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1、钢厂锅炉环保设备的设计摘 要随着现代社会经济的高度发展，环境问题越来越成为大家关注的问题，环境污染不仅影响人日益受到重视，排放控制要求越来越高。近年来，袋式除尘器技术发展迅速类的生活同时也影响整个地球的生态发展和平衡，所以烟气粉尘排放污染问题，滤料及配件性能不断地提高，滤袋的使用寿命得到延长，袋式除尘器适用性越来越广，在电力、水泥、钢铁、冶金和化工等行业得到普遍应用。在工业烟尘治理过程，与静电除尘相比，在一些比电阻高、颗粒微细、成分特殊的粉尘场合，选用袋式除尘器可以保证烟气高效、稳定、微量排放。所以袋式除尘器是一种较理想的高效除尘设备，其排放浓度可以实现5-50mg/Nm3。脉冲喷吹袋式除尘器
2、（也称管式低压脉冲除尘器）该技术是2世纪80年代初从瑞典菲达公司引进的，近二十多年来，已经成为国内生产脉冲袋式除尘器所有厂家的主导产品，是目前世界上应用最成功的布袋除尘技术，已经成功运行在钢铁、水泥、化工、机械等行业。本文的主要任务就是设计一个包括脉冲式袋式除尘器在内的除尘系统。关键词：锅炉除尘 袋式除尘器 脉冲式 环保 AbstractWith the high development of modern society and economy, environmental problems have become more and more peoples concern. Environ
3、mental pollution not only affects people, but also has higher and higher requirements for emission control. Technology is developing rapidly in recent years, the bag filter class life at the same time also affects the ecological development of the whole earth and balance, so the flue dust emission p
4、ollution, fabric accessories continuously improve performance, extend the service life of filter bag, bag filter applicability is more and more widely, in electric power, cement, steel, metallurgy and chemical industry and other industries widely used. In the process of industrial dust control, comp
5、ared with electrostatic dust removal, in some dust occasions with high specific resistance, fine particles and special components, the selection of bag-type dust remover can ensure the high efficiency, stability and micro emission of flue gas. Therefore, bag-type dust collector is an ideal and effic
6、ient dust removal equipment, and its emission concentration can be 5-50mg/Nm3. Pulse jet bag filter (also known as tube type of low pressure pulse filter) the technology is in the early 180 s feida company imported from Sweden, nearly 20 years, has become the domestic production of pulse bag filter
7、all leading products manufacturer, is currently the worlds most successful application bag dust removal technology, has successfully run in iron and steel, cement, chemical industry, machinery, etc. The main task of this paper is to design a dust removal system including pulse bag filter.Key words:
8、boiler dust bag type dust collector pulse type environmental protection目 录1绪论11.1课题背景及意义11.1.1课题背景11.1.2锅炉除尘的意义11.2国内外应用现状及本文设计任务21.2.1国内外应用现状21袋式除尘器31.1袋式除尘器概述31.2袋式除尘器的基础知识41.3袋式除尘器的工作原理及工作过程61.4袋式除尘器的分类61.4.1按清灰方式分类61.4.2按滤袋形状分类111.5袋式除尘器的主要参数121.5.1气布比（gastoclothratio）121.5.2压力降（PressureDrop）也叫压
9、力损失121.6袋式除尘器选型及各种因数的考虑161.6.1袋式除尘器的性能特点和选用注意事项161.6.2选型中应考虑的因素191.7袋式除尘器的滤料选择标准212燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化碳浓度的计算222.1烟气量的计算222.2标准状态下的理论空气量222.3标准状态下的理论烟气容积242.4标准状态下的实际烟气容积242.5烟气含尘浓度的计算242.6烟气二氧化碳浓度的计算252.7工况下的烟气量253净化系统设计方案的分析确定273.1除尘器至少应达到的效率273.2除尘器的选型274方案确定与论证304.1工艺流程图304.2方案论证305除尘器、风机、烟囱的位置及管道布置33
10、5.1各装置及管道布置的原则335.2管径的确定335.3烟囱的设计345.3.1烟囱高度的确定345.4烟囱直径的计算355.4.1烟囱出口内径可按下式计算：355.4.2烟囱底部直径：355.5烟囱的抽力365.6系统阻力计算365.7局部压力损失376风机、电动机的选择及计算416.1风机风量的计算416.2风机风压的计算416.2.1标准状态下风机风量计算及选择风机型号416.2.2电机功率的计算427系统中烟气温度的变化437.1烟气在管道中的温度降437.2烟气在烟囱中的温度降43致谢4636XXXX大学 届本科生毕业设计1绪论1.1课题背景及意义1.1.1课题背景我国的能源结构以
11、燃煤为主，因此，大气污染是我国环境污染的重要来源之一。据统计，大气污染物中，87%的二氧化硫、67%的氮氧化物、71%的一氧化碳和60%的烟尘来源于煤的燃烧。工业粉尘和有害气体严重影响着人们的身心健康，尤其是PM10吸入后对人体呼吸系统的危害极大，如PM10在五天内平均浓度增加10,1天内总死亡率将增加1.5%，呼吸系统疾病死亡率增加3.7%，心血管系统疾病死亡率增加1.8%。炼钢厂利用煤炭、石油、液体、气体燃料燃烧时产生的热能，通过热能来加热水，使水变成高温产生高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机继而发电的一种发电方式。在所有发电方式中，火力发电是历史最久的，是最重要的一种。我国炼钢以燃煤发
12、电为主，约占全国总发电量的70%，原煤消耗量约2亿吨/年。钢厂燃用煤灰分高达28%，近年来达到37%，每燃烧1000kg煤就产生250-400kg粉煤灰，灰渣排放量大。对于钢厂来说除尘是很重要的，钢厂的除尘主要的设备是除尘器，它是钢厂主要的设备之一，除尘器工作的好坏直接影响到整个钢厂的效率以及经济性的高低。袋式除尘器以其高效，适用性广的特点越来越多地应用于各种除尘系统中。但仍存在许多缺点，例如滤料技术不过关、除尘的气流组织不均、滤袋清灰设计不合理等。因此，清灰技术的研究对袋式除尘器的优化设计和保证滤料适用寿命具有重要作用。1.1.2锅炉除尘的意义煤粉在炉膛中燃烧呈悬浮状态燃烧，燃煤中绝大部分可
13、燃物都能在炉内燃尽，而煤粉中的不燃物（主要为灰分）大量混杂在高温烟气中这些不燃物因受到高温而部分熔融，同时由于其表面张力的作用，形成大量细小的球形颗粒。在锅炉尾部抽气作用下，含有大量灰分的烟气流向炉尾。随着烟气温度的降低，一部分熔融的细粒因受到一定程度的急冷，呈玻璃状态，从而具有较高的活性。在引风机将烟气排入大气之前，上述这些细小的球形颗粒，经过除尘器被收集、分离即为粉煤灰。1.2国内外应用现状及本文设计任务1.2.1国内外应用现状我国的电厂锅炉和工业锅护多以煤为燃料，而燃煤锅炉所产生的烟气中含有危害环境的气体和顺粒物，因此，燃煤锅炉是我国主要的大气污染源之一。为了净化锅炉烟气，人们采取了多种
14、技术措施，应用除尘设备就是其中的重要措施之一。除尘设备有多种类型，它们能移达到的除尘效果各有不同，因而采用什么样的设备须按要求达到的效果来选择。我国的锅炉烟气除尘，在早期便用旋风除尘器、多管除尘器和湿式除尘器的比较多，后来使用电除尘器的逐渐增加。近年来。随着环保要求的进一步提高。不仅低效的旋风、多管除尘器和效果稍好的湿式除尘器远不能满足要求，就是高效的电除尘器也有捉襟见肘之感。在这种情况下，根据国外经脸，解决办法就是让袋式除尘器上场。因此，进入21世纪以后，我国采用袋式除尘器进行锅炉烟气净化便逐渐增多。国外发达国家很早就开始将袋式除尘器用于燃煤锅炉的烟气治理工程。澳大利亚是袋式除尘利用最多的国
15、家之一，目前该国80%钢厂采用袋式除尘，该国从20世纪80年代开始实施“电改袋上程，袋式除尘器多采用强力清灰即脉冲喷吹清灰方式。1袋式除尘器1.1袋式除尘器概述随着现代社会经济的高度发展，环境问题越来越成为大家关注的问题，环境污染不仅影响人类的生活同时也影响整个地球的生态发展和平衡，所以烟气粉尘排放污染问题日益受到重视，排放控制要求越来越高。燃煤电厂锅炉烟气除尘设备不仅是环保设备，也是电厂的主要生产设备之一（电厂的四大主机：发电机、汽轮机、锅炉、除尘器）。在燃料不变的情况下，含尘烟气的特性主要取决于锅炉的燃烧工况，同时也取决于除尘系统的设计。锅炉的运行工况直接影响袋式除尘器系统，而袋式除尘器系统有直接影响到锅炉的安全。如果除尘系统因破袋失效，会造成锅炉引风机叶在袋式除尘器中有旋转式低压脉冲除尘器、管式低压脉冲除尘器和反吹风袋式除尘器以及这些除尘器改进或改型。其中管式脉冲除尘器运行良好，维护容易。电厂锅炉除尘器的输灰系统多采用气力输送装置，很少用机械输灰系统。定位反吹袋式除尘器该技术是哈尔滨工业大学环保公司在1984年机械部引进
