除尘技术课程设计

1、课程设计报告( 2011 - 2012 年度第1学期)名 称： 除尘技术课程设计 题 目： 除尘器设计 院 系： 环境学院 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 设计周数： 成 绩： 日期：2011年12月11日除尘技术课程设计任务书1. 原始资料某电厂要求设计与30万千瓦火电机组配套的除尘器，所提供的原始资料如下：（1）煤、灰及烟气资料煤质的成份分析数据见表1；灰的成份分析数据见表2；灰的粒度分布情况见表3；灰的比电阻见表4；灰及烟气其它性质见表5。表1 煤质的成份分析数据煤的成分carharoarnarsaraarmarmadvdafqar,net (kj/kg)(%)52.413.

2、314.730.910.6632.405.582.1614.6120483表2 灰的成份分析数据煤的成分sio2al2o3fe2o3caomgoso3na2ok2otio3(%)54.2934.165.731.870.520.130.241.011.39表3 灰的粒度分布情况灰的粒度(m)<3355101020203030404050>50(%)2.570.993.016.855.2014.8921.2545.24表4 灰的比电阻温度()255075100125150175200比电阻(cm)5.21×10108.22×10109.73×10112.1

3、7×10121.83×10137.56×10112.29×10119.61×1010表5 灰及烟气其它性质灰的容重510kg/m3灰的休止角46.65度烟气温度150烟气露点100烟气量2100000m3/h烟气含尘浓度35g/m3（2）系统及工况资料锅炉型号：sg-100014.7-555/555；额定蒸发量：1000th；排渣方式：固态排渣。（3）现场气象资料海拔高度：22.5m；当地平均大气压：943.6毫巴年平均气温：123；最大风载：32kgm2；最大雪载：24kgm2；地震烈度：7度；（4）对电除尘器的要求除尘效率：99.8；允许漏

4、风率：5；本体压力损失：400pa。2.要求：（2）必做；（1）、（3）任选其一。（1） 配置电除尘器达标排放,试对该电除尘器进行总体设计，并画出简图。（2） 配置4台文丘里除尘器，除尘效率不低于96%, 试对该文丘里除尘器进行设计计算，并画出简图。（3） 配置袋式除尘器达标排放，试对该袋式除尘器进行总体设计，并画出简图。文丘里除尘器设计一、课程设计的目的与要求为机组设计配置4台文丘里除尘器，除尘效率不低于96%，对该除尘器进行总体设计，并画出简图。二、设计正文1设计说明1.1文丘里除尘器主要技术参数的选定喉管风速vh=5060m/s,取60m/s捕滴器进气风速v3=2022m/s,取20m/

5、s捕滴器平均上升烟速vf4.5m/s,取4m/s 1.2本体结构形式采用文丘里湿式除尘器,由卧式文丘里管（文丘里喉管前使用复数个径向外喷喷嘴）和圆柱形捕滴器（配合切向蜗壳进出烟气）构成。2文丘里管结构尺寸的设计计算2.1喉管2.1.1喉管截面积fh：m2式中:qt1温度为t1时进口烟气流量，m3/h；vh喉管中烟气流速，选取vh=60m/s2.1.2喉管截面尺寸： 采用圆形，喉管直径m2.1.3喉管长度lh：lhdh=1760mm,取整lh=1800mm2.2收缩管2.2.1入口截面积f1：m2式中：v1烟气进口流速，1212.5m/s, 取v1=12.5m/s2.2.2入口截面尺寸：取圆形，

6、入口直径，取整d1=3.9m2.2.3收缩管长度l1：圆形收缩管，按m，取整l1=5m式中：收缩管的总收缩角，20°25°选取=25°2.3扩散管2.3.1出口截面积f2：m2式中：v2出口烟气流速，1820m/s取20m/s；qt2温度为t2（）时，出口烟气流量，m3/h。m3/ht1烟气进入文丘里管前的温度，150；t2烟气离开文丘里管的温度，150-70=80；t1-t2t （）为通过文丘里管的烟气温降，t与t1、雾化程度、喷水量、水温等有关，所以应通过试验实测确定，但一般均在4070范围内，此处取t=70；2.3.2出口截面尺寸：圆型，m，取整，d2=3.

7、0m2.3.3扩散管长度： m,取整，l2=9.0m式中：扩散管总张开角，6°8°此处取=8°3圆柱型捕滴器结构尺寸的设计计算3.1筒体计算3.1.1圆筒内径d0：m式中：进入捕滴器的烟气温度为t2（）时的烟气流量，m3/h；捕滴器筒体内平均上升烟速，m/s，选取=4m/s。3.1.2湿段高度h1：选取h1/d0=2.0 , 则h1 =2.0×6.22=12.44m；3.1.3干段高度h：选取h/d0=1.2 , h=1.2×6.22=7.47m；3.1.4轴向引出收缩角：45°, 取45°；3.1.5轴向引出收缩段小头直径

8、d3：选取d3/d0=0.5 , d3=0.5×6.22=3.11m;3.1.6引出收缩段高度h3：h3=1.21(d0-d3)=1.21(6.22-3.11)=3.76m；3.1.7进气蜗壳底壁至灰斗锥底高度：选取h1/d0=0.5， h1=0.5×6.22=3.11m3.1.8排灰管直径：选取=400mm，垂直高度设置为800mm；3.1.9灰斗锥体高h2: h2=0.42d0-0.618=1.99m,取整h2=2m 3.2进气蜗壳计算3.2.1进口尺寸：a3×b3qt2/3600v3=438120.6/(3600*20)=6.09m2 ,a3/b3=1.01

9、.5 取1.0解得a3=b3=2.47m3.2.2进口短管长度l1：l1=0.5d0=3.11m；3.2.3进口短管内壁斜切角3：选取3=8°12°，取10°；3.2.4斜切点距x轴的距离l2：l2=(d0/2)sin23=1.06m；3.2.5蜗亮外侧壁与y轴距离l3：l3=b3+(d0/2)cos23=5.39m；3.2.6蜗壳半径rw：rw=l3=5.39m；3.2.7蜗壳中心与x轴之间距离lww：lw=rw-0.5d0=2.28m；3.2.8蜗壳实际包角aw：aw=90+2a3=90o+20o=110o3.3出口蜗壳计算3.3.1出口蜗壳内径d4：d4=0

10、.75d0=0.75×6.22=4.67m；3.3.2出口蜗壳引出速度v4：v41012m/s,取12m/s；3.3.3引出口尺寸：qt3 =0.95qt1=0.9*2100000/4=472500m3/h；a4/b41.52.0取2.0；a4×b4qt3/3600v4(m2)=10.94；解得a4=4.66 , b4=2.33；3.3.4蜗壳下部高度h4：h40.1d0=0.1×6.22=0.62m。电除尘器设计一、课程设计的目的与要求为机组设计配置电除尘器，除尘效率不低于99.8%，对该除尘器进行总体设计，并画出简图。二、设计正文1设计说明1.1电除尘器主要技

11、术参数的确定1.1.1电场风速v：考虑灰的比电阻高，灰分质量轻、粒度小等因数，选取电场风速v=1.0m/s1.1.2板间距2b：考虑到宽极距能有效的减少高比电阻粉尘产生的反电晕，能减少由于安装的误差、运行中的热变形等对除尘器性能的影响，提高运行的稳定性，另外也可以减轻设备质量、降低造价、易于维护保养。选取大c型板，间距2b=400mm1.1.3线间距2c：考虑采用采用480mm的大c型板，紧固型悬挂方式，极线采用改进型rs管状芒刺线2c=500mm1.1.4驱进速度w：考虑到煤的含硫量及粉尘颗粒直径等因素，选取驱进速度=7.5cm/s 1.2本体结构形式1.2.1采用两台卧式电除尘器1.2.2

12、设计为双室m=21.2.3电场数n=61.2.4振打方式：机械振打，电晕极中部振打，收尘极底部振打1.2.5进出气烟箱： 进出气方式：水平进出气方式气流分布：在进气烟箱内设置气流均布板和导流板槽形极板：在出气烟箱内设置槽形极板1.2.6灰斗：设置四棱台形灰斗2电除尘器结构尺寸的计算设计2台除尘器，则每台处理烟气量为2100000/2=1050000m3/h2.1所需收尘极面积a：（取k=1.1）2.2初定电场断面积f：2.3极板的有效高度h：h=（f/2）0.5=12.08m圆整后取h=13m2.4通道数z：；圆整后取z=562.5电场的有效宽度b：2.6验算实际断面积：验算电场风速 , 符合

13、电场风速要求2.7电除尘器的电场长度：单电场长度 按0.5的倍数圆整，则l=3.0m总有效长度l有效=z×2b=3×6=18m2.8柱间距：除尘器内壁宽度b（选取=100mm，e=320mm） 采用双室：b=2b·z+4+e=23.12m沿气流方向上的柱间距ld（选取la=1000mm，c=400mm）ld=l+2la+c=3.0+2+0.4=5.4m与气流垂直方向的柱间距lk（选取e=320mm） lk=(b+e)/m=(23.12+0.32)/2=11.72m 2.9进气烟箱:进气烟箱采用下进气方式，设置导流板和开孔率为40%的气流均布板， 取进口气流速为10

14、m/s，进气烟箱进口的截面积将圆整为15m²，进气烟箱的进口截面形状为3m×5m的矩形，进气烟箱长取5m 2.10出气烟箱:出气烟箱采用水平出气方式，并设置槽型极板，出气烟箱小端截面f0=f0=15m2出气烟箱长底板与水平夹角=60o,取出气烟箱长4m2.11灰斗:采用四棱台状灰斗，沿气流方向设6个灰斗，与气流垂直方向设4个灰斗，总共24个，灰斗下口取500mm×500mm，底部卸灰阀高度取600mm，灰斗壁与水平夹角>60o，灰斗高取5000mm2.13电除尘器总体外形尺寸:取走台宽度1800mm；顶部大梁高度1700mm；顶部遮拦高度1200mm；底部卸灰阀高度600mm除尘器总长=进气烟箱长+柱间距长电场