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1、75t蒸汽锅炉烟气除尘设计说明书目录一、项目概况31.1袋式除尘器工作原理31.2袋式除尘器的基本特点31.3袋式除尘器分类31.4滤料分类4二、设计资料和依据.52.1设计要求52.2设计参数52.3烟气量、烟尘浓度计算52.3.1标准状态下理论空气量:52.3.2标准状态下理论烟气量(设空气含湿量12.93g/m3):52.3.3标准状态下实际烟气量:52.3.4工作状况下烟气流量： 62.3.5标准状态下烟气含尘浓度:624烟气性质62.5技术水平的确定62.6袋式除尘器相关设计依据7三、系统设计部分83.1袋式除尘器选型83.1.1选择除尘器的原则：83.1.2确定除尘器的形式83.1
2、.3袋式除尘器型号的确定93.2滤料的选择93.3袋式除尘器设计计算93.3.1基础数据93.3.2过滤面积、滤袋数目的确定103.3.3除尘室的尺寸：113.3.4灰斗的计算113.3.5 滤袋清灰时间的确定113.3.6管道的设计：123.3.7 烟囱的设计123.3.8系统阻力的计算133.3.9 风机和电动机选择及计算143.4除尘器的保温和防腐163.5安装、调试、运行、维护和检修163.5.1除尘器的分室163.5.2除尘器的定期检测163.5.3滤袋的更换173.5.4优化清灰频率173.5.5除尘器启动的控制173.5.6运行过程中的条件控制17四、净化系统的配套辅助设施设计1
3、74.1管道材料174.1管道阀门184.3机械排灰与除灰184.4管道布置184.5除尘器的阀门18一、项目概况在我国绝大多数城市中, 粉尘是第一位的污染物, 而燃煤锅炉的粉尘排放又占各个行业粉尘排放的首位,针对这题问题，我国最先应用的是静电除尘器，但静电除尘器的处理效果与日益严格的环保要求相比，仍存在着较大的差距。近十年来，袋式除尘器技术的发展很快，尤其是大型脉冲除尘器，加上新的滤料和新的脉冲阀的问世，使袋式除尘器工况的稳定性和设备的可靠性有了充分的保证，更广泛的被用与发电行业。袋式除尘器也称为过滤式除尘器，凡是利用织物或非织造布制作的袋状过滤原件，用来捕集含尘气体中的固体颗粒的设备，均可
4、称为袋式除尘器。袋式除尘器一般由箱体、滤袋、滤袋架、清灰机构、灰斗、放灰阀等部件构成。1.1袋式除尘器工作原理含尘烟气由进风口进入袋式除尘器，烟尘颗粒被机械地收集在滤袋上，过滤可发生在滤袋的纤维上，也可发生在附着在滤袋表层的灰层上，经滤袋及表层灰层过滤后的清洁烟气经排风口排入大气。滤袋表层的灰可通过不同的清灰方式进行清除。1.2袋式除尘器的基本特点(1) 除尘效率高，一般在99%以上,，其出口烟气浓度可以达到50以下，甚至达到10(2) 处理气体量范围大, 可处理高浓度的含尘气体；(3) 结构比较简单, 操作维护方便；(4) 在同样除尘效率下, 其造价和运行费用低于电除尘器；(5) 对粉尘特性
5、不敏感, 不受粉尘比电阻的影响。1.3袋式除尘器分类(1)按滤袋形状分，有圆袋式除尘器、扁袋式除尘器及其他袋式除尘器；(2)按过滤方式分，有外滤式袋式除尘器和内滤式袋式除尘器；(3)按进风方式分，有上进气式除尘器和下进气式除尘器；(4)按风机的位置分，有吸入式除尘器和压入式除尘器；(5)按除尘器的清灰方式分，有机械振动类清灰的除尘器和脉冲清灰袋式除尘器。1.4滤料分类滤料材质的发展已逐步向“使用温度高、吸湿率低、耐腐蚀等方面发展，滤料织物结构由二维结构发展成三维交错随机排列针刺。一般的滤料主要是天然滤料、合成纤维和无机纤维，下表是某电厂对袋式除尘器滤料的试验结果。表1 新南威尔斯州电厂袋式除尘
6、器滤料试验结果滤料类型聚酯共聚丙烯酸聚合丙烯酸聚亚苯基硫玻璃商业名DacronOrlonDralon TRytonHyglass最大持续烟温度（）130120130190260防酸性一般好很好极好极好耐磨性极好好好极好差相对费用11.31.54.57电力公司经验耐酸性差 寿命短烟气温度高 不宜用广泛使用使用效果好高温烟气二、设计资料和依据.2.1设计要求标准状态下袋式除尘器烟气粉尘排放浓度50mg/m3;除尘效率99%；漏风率2%。2.2设计参数锅炉（链条炉）额定蒸汽量为75t/h,燃煤量为15t/h，排烟温度165；空气过剩系数=1.28；室外空气平均温度6；锅炉出口前烟气阻力1000Pa；
7、排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例为15；所用燃煤的工业分析值：CY68 HY4 SY1 OY5NY1 WY6 AY15 VY13烟气其他性质按空气计算；2.3烟气量、烟尘浓度计算2.3.1标准状态下理论空气量: (m3/Kg)（式中：CY，HY，SY，OY一一分别为煤中各元素所含的质量分数）2.3.2标准状态下理论烟气量(设空气含湿量12.93g/m3): 7.42(m3/Kg)(式中： 标准状态下理论空气量，m3kg) WY煤中水分所占质量分数， NYN元素在煤中所占质量分数，2.3.3标准状态下实际烟气量: 9.40(m3/Kg)(式中：空气过量系数；标准状态下理论烟气量，m3kg；标准状
8、态下理沦空气量，m3kg)另：标准状态下烟气流量Q以m3h计，因此，QQs设计燃煤量106495.6m3h2.3.4工作状况下烟气流量： =170861m3h（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）则烟工作状况下气流量为 Q/3600=47.46（m3/s） 2.3.5标准状态下烟气含尘浓度: （g/m3） (式中：dsh排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数 AY煤中不可燃成分的含量；QS标准状态下实际烟气量，m3kg)24烟气性质工况下最大烟气量170861m3/h;烟气最高温度165,;烟气露点温度100；最高含尘浓度=15g/m3。2.5技术
9、水平的确定设计的除尘器应符合我国机械行业标准要求除尘器的主要性能见下表表2 脉冲喷吹类袋式除尘器主要性能表3 除尘器主要材料选用表2.6袋式除尘器相关设计依据火电厂大气污染排放标准（GB13223-2003）;锅炉大气污染排放标准（GB13271-2001）；火电厂烟气排放连续监测技术规范（HJ/T75-2001）;袋式除尘器性能测试方法（GB12138-89）袋式除尘器用滤袋框架技术条件（JB/T 5917-2006）袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件（GB12625-2007）脉冲喷出类袋式除尘器技术条件（JB/T 8532-1997）袋式除尘器安装技术要求及验收规范（JB/T 8471-19
10、96）三、系统设计部分3.1袋式除尘器选型3.1.1选择除尘器的原则：（1）必须满足排放标准规定的排放要求；（2）粉尘颗粒的物理性质对除尘器性能的影响；（3）气体含尘浓度的大小；（4）烟气温度和其它物理化学性质对除尘器的影响和要求；（5）粉尘的收集问题；（6）除尘器的设置位置、可利用空间等因素。3.1.2确定除尘器的形式本设计选用的除尘器形式是逆喷式（分室）脉冲除尘器。脉冲袋式除尘器是一种周期性地向滤袋外喷吹压缩空气来达到清除滤袋上积尘的袋式除尘器，主要优点为：处理风量大、除尘效率高。选择的具体分析说明：（1）本设计要求的除尘效率 99%，由粒径分布表可知，93.6%的灰尘粒径大于5，则除尘效
11、率可满足要求。（2）袋式除尘器的理想含尘浓度为0.210，本设计参数中计算得烟气含尘浓2.39g/L，适合用袋式除尘器。（3）设计的电厂排出烟气的粉尘种类主要为飞灰（煤）、炭黑、还有少量的氧化铁及微量的氧化铅等，查表-袋式除尘器的使用情况（大气污染控制工程第二版）知，这几种组成成分确认下来的进气方式为逆气流。（4）大型高气布比的脉冲袋式除尘器比反吹风等低气布比的袋式除尘器高1.52倍，这样不仅减少了过滤面积，还减少了除尘设备的占地面积和设备费用。（5）脉冲清灰袋式除尘器由于其脉冲喷吹强度和频率可进行调节，清灰时气流速度较快，清灰效果好。（6）一般袋式除尘器采用分室结构，并在设计中留有裕量，使除
12、尘器可以轮换检修而不影响锅炉的运行。采用分室结构的另一原因是锅炉的烟气量一般较大，不注意气流的分布往往会使气流分布不均，阻力上升快，清灰频率高，滤料容易破坏。3.1.3袋式除尘器型号的确定常用的脉冲袋式除尘器型式有四种，按照脉冲喷吹方向与过滤气流的方向不同，脉冲袋式除尘器可分为逆喷式（MC型）、顺喷式（LSB型）和对喷式（LDB型）三种，MC型中QMC为气动、DMC为电动；按照滤袋形式的不同，又有扁带脉冲除尘器（BMC型）。3.2滤料的选择本设计选用的滤料为厚的针刺毡。选择的具体分析说明：（1）针刺毡的成分及特性针刺毡纤维主要成分为聚酯或诺梅克斯，具有长期耐高温、吸水率高、耐碱性和耐酸性都较好
13、、强度高、造价低等特点，应用该种滤料能明显提高除尘效率。（2）针刺毡与其它滤料的比较滤料织物结构由二维结构的织布发展成三维交错随机排列针刺。这种三维结构无直通孔隙、透气性高、容尘量大、过滤效率大大提高。以涤纶针刺毡与729滤布（涤纶短纤维）相比，（见附表）可以看出：针刺毡的过滤性能明显优于729，在相同的使用条件下，其过滤风速可以提高一倍，即同等过滤面积，可以处理更多的废气量，滤料的寿命也更长。（3）可达到的除尘效率对于脉冲式除尘器，当使用工业涤纶208制作滤袋时，效率可达99.6%，当使用厚度为1.52的工业毛毡制作滤袋时，效率可达99.9%，满足效率的设计要求。（4）袋式除尘器清灰的设计清
14、灰方式为脉冲喷吹清灰，毡制的滤袋常采用脉冲喷吹清灰，相应滤袋为上部开口下部封闭的滤袋，含尘气体通过滤袋时粉尘被阻留于滤袋外表面上，利用压缩空气反吹，压缩空气的脉冲产生冲击波，使滤袋振动，积附在滤袋上的颗粒层脱落。脉冲清灰袋式除尘器处理风量大、除尘效率高，由于其脉冲喷吹强度和频率可进行调节，清灰时气流速度较快，清灰效果好其清灰机构没有运动部件，滤袋不受机械力作用，损伤较小，滤袋使用期长。3.3袋式除尘器设计计算3.3.1基础数据含尘气流的温度T=165，工况下进气流量Q=170861m3/h, 最高含尘浓度=15g/m3，参考大气污染控制工程，逆气流反吹清灰的过滤气速=0.52.0 m/min；选取 =1.0 m/min。参考大气污染
