燃煤锅炉烟气除尘系统设计

1、第一章 课程设计任务书1.1 课程设计的题目燃煤锅炉烟气除尘系统设计1.2 课程设计的目的 通过课程设计进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。三、设计原始资料锅炉型号： SZL413 型，共 4 台（2.8MW4）设计耗煤量： 300kg/h（台 ）排烟温度： 150烟气密度 （标准状态下 ）： 1.45kg/m3空气过剩系数： 1.2排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例： 1

2、6 烟气在锅炉出口前阻力： 800Pa当地大气压力： 97.86kPa冬季室外空气温度： -1空气含水 （标准状态下 ）按 0.0l293kgm3烟气其他性质按空气计算煤的工业分析值：CY68HY4SY1OY lNY1WY6AY15VY13按锅炉大气污染物诽放标准 （GBl3271一 2001）中二类区标准执行 烟尘浓度排故标淮 （标准状态下 ）：200mg m3 二氧化硫排放标准 （标准状态下 ）：700mg m3。净化系统布置场地如图 3-1-1所示的锅炉房北侧 15m 以内。第二章 设计工艺的比较2.1 除尘器的分类除尘设备分为七种类型：（1）重力与惯性除尘装置：重力沉降室、档板式除尘器

3、。（2）旋风除尘装置：单筒旋风除尘器，多筒旋风除尘器。（3）湿式除尘装置：喷淋式除尘器，冲激式除尘器，水膜除尘器，泡沫除 尘器，斜栅式除尘器，文丘里除尘器。（4）过滤层除尘器：颗粒层除尘器，多孔材料除尘器，纸质过滤器，纤维 填充过滤器。（5）袋式除尘器：机械振打式除尘器，电振动式除尘器，分室反吹式除尘 器，喷嘴反吹式除尘器，振动式除尘器，脉冲喷吹式除尘器。（6）静电除尘装置：板式静电除尘器，管式静电除尘器，湿式静电除尘器。（7）组合式除尘器：为提高除尘效率，往往“在前级设粗颗粒除尘装置， 反级设细颗粒除尘装置”的串联组合式除尘装置2.2 除尘器的选择各种除尘器的除尘效率、设备费及操作费等都不一

4、样，在设置除尘器时，应 对各种除尘器的性能性能有深刻的理解， 充分考虑粉尘发生设备的结构、 原料和 燃料的种类、 操作条件和含尘气体的性质和量， 使用除尘器的目的， 需要捕集粉 尘的特性和价值、 捕集量等情况， 以组合最经济的除尘系统， 又保证适宜的除尘 效率。第三章 设计说明书3.1 设计内容和要求(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

5、的选择设计：根据净化系统所处理烟气量、烟气温度、系统 总阻力等计算选样风机种类、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。 课程设汁说明书有封面、 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 (2 号图)。系统图应按比例绘制、标出设备、并附明细表。除尘系统平面、 剖面布置图 1 张(2号)。图中设备管件应标注编号， 编号应与系统图对应。 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

6、要结构型式，如图 31 和图 312。在平面布置图中应有风 向标志 (或指北针 )。第四章 课程设计计算书4.1 燃煤锅炉4.1.1 排烟量及烟尘、二氧化硫浓度的计算 Y Y Y YQa 4.76(1.867CY 5.56H Y 0.7SY 0.7OY )4.76 (1.867 0.68 5.56 0.04 0.7 0.01 0.7 0.01)37.10(m3 /kg)QS 1.867(CY 0.375SY ) 11.2H Y 1.24WY 0.016Qa 0.79Qa 0.8NY1.867 (0.68 0.375 0.01) 11.2 0.04 1.24 0.06 0.016 7.10 0.

7、79 7.10 0.8 0.01 37.53(m 3 / kg)=10.06( m3/kg )=10.06*300=3018 （m3/kg ）dsb AYQs0.16 0.159.692.48 10（3 kg /m3）2.48 10（3 mg/ m3）CSO22SY 1062 0.01 0.98 106 2063.98（mg/m3）2QS9.694.2 除尘器选择的计算1 CS 1 200 3 91.94%C 2.48 103QQTT3391.5 (273 200)27335876(m 3 /h)则烟气流速为Q36005876360031.63(m 3 / s)4.3 管网布置及计算取 v=1

8、0m/s则d4Q4 1.63 0.46(m)v 3.14 10v4Qd24 1.633.14 0.498528.5(m / s)d= 0.0188 4 3018 1.31m4 圆整取 d=1.7m 。i=0.02,=2.98mSy0.0342H (1273 tk1273 tp)B0.0342 40 (1273 13273 200) 97.86 103209(Pa)a. 对于500 圆管L=9.5m27327330 1.40.81(kg/ m3)0 273 160473L v29.5 0.81 8.52pL0.0211.12( Pa)d 2 0.5 2取=45 0C ,v=11.3m/sp2v2

9、20.81 8.5223.0(Pa)l1=0.05tan67.5=0.12(m)=1.0 0.157=0.157p2p则2v0.122v p222v20.81 8.520.157 4.6(Pa)2取=30 o , v=11.3m/s0.1920.81 8.52 5.8(Pa)20.81 8.526.73(Pa)20.81 8.52 3.0(Pa)0.232v p2=0.78pv 20.81 8.520.7822对于 T 形合流三通22.8(Pa)2 v20.81 8.52p0.5516.1(Pa)22=0.55系统总阻力（其中锅炉出口前阻力为800Pa，除尘器阻力 1400Pa）为h11.12

10、 84.1 3.0 4.6 5.8 3.013.5 22.8 16.1 800 5881552(Pa)4.4 风机和电动机的选择计算Qy1.1Q273 tp273101.325B1.1 3391.56692.6(m3 /h)273 200 101.325273 97.86273tp101.3251.293H y 1.2（h Sy）273tyB1.2 （1552 183）273200101.3251.2931.293 1393.（8 Pa）27325097.861.35根据流量，压力等选择风机型号转速/ r/min流量/m 3/h全压/Pa介质温 度/有效功 率/kW全压效 率/%噪声/dB（A

11、）/dB（SA）Y5-45-12No5.4C2900777627972006.04=82.6=83=10.2NeQy H y 3600 1000 1 26692.6 1393.8 1.33600 1000 0.6 0.955.9（kW）根据有效功率及风机对应电动机配用电动机传动皮带（内 周长 *根数）型号转速 /r/mi n功率 /kWY160M1-2B3293011B2261*34187 2.29 5443 12.6217.0( C)3391.5 1.354总温度降t t1t2 17 421( C )第五章 主要参考书目(1) 郝吉明，马广大主编大气污染控制工程 北京：高等教育出版社， 2002(2) 钢铁企业