电袋复合除尘器毕业设计

西安建筑科技大学本 科 毕 业 设 计 （ 论 文 ）题 目 某钢厂265m 2烧结机尾烟气除尘系统设计学生姓名学 号院（系） 环境与市政工程学院专 业 环境工程指导教师时 间 2015年6月10日摘要某钢厂 265m2 烧结机机尾烟气除尘系统设计。处理后烟气要求达到 钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准（GB28662-2012 ）2015 年 1 月 1 日起新建企业大气污染物排放限值标准。本次设计采用电袋复合除尘器。除尘方案比选、电除尘单元设计计算、袋式单元设计计算、主要设备选择、系统阻力计算，以上内容将在下文阐述。关键词：烧结机，除尘，电袋复合除尘器。目 录1. 编制依据及主要资料 .11.1 编制依据 .11.2 主要资料 .11.3 相关法律法规 .12.设计条件及基础数据 .22.1 设计条件 .22.1.1 烟气来源及烟气性质 .22.1.2 自然条件 .22.2 设计任务 .22.3 设计原始数据 .33.烧结机机尾除尘工艺方案比选 .43.1 除尘原理及其优缺点 .43.1.1 电除尘器 .43.1.2 袋式除尘器 .53.1.3 电袋复合除尘器 .63.2 除尘器的确定 .73.2.1 电除尘器使用的局限性 .73.2.2 布袋除尘器使用的局限性 .73.2.3 电袋复合除尘器的优势 .84.电袋复合除尘器总体设计计算 .104.1 静电除尘单元设计计算 .104.1.1 收尘极总面积 .104.1.2 电场风速及有效断面积 .114.1.3 通道宽度及通道数 .124.1.4 电场长度与电场数 .124.1.5 烟气在电场区停留时间 .134.1.6 电除尘单元出口浓度 .134.1.7 阴极系统 .134.1.8 阳极系统 .164.1.9 进口烟箱 .184.1.10 气流分布板 .194.1.11 灰斗的设计 .194.1.12 电除尘单元电压选型 .214.2 布袋除尘单元设计计算 .264.2.1 滤料的选型 .264.2.2 布袋除尘单元过滤风速 .304.2.3 总过滤面积 .314.2.4 单条滤袋面积 .314.2.5 滤袋数量 .324.2.6 脉冲阀 .324.2.7 气源气包的设计 .334.2.8 喷吹管的设计 .344.2.9 花板的设计 .364.2.10 灰斗的设计 .375.管道系统计算 .395.1 密闭罩及管道设计 .395.1.1 密闭罩的设计 .395.1.2 管道的设计 .395.2 系统阻力的计算 .405.2.1 管道阻力的计算 .405.2.2 电袋复合除尘器本体阻力计算 .415.3 风机的选型 .416.除尘器涂装、保温设计 .436.1 除尘器涂装设计 .436.1.1 钢材除锈 .436.1.2 涂料选择和涂层结构 .446.2 除尘器保温设计 .466.2.1 保温设计原则 .466.2.2 保温材料种类和性能 .466.2.3 保温材料选择 .466.2.4 保护层材料选择 .487.投资估算工成本费用 .497.1.建设费 .497.1.1 设备费 .497.1.2 包装运输费 .507.1.3 建筑安装费 .517.2 运行费 .517.3 投资总费用估算 .51参考文献 .52致 谢 .53第 1 页1. 编制依据及主要资料1.1 编制依据(1)本科毕业设计（论文）任务书(2)电除尘器设计、调试、运行、维护+ 安全技术规范 （JBT 6407-2007）(3)袋式除尘器技术要求 （GB/T 6719-2009 )(4) 袋式除尘器 安装技术要求与验收规范（JBT 8471-2010）(5)电袋复合除尘器设计、调试、运行、维护安全技术规范（JB/T 11644-2014）1.2 主要资料1大气污染控制技术手册马广大主编，化学工业出版社 2010 年2钢铁企业采暖通风设计手册 冶金工业部建设协调司编 冶金工业出版社 1996 年3钢铁工业环保技术手册韩剑宏主编，化学工业出版 2006 年4除尘装置系统及设备设计选用手册唐敬麟，张禄虎 2004 年5环保设备设计手册大气污染控制设备周兴求，时代启 2004年6袋式除尘技术手册陈隆枢主编 机械工业出版社 2010 年7袋式除尘器设计指南杨建勋主编 机械工业出版社 2012 年8袋式除尘器滤料及配件手册 王金波主编 东北大学出版社 2007 年 9现代烟气除尘技术祁君田主编 化学工业出版社 2008 年10最新电除尘器的选型安装和运行及其技术应用实用手册王洪礼主编 中国机械工业出版社 2006 年 11全国通用通风管道计算表 中国建筑工业出版社 1997 年1.3 相关法律法规钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准（GB28662-2012 ）第 2 页2.设计条件及基础数据2.1 设计条件2.1.1 烟气来源及烟气性质(1)烟气来源某钢厂 265m2烧结机机尾烟气主要来源于烧结机尾部和紧靠它配置的生产设备（如破碎、筛分和运输设备等）所散发的含尘气体，一般都集中到机尾除尘系统进行处理。 (2)烟气性质烧结机尾平均烟气温度 80150 ，烟气湿度小，含水率约 3%5%，粉尘含铁量和烧结矿的含铁量相近，Fe 在 50以上，CaO 占 10左右、SiO 2在10以下，其余为少量 MgO 等，粉尘比电阻 10910 12cm，具有颗粒粗、磨琢性强等特点。2.1.2 自然条件项目拟建地所在区域为陕西省渭南市韩城市当地自然条件。陕西省韩城市位于关中平原东北隅，距省会西安 210 余公里，北依宜川，西邻黄龙，南接合阳，东隔黄河与山西省河津、乡宁、万荣等县市相望。地处北 351850-355208，东经 110719-1103724，降水集中在夏季，冬季寒冷干燥，属于温带季风气候。2.2 设计任务本次设计为某钢厂 265m2 烧结机机尾除尘，其出口烟气量为480000m3/h(标况)。烧结机机尾烟气含尘浓度为 15g/m3，则要求除尘器出口粉尘浓度小于 30mg/m3。第 3 页2.3 设计原始数据表 2-1 设计原始数据 入口粉尘浓度 15g /m3出口粉尘浓度 30mg/m3处理风量(m 3/h) 480000m3/h废气温度() 80130当地大气压(hPa) 99.8KPa粉尘比电阻() 1011cm 以下第 4 页3.烧结机机尾除尘工艺方案比选3.1 除尘原理及其优缺点3.1.1 电除尘器(1)原理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极板上，将尘粒从含尘气体中分离出来的一种设备。电除尘器的除尘过称可分为四个阶段：气体的电离粉尘获得离子而荷电荷电粉尘向电极移动将电极上的粉尘清除到灰斗中去第一阶段是形成高压电场，将空气电离。第二和第三阶段是粉尘颗粒荷电并在电场力作用下，向相反的电极移动并聚集在电极上，是除尘器两个最基本的作用过程。第四阶段是从电极上回收粉尘，干式电除尘器多使用振打方式，湿式电除尘器则以水冲洗。(2)优缺点优点净化效率高，电除尘器可以通过加长电场长度、增大电场有效通流面积、改进控制器的控制质量、对烟气进行调质等手段来提高除尘效率，以满足所需要的除尘效率。对于常规电除尘器，正常运行时，其除参尘效率一般都高于 99%。能够铺集 0.01 微米以上的细粒粉尘。在设计中可以通过不同的操作参数，来满足所要求的净化效率。阻力损失小，设备阻力小、总能耗低。电除尘器的总能耗是由设备阻力、供电装置、加热装置、振打和附属设备（卸灰电动机、气化风机等）的能耗组成的。电除尘器的阻力损失一般为 150300Pa，约为袋式除尘器的1/5，在总能耗中所占的份额较低。一般处理 lOOOm /h 的烟气量需消耗电能 0. 2-0. 8kWh。一般在 20 毫米水柱以下，和旋风除尘器比较，即使考虑供电机组和振打机构耗电，其总耗电量仍比较小。烟气处理量大。电除尘器由于结构上易于模块化，因此可以实现装置第 5 页大型化。单台电除尘器的最大电场截面积达到了 400 平方米。允许操作温度高，如 SHWB 型电路尘器最好允许操作温度 250，其他类型还有达到 350400或者更高的。可以完全实现操作自动控制。缺点设备比较复杂，要求设备调运和安装以及维护管理水平高。对粉尘比电阻有一定要求，所以对粉尘有一定的选择性，不能使所有粉尘都的获得很高的净化效率。受气体温、温度等的操作条件影响较大，同是一种粉尘如在不同温度、湿度下操作，所得的效果不同，有的粉尘在某一个温度、湿度下使用效果很好，而在另一个温度、湿度下由于粉尘电阻的变化几乎不能使用电除尘器了。一次投资较大，卧式的电除尘器占地面积较大。在某些企业实用效果达不到设计要求。 3.1.2 袋式除尘器(1)原理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后，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。