(完整版)除臭设备设计计算书讲解.doc

1、8、除臭设备设计计算书8.1、生物除臭塔的容量计算1#生物除臭系统序参数招标要求计算过程号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目1设备尺寸2.5 2.0 3.0m2处理能力2000m3/hQ=2000m3/h3空塔流速 0.2 m/sV=处理能力 Q/（滤床接触面积m2） /S=2000/（2.5 2） /3600=0.1111m/s4臭气停留12sS=填料高度 H/ 空塔流速 V(s)=1.6/0.1111=14.4S时间5炭质填料风阻填料高度1.6m=352Pa设备风阻600Pa220Pa/m2#生物除臭系统参数招标要求计算过程序号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、

2、安装项目1设备尺寸4.0 2.0 3.0m2处理能力3000m3/hQ=3000m3/h3空塔流速 0.2 m/sV=处理能力 Q/（滤床接触面积 m2） /S=3000/（ 42）/3600=0.1041m/s4臭气停留12sS=填料高度 H/空塔流速 V(s)=1.6/0.1041=15.36S时间5设备风阻600Pa炭质填料风阻 220Pa/m填料高度 1.6m=352Pa973#生物除臭系统参数招标要求计算过程序号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目1设备尺寸7.5 3.0 3.3m（两台）2处理能力20000m3/hQ=20000m3/h3空塔流速 0.2 m/sV=

3、 处理能力 Q/2（滤床接触面积 m2） /S=10000/（7.5 3.0）/3600=0.1234m/s4臭气停留12sS=填料高度 H/空塔流速 V(s)=1.7/0.1234=13.77S时间5设备风阻600Pa炭质填料风阻 220Pa/m填料高度 1.7m=374Pa4#生物除臭系统参数招标要求计算过程序号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目1设备尺寸7.5 3.0 3.0m（两台）2处理能力18000m3/hQ=18000m3/h3空塔流速 0.2 m/sV= 处理能力 Q/2（滤床接触面积 m2） /S=18000/（7.5 3） /3600=0.1111m/s4

4、臭气停留12sS=填料高度 H/ 空塔流速 V(s)=1.6/0.1111=14.4S时间5设备风阻600Pa炭质填料风阻 220Pa/m填料高度 1.6m=352Pa8.2、喷淋散水量 (加湿 )的计算生物除臭设备采用生物滤池除臭形式，池体上部设有检修窗，进卸料口，侧面设有观察窗等，其具体计算如下：981号除臭单元总风量： 2000m3/h，设计1套 8.0 5.0 3.0m生物滤池除臭设备。根据环保设备设计手册，实际选用液气比为：G/L=500再根据化工工艺设计手册，额定流量取正常流量的1.01.1倍，因此我司选用液气比为 G/L=500。则循环水泵流量为a: Q水泵 =L/GQ气量 =2

5、000/500=4m3/h因此，选用水泵参数：流量为4m3/h，扬程为 15m，功率为 0.55kW。同理可得喷淋水泵及2#、3#、4#系统的散水量的计算过程。8.3、化学除臭系统能力计算已知条件：处理风量： Vh =2000m3/h水的密度（ 20）L=998.2 kg/m3废气温度，常温T=20废气密度（ 20，按空气密度计） V =1.205 kg/m3水的密度和液体的密度之比=1填料因子（ 1/m）=274（空心多面球50）液体粘度（ mPaS）L=1.005（20 ）相关计算：1）泛点气速 uf0.5由 LhL=0.0632查填料塔泛点和压降通用关系图乱堆填料泛点线可得VhVuf 2

6、V 0.2g LL=0.037；（ ）1根据已知条件，并由式（1）可计算出泛点气速uf=1.15m/s2）塔体相关计算取设计气速为泛点气速 70%，则 u=0.805m/s，取 0.8 m/s 在设计气速下，喷淋塔截面积 A= Vh /u=0.7m2喷淋塔为卧式，故设计为矩形截面，则截面为0.7m1m。2）塔设备有效高度h计算99设备设计停留时间t=1.5s（填料段）则在设计气速下，设备填料层高度h=u*t=1.44m；取 h=1.5m，另设备底部水箱及布气段高度取 h1=0.9m，除雾层高度h2=0.2，喷淋所需高度h3=0.4m，塔设备高度H=h+h1+h2+h3=1.5+0.9+0.2+

7、0.4=3.0m。3）液体喷淋量核算：采用水为吸收剂。由液气比（ L/ m 3）一般为 23之间，这里取2则喷淋水量 Lh=Vh *2=4 m 3/h4）压降计算填料层高度：取11.5m，这里为 1.5m;填料为 50空心多面球0.5在设计气速下， hL=0.0632； u 2VLVhVg LL 0.2 =0.018；查填料塔泛点和压降通用关系图可知每米填料压降约P=300Pa5）喷嘴数量 n0喷嘴覆盖面积 A ；A 02（ 3）H 2 tg2其中， H为喷嘴距离填料高度m（这里取 H=0.3m）为喷嘴喷雾角度（根据喷嘴不同有120、 90、 60等，这里可选 =90）喷嘴数量 nnA（4）A

8、 0为喷淋覆盖率，一般取200%300%（这里取 =300%）A 为塔截面积m2A 0为单个喷嘴覆盖面积m2根据公式（ 3）可得 A 0=0.283，由（ 4）可计算出 n=6.14，圆整后得喷嘴数量 7个。由于喷淋水量为 4m3/h,则每个喷嘴的小时喷淋量为 4/7=0.57 m3/h8.4、加药系统计算污水处理厂高峰浓度经验值，在化学除臭设备正常运转的情况下，当进口H2S浓度在 20ppm和设计空气流量时，须能达到99% 的最终除去率。H2S：1530mg/m3NH 3：1015mg/m3臭味浓度：20005000已知条件：25%NaOH密度（ 20）： 1=1.28g/cm393%H2S

9、O4密度（ 20）： 2=1.83g/cm312%NaClO密度（ 20）： 3=1.1g/cm3H2S初始浓度： 30mg/m3NH 3初始浓度： 15mg/m31#化学除臭设备 (废气处理量 2000m3/h)：根据化学反应式H2S2NaOHNa2S 2H 2 O1)Na2S4NaClONa2SO4 4NaCl2)2NH 3 H 2SO4（NH 4）2SO43)由已知条件及式1），可计算 H2S去除99%后 NaOH消耗量99% Q废气CH2 S240M NaOH=140 g/h34由 25%NaOH密度为 1.28g/cm3，可计算出 25%NaOH消耗量为140/(1.28*25%*1

10、000)=0.45L/h由已知条件及式2），可计算 NaClO消耗量99% QCH2S784 74.5废气M NaClO=78=526 g/h34由 12%NaClO密度为 1.1g/cm3 ，可计算出 12%NaClO消耗量为526/(1.1*12%*1000)=4L/h由已知条件及式3），可计算 NH 3去除98%后 H2SO4消耗量98% Q废气CNH 98M H2SO4=3=85 g/h2 17由 93% H2SO4密度为 1.83g/cm3，可计算 93% H2SO4消耗量为85/(1.83*93%*1000)=0.05L/h1012#化学除臭设备 (废气处理量 3000m3/h)：

11、根据化学反应式H2S2NaOHNa2S 2H 2O1)Na2S4NaClONa2SO4 4NaCl2)2NH 3H2SO4（ NH 4）2SO43)由已知条件及式1），可计算 H2S去除99%后 NaOH消耗量99% Q废气CH2 S240M NaOH=210 g/h34由 25%NaOH密度为 1.28g/cm3，可计算出 25%NaOH消耗量为210/(1.28*25%*1000)=0.66L/h由已知条件及式2），可计算 NaClO消耗量99% QCH2S784 74.5废气M NaClO=34=789 g/h78由 12%NaClO密度为 1.1g/cm3 ，可计算出 12%NaClO

12、消耗量为789/(1.1*12%*1000)=6L/h由已知条件及式3243），可计算 NH 去除98%后 H SO 消耗量98% Q废气CNH 98M H2SO4=3=127 g/h2 17由 93% H2SO4密度为 1.83g/cm3，可计算 93% H2SO4消耗量为127/(1.83*93%*1000)=0.075L/h3#化学除臭设备 (废气处理量 20000m3/h)：根据化学反应式H2S2NaOHNa2S 2H 2O1)Na2S4NaClONa2SO4 4NaCl2)2NH 3H2SO4（ NH 4）2SO43)由已知条件及式1），可计算 H2S去除99%后 NaOH消耗量99

13、% Q废气CH2 S240M NaOH=1398 g/h34由 25%NaOH密度为 1.28g/cm3，可计算出 25%NaOH消耗量为1398/(1.28*25%*1000)=4.4L/h由已知条件及式2），可计算 NaClO消耗量10299% Q废气 CH2S 784 74.5M NaClO=5259 g/h3478由 12%NaClO密度为 1.1g/cm3 ，可计算出 12%NaClO消耗量为5259/(1.1*12%*1000)=40L/h由已知条件及式3），可计算 NH 3去除98%后 H2SO4消耗量98% Q废气CNH 98M H2SO4=3=848 g/h2 17由 93%

14、 H2SO4密度为 1.83g/cm3，可计算 93% H2SO4消耗量为848/(1.83*93%*1000)=0.5L/h4#化学除臭设备 (废气处理量 18000m3/h)：根据化学反应式H2S2NaOHNa2S 2H 2O1)Na2S4NaClONa2SO4 4NaCl2)2NH 3H2SO4（ NH 4）2SO4 3)由已知条件及式1），可计算 H2S去除99%后 NaOH消耗量99% Q废气CH2 S240M=1258 g/hNaOH34由 25%NaOH密度为 1.28g/cm3，可计算出 25%NaOH消耗量为1258/(1.28*25%*1000)=3.95L/h由已知条件及

15、式2），可计算 NaClO消耗量99% Q废气 CH2S 784 74.5M NaClO=34=4733 g/h78由 12%NaClO密度为 1.1g/cm3 ，可计算出 12%NaClO消耗量为4733/(1.1*12%*1000)=36L/h由已知条件及式3243），可计算 NH 去除98%后 H SO 消耗量98% Q废气CNH 98M H2SO4=3=767 g/h2 17由 93% H2SO4密度为 1.83g/cm3，可计算 93% H2SO4消耗量为767/(1.83*93%*1000)=0.45L/h8.5、除臭风机能力计算生物除臭设备采用生物滤池除臭形式，池体上部设有检修窗

16、，进卸料口，侧面设103有观察窗等，其具体计算如下：1号除臭单元总风量： 2000m3/h，设计1台风机，技术参数：Q=2000m3/h,P=1900Pa,N=4Kw 。风机选型计算恶臭气体通过收集输送系统，通过风机的抽吸作用进入生物除臭设备，现对风机进行全压计算。? 管道阻力计算总设计风量为Q=2000 m3/h，计算公式如下：风管流速计算：Q：管段风量 -m 3/h；A ：管段截面积 -m 2，A=d2/4，d为风管半径沿程摩擦压力损失：h2l uh lfd 2gh：比压阻 -引风管主要管段1：Q=2000m3/h，查管道内气体最低速度表，取V=12m/s，则风管截面积为：Q2000m /

17、h2A 3600 V30.069m8m/ s 3600s得 r=0.149m，取整得 d=0.298m，选 DN300管径。验证气体流速：Q2000m /hV 3600 A30.069 3600s8.05m/S可知，符合招标文件要求，查表可查得各管段的管径及沿程阻力，如下表所示。主管道沿程阻力计算表104序流量数量主要技术规格流速（ m/s）单位长度阻沿程阻力号(m 3/h)(米)力(Pa)(Pa)120005?3008.053.01152130065?3005.81.2783370052?2006.1821505.412.55153管道动压 Pa362合计沿程阻力

18、Pa362各管件局部摩擦系数（查手册）为：风管入口，90弯头、三通，软接，根据局部阻力计算公式得到各局部阻力损失统计结果如下：管道局部阻力损失计算表序号局部阻力个数单个阻力 Pa阻力 Pa1风阀410402弯头、三通49104903软接110104变径8864合计总阻力 Pa604综上所述，管道阻力 =沿程阻力 +局部阻力 =362+604=966Pa。? 设备阻力计算生物滤床阻力计算105查表可得以下参数：颗粒体积表面积平均直径（米）：0.003气体密度（千克 /立方米）： 1.2气体粘度（帕 秒） 10-5: 1.81空床空隙率（ %）： 0.51通过上述公式计算可得雷诺系数Rem=9.4712，阻力