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1、大气污染控制工程课程设计大气污染控制工程40t/h燃煤锅炉烟气除尘系统设计说明书姓 名所在专业班 级学 号指导教师201年 月 日目录一、项目概况 3二、设计资料和依据 32.1设计依据 32.1设计内容 32.3设计要求 32.4设计参数 4（1）理论空气量 J ； J： 5（2）理论烟气量罠或5（3）实际烟气量 -5（4）标准状况下的烟气流量 5（5）标准状况下烟气含尘浓度 5（6）烟气密度5（7）工况下烟气流量 5（8）除尘器应达效率 62.5烟气性质 62.6净化工艺流程的确定 6三、系统设计部分 63.1除尘器选型 63.1.1选择除尘器的原则： 63.1.2确定除尘器的形式 73.
2、1.3袋式除尘器型号的确定 83.2滤料的选择 93.2.1针刺毡的成分及特性 93.2.2针刺毡与其它滤料的比较 93.2.3可达到的除尘效率 93.2.4袋式除尘器清灰的设计 93.3袋式除尘器选型达标分析 103.3.1基础数据10332过滤面积、滤袋数目 10333除尘室尺寸113.3.4灰斗计算113.3.5滤袋清灰时间123.3.6从排放速率及总排放浓度核算 123.4风机的选择计算 133.5主要设备型号及技术参数确定 143.6除尘器的保温和防腐 153.7安装、调试、运行、维护和检修 153.7.1除尘器的分室153.7.2除尘器的定期检测 153.7.3滤袋的更换 153.
3、7.4优化清灰频率错误！未定义书签。3.7.5除尘器启动的控制错误！未定义书签。3.7.6运行过程中的条件控制 错误！未定义书签。3.8除尘器总图 163.9参考文献 16大气污染控制工程课程设计一、项目概况目前，大气污染已经变成了一个全球性的问题， 主要表现有温室效应、臭氧 层破坏和酸雨。大气污染可以说主要是由于人类活动造成的， 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。 现今我国大多数城市正受雾霾 现象的危害，已经直接影响到人们的身体健康，其中粉尘是造成雾霾现象的头号 污染物，而我国是世界燃煤大国，且燃煤电厂的粉尘排放占各个行业粉尘排放的 首位,燃煤电厂的大气污染物主要
4、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治理，不至于影响到人们的健康生活。本次设计是对有二 台40t/h燃煤锅炉的燃煤电厂进行除尘系统设计，使之烟气排放达到标准。二、设计资料和依据2.1设计依据1、火电厂大气污染排放标准(GB13223-2003);2、锅炉大气污染排放标准(GB13271-200)3、三废设计手册2.1设计内容1、根据所给的课题收集相应的设计资料；2、进行设计参数计算及合理性分析；3、对设计的内容进行画图；图表要清楚整齐，每个图、表都要有名称和编号2.3设计要求废气排放标准执行：锅炉大气污染物排放标准(GB13217-2001)二类区标准，标准状态下燃煤
5、锅炉烟气排放浓度w 200mg/m3表1燃煤锅炉烟尘初始排放浓度和烟气黑度限值锅炉类别适用区域烟尘排放浓度（mg/m3）烟气黑度（林格曼黑度， 级）I时段n时段燃煤锅炉自然通风锅炉（0.7MW（1t/h）一类区100801二、三类区150120其他锅炉一类区100801二类区250200三类区3502502.4设计参数1煤质报告如下收到基水分W/%干燥 基灰 分旳干燥无灰基兀素分析/%收到基低 位发热量 &w/kJ.kg -1干燥无 灰基挥 发分严/%空气 干燥 基水 分WH碳氢Hdaf氧氮Ndaf硫Sdaf24.028.072.04.920.1.01.71457044.010.02、气象和地
6、质条件：当地大气压100.34kPa;绝对最高气温43.3 C；绝对最低温 度-16.9 C；最大风载46.6kg/m2,最大积雪量29.0cm；相对湿度61%地震烈度 7度。3、 烟囱：二台40t/h锅炉配置高度为100m钢筋混凝土烟囱一座，出口内径 6m4、相关数据处理：3 %单位质量摩尔组 成（mol/100g 煤）摩尔分数(mol/mol c)C39.403.2831H2.682.680.816O10.950.6840.208N0.550.0390.012S0.930.0290.009灰分21.286.482g/mol c水分24.007.310g/mol c煤的组成为皿:Hi - -
7、 /：:. m 丁燃烧方程式：二二：二二 一 ；+a(02 一 3.78NS) t CO. + 0.408/.0 + 0M9SO2 一 (3.78a + 0.006)隔100燃料的摩尔质量：30.46 I .3.283根据 O守恒：0.208+2a=2+0.408+20.009得：a=1.109取空气过剩系数一1.2(1) 理论空气量.：12一 22.4 4.78=3.40 m3/kg30,46（2）理论烟气量:笛=(1+0.408+0.009+3.781.109+0.006)二二二二二 4.13 m3/kgBD46（3）实际烟气量：2 二:?-芒上-二二4.50 m3/kg（4）标准状况下的
8、烟气流量：Q ：払:法设计耗煤量=4.50 40專=3.6贸IF m3/ kg）（5）标准状况下烟气含尘浓度：c=0.2128 104. 13-51.5(g / m3)（6）烟气密度：273p = l293X 話 0.834 kg/ （7）工况下烟气流量：QTn 3.GX10sX273c ,-=5.6：1沪肘壤u T423(8) 除尘器应达效率：|1-99.6%大气污染控制工程课程设计大气污染控制工程课程设计2.5烟气性质最大烟气量5.6臾七技述烟气最高温度150C,;烟气最大含尘量51.5g/ m3;2.6净化工艺流程的确定烟囱锅炉1除尘器脱硫设备(略)风机大气污染控制工程课程设计大气污染控
9、制工程课程设计锅炉2三、系统设计部分3.1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确定除尘器的形式设计要求净化的是燃煤工业粉尘。可能会含有腐蚀性的气态污染物，所以对 设备的防腐性能要求较高，不适合采用湿式除尘器。而且如果该工厂设在北方， 天气寒冷，湿式除尘器设备内的洗涤水容易冻结。如果加强它的防腐与防冻措施， 则会加大投资，所以原则上不予考虑。而机械除
10、尘分离细小粉尘的能力比较弱， 它对粒径较大（大于50卩m的粉尘有较高的除尘效果，但对粒径较小的粉尘分 离效果较差。所以设计要求的除尘净化系统可供选择的除尘技术有袋式除尘技术 和电除尘技术两种。国内生产的袋式除尘器、电除尘器每小时能处理几十到一百多万立方米风量 的含尘废气，进口浓度允许超过100g/ Nd3。排放浓度热力设备可控制在 50mg/ Nd3!以下，通风设备可控制在30mg/Nd以下。但随着锅炉大气污染物排放标准 的出台，袋除尘器应用愈来愈多，国内外均出现“电改袋”的现象。但袋、电除 尘器由于除尘机理不同，应用情况，除尘效果也不尽相同 。由于袋、电除尘器各自存在着其优点及不足，在综合考
11、虑本项目设计各项指 标的基础上，对这两种方案进行比选，力求达到最优化设计。下表对电、袋除尘 的主要优缺点、性能、及总体经济投资做了比较。电除尘器和袋除尘器的主要优缺点比较表电除尘器袋除尘器优点1. 可以处理较咼温度的 烟气（400C）2. 压力损失较小（约200250Pa）3. 维护费用低，较耐用1. 操作简单2. 较低的爆炸危险3. 受烟气性质变化影响小，对粉尘性质 适应性广4. 出口排放浓度随入口含尘浓度的变化 不大缺点1. 存在爆炸的危险2. 故障排放较频繁3. 受烟气性质变化影响 大，对粉尘的适应性差1. 用于烟气温度较低场合（小于230C）2. 压力损失大（1500 Pa）且波动较大
12、3. 投资操作维护费用咼4. 湿度大的粉尘易堵塞电、袋除尘器性能比较表项目电除尘器袋除尘器排放情况一般SOmg/N3排放情况，可以达3到 30mg/Nm一般 30mg/ Nm,可达到 10mg/ Nm阻力较小，w 300Pa偏大，w 1700Pa对废气温度要求 400Cw 250 C对粉尘特性的要求比较严格，要求控制烟气粉尘比 电阻为1041011?一般，对粉尘比电阻没有要求设备维护简单较高运行成本一般较高维护成本一般较高综上所述，本设计在综合考虑各方因素的情况下，本设计拟采用袋式除尘器3.1.3袋式除尘器型号的确定按袋式除尘器的清灰方式分类：机械振动类袋式除尘器； 分室反吹类袋式除 尘器；喷
13、嘴反吹类袋式除尘器；振动反吹并用类袋式除尘器；脉冲喷吹类袋式 除尘器。由于此次设计对除尘器效率要求高且烟气流量大，故采用离线脉冲喷吹袋式除尘器，型号为LCM65O01. 卸漲阀2. 尢架3. 灰斗4箱体4滤袋6.袋斃X电磁關冲阀H, 4#Q、她in,清洁室11, 顷盖12. 环隙卅射器13、净化代棒出114. 含入口图1.袋式除尘器基本构造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：321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、强度高、造价低等特点，应用该种滤料能明显提高除尘效率。3.2.2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。3.2.3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。3.2.4袋式
