6.5% S ar=1.5% O ar=6%N ar=1% W ar=4% A ar=16% V ar=14%按锅炉大气污染物排放标准(GBl3271-2011)中二类区标准执行。
烟尘浓度排放标淮(标准状态下):30mg/m3二氧化硫排放标准(标准状态下):200mg/m3。
基准氧含量按6%计算。
净化系统布置场地如图1所示的锅炉房北侧15m以内。
120002180486620403000366066606660600600204037802880378028803780288028002880图1. 锅炉房平面布置图6.502.39图 2. 图1的剖面图三、设计内容(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) 除尘器的比较和选样: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;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) 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。
课程设汁说明书包括封面、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) 图纸要求:除尘系统图一张(A3)。
系统图应按比例绘制、标出设备、管件编号,并附明细表。
(8) 如条件允许需附除尘系统平面、剖面布置图2~3张(A3),如图3-1-1和图3-1-2。
图中设备管件需标注编号,编号与系统图对应。
布置图应按比例绘制。
锅炉房及锅炉的绘制可以简化,但应能表明建筑外形和主要结构型式。
在平面布置图小应有方位标志(指北针)。
静电除尘器设计计算一、燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算1. 标准状态下理论空气量)/)(7.07.056.5867.1(76.43'kg m O S H C Q Y Y Y Y a -++=式中 含的质量分数。
—分别为煤中各元素所—、、、Y Y Y Y O S H C)/(35.7)06.07.0015.07.0065.056.565.0867.1(76.43'kg m Q a =⨯-⨯+⨯+⨯=2. 标准状态下理论烟气量(空气含湿量12.93g/m3))/(8.079.0016.024.12.11)375.0(867.13'''kg m N Q Q W H S C Q Y a a Y Y Y Y s ++++++=式中 ;/3'kg m Q a 量,—标准状态下理论空气— 数;—煤中水分所占质量分—Y W分数。
元素在煤中所占的质量——N N Y)/(93.701.08.035.779.035.7016.004.024.1065.02.11)015.0375.065.0(867.13'kg m Q s =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=3. 标准状态下实际烟气量)/()1(016.13''kg m Q a Q Q a s s -+=式中 α——空气过量系数,取1.4;kg m Q s /3'量,—标准状态下理论烟气—kg m Q a /3'量,—标准状态下理论空气—标准状态下烟气流量Q 以m 3/h 计,因此,设计耗煤量⨯=s Q Q )/(92.1035.7)14.1(016.193.73kg m Q s =⨯-⨯+=)/(655260092.103h m Q Q s =⨯=⨯=设计耗煤量4. 烟气含尘浓度)/(3m kg Q A d C sYsh ⋅= 式中 可燃成分的质量分数—排烟中飞灰占煤中不—sh d量—煤中不可燃成分的含—YA kg m Q 3s —标准状态下烟气量,— )/(1064.292.1016.018.033m mg C ⨯=⨯= 5. 标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算)/(102362m mg Q S C s Y SO ⨯= 式中 分数;—煤中含可燃硫的质量—Y S。
的实际烟气量,—标准状态下燃煤产生—kg m Q s /3 )/(1075.21092.10015.023362m mg C SO ⨯=⨯⨯= 二.板式电除尘器的设计计算1. 电除尘器简介(1)电除尘器的特点电除尘器与其他种类除尘器的根本区别,在于实现被子与烟气分离所需的力是直接作用在荷电粒子上的库仑力。
同其他类型的除尘器相比,它具有以下几个特点:a. 阻力小,耗能少。
一台处理烟气量为400000m3/h 的电除尘器,由于烟气进入电除尘器后既不转弯,又不与其他物体碰撞,加之流速较低,气体阻力很小,压力损失一般为2MPa ,串联4个电场也不会超过300Pa 。
与袋式除尘器、旋风除尘器或文丘里洗涤器相比,电除尘器的阻力仅仅是它们的1/5。
1/8。
因此大大节约电力消耗。
b. 收生效率高。
电除尘器的除尘效率,理论上可达到接近100%的任何效率。
实际上所需效率应根据具体情况确定,追求过高的效率,在经济上是不合理的。
例如将实际需要的效率98%提高到99%,设备造价将增加18%。
电除尘器的除尘效率高还包含着长期效率的含义。
除袋式除尘器外,其他各种除尘器的除尘效率尤其是长期效率都比不上电除尘器。
如某烧结厂使用18年的电除尘器,从未更换任何部件,而除尘效率基本没有降低。
其他种类的除尘器由于零部件的寿命较短,虽然早期效率较高,但后期效率都较低。
电除尘器的主要构件基本上是静止的,振打结构也是在极低的速度下运行,相对运动面不会很快磨损。
所以只要设计得当.并能正常进行维护保养,电除尘器能长期高效运行。
c. 适用范围广。
电除尘器甚至能捕集到0.1μm 的细颗粒粉尘;粉尘浓度允许高达每立方米数十克至上百克;能适应400摄氏度以下的高温烟气。
d. 自动化程度高,运行可靠。
电除尘器采用微机可以实现全盘自动化。
由于其运动零部件少,在正常情况下维修工作量较小,可以长期连续安全运行。
e. 一次投资大。
与其他除尘设备相比,电除尘器结构较复杂.消耗钢材多、一次性投资费用较高。
电除尘器对制造、安装和维护管理水平要求较高。
(2)电除尘器的分类电除尘器有多种类型,根据集尘极和放电极在电除尘器中配置不同,可分为两大类:a. 单区电除尘器。
单区电除尘器:粒子的荷电和捕集是在同一个区域中进行的。
即收尘极系统和放电极系统都在一个区域。
工业烟气除尘多用这种除尘器,因而“单区”两字通常被省略。
b. 双区电除尘器。
双区电除尘器:具有前后两个区域。
前区安装放电极,称为电离区,粉尘进入此区首先荷电。
后区安装收尘极,称为收尘区,荷电粉尘在此区域被捕集。
双区电除尘器的电压等级较低,通常采用正电晕放电。
它主要用于空气调节系统的进气净化。
近年来,利用双区电防尘器的原理设计的电除尘器用于工业皮气的净化,例如用于沥青烟尘和高炉煤气的净化,也都取得较好的效果。
单区电除尘器,按其结构不同又可分为以下类型:按电极形状可分为板式、管式和棒式电除尘器。
板式电除尘器的收尘极呈板状。
为了减少粉尘的二次飞扬和增加极板的刚度,通常将极板轧制成不同的凹凸槽形。
管式电除尘器收尘极由一根或一组截面呈圆形、六角形或方形的管子构成,放电极位于管子中心,含尘气体自下而上进入管内。
通常用于除去气体中的液滴。
棒式电除尘器的收尘极是用钢筋编成棒惊状,它结实,耐腐蚀,不易变形,但自重大,耗钢材多。
电场的划分一台电除尘器由若干个电场串联组成。
为了防止热弯曲。
沿气流方向的每个电场长度一般控制在3.5m 左右。
另外还需考虑烟尘通过电场的时间,为了使处理时间达到设计上的要求,必须设置数个长度相同的电场。
在通常的情况下,一般设计3个电场。
在处理烟气量大的场合,还可以将电场在处理烟气流方向上并行排列。
2. 电除尘器的选型(1)电除尘器型号的确定本次设计选用卧式、板式、无辅助电极的宽间距(400mm )电除尘器。
(2)电除尘器的台数 采用一台除尘器(3)电场风速(v )的确定 对于电炉,由于粉尘粒径很小,一般在3~11μm 之间,故不可取过高的电场风速,以免引起二次扬尘,故取0.90m/s 。