大气污染控制课程设计

1、LOGO关于大气污染控制工程课程设计的报告主题：石灰窑煅烧废气中悬浮 颗粒物的去除工艺设计（旋风除尘器+电除尘器） 组员：LOGO介绍的内容介绍的内容 主要的概念 工艺路线 旋风除尘器 电除尘器LOGO设计背景设计背景 大气颗粒物对环境气候、能见度等可产生巨大的负面影响，同时，大气颗粒物本身或其中所承载或吸附的毒性重金属和毒性有机污染物可对人类健康构成了严重威胁，成为人类生存环境中不容忽视的隐形杀手。生活在大气颗粒物浓度较高的地区极易导致肺炎、气管炎、肺结核甚至诱发肺癌，并可引起死亡率的上升。特别是粒径小于10m和2.5m的细颗粒物，后者甚至可直接进入人体肺部并直接参与血液循环。LOGO 烟气

2、总量：2.74*106m3 烟气含尘浓度（标况下）：3.678*104 mg/m3 烟气排放标准（标况下）：200 mg/m3 要使烟尘达标排放需要达到的最低除尘效率 =96.4LOGO工艺流程工艺流程 1.LOGO一、一、各种除尘器技术各种除尘器技术重力沉降室重力沉降室旋风除尘器旋风除尘器湿式除尘器湿式除尘器电除尘器电除尘器布袋除尘器布袋除尘器LOGO除尘器分类类别类别作用原理作用原理设备设备机械式机械式惯性力惯性力重力沉降室重力沉降室旋风除尘器旋风除尘器湿式湿式水流冲洗水流冲洗水膜除尘器水膜除尘器过滤式过滤式过滤介质捕集过滤介质捕集布袋除尘器布袋除尘器电除尘电除尘静电力静电力静电除尘器静电

3、除尘器LOGO工艺流程工艺流程 1.LOGO旋风除尘器 旋风除尘器也称作离心力除尘器，它 是利用含尘气流作旋转运动产生的离心 力把尘粒从气体中分离出来的装置。 如图旋风除尘器的一般形式。含尘气流由进气管以较高的速度沿切线方向进入除尘器内，在圆筒体与排气管之间的圆环内作旋转运动，尘粒在离心力的作用下，穿过气流流线向外筒壁移动。达到器壁后，失去其惯性，在重力及二次涡流的作用下，尘粒沿器壁向下滑动，直至排灰口排出。LOGO旋风除尘器尺寸旋风除尘器尺寸 本设计选用XLP-B型旋风除尘器 选择XLP/B型旋风除尘器的理由 （1）XLP/B型旋风除尘器是在一般旋风除尘器的基础上增设旁路式分离器的一种除尘器

4、，阻力损失较小，特别对5m以上的粉尘有较高的除尘效率。 （2）XLP/B型旋风除尘器对5m以上的粉尘有较高的除尘效率，设计处理的延期平均粒径为5m以上的颗粒占95%，基本满足了颗粒物的处理要求。 （3）XLP/B型旋风除尘器一般压力损失在2000Pa以内，符合设计要求的压力损失。 （4）XLP/B型在颗粒粒径大于5m以上时其分级除尘效率大于87.8%LOGO旋风除尘器的设计计算 旋风除尘器进气速度v1=17m/s 压力损失P=1/2v12 =838.1Pa 进气口截面积A=0.338m2 入口宽度b=0.411m 入口高度h=0.822m 筒体直径D=1.369m 排出管直径de=0.821m

5、 筒体长度L=2.327m 椎体高度H=3.15m 排灰口直径dl=0.589LOGO旋风除尘器的设计计算锥角=7.06。径向速度vr=0.925m/s切向速度vt0=29.82m/s分割粒径dc=7.69m总除尘效率=72.36%LOGO电除尘器的设计电除尘器的设计电除尘电除尘的基本原理的基本原理静电除尘是在高压电场的作用下，通过电晕放电使含尘气流中的尘粒带电，利用电场力使粉尘从气流中分离出来并沉积在电极上的过程。利用静电除尘的设备称为静电除尘器(Electrostatic Precipitator, ESP)，简称电除尘器。 LOGO电除尘器电除尘器 静电除尘器主要有以下优点：压力损失小（

6、200500Pa）；除尘效率高（0.150m，除尘效率90%99）；气体处理量大；适用范围广（可在350400的高温下工作）；能耗低，运行费用少。LOGO电除尘器电除尘器 静电除尘器的缺点：设备造价偏高；除尘效率受粉尘物理性质影响很大，不适宜直接净化高浓度含尘气体；对制造、安装和运行要求比较严格；占地面积较大。 LOGO 电除尘器除尘效率的影响因素电除尘器除尘效率的影响因素（1）粉尘特性的影响）粉尘特性的影响 粉尘特性主要包括粉尘的粒径分布、真密度、堆积密度、粘附性和比电阻等，其中最主要的是粉尘的比电阻。比电阻过高或过低都会大大降比电阻过高或过低都会大大降低电除尘器的除尘效率，适宜低电除尘器的

7、除尘效率，适宜的 范 围 是 从的 范 围 是 从 1 04 21010cm。改变粉尘比电组LOGO电除尘器的设计电除尘器的设计电除尘器需要达到的除尘效率=86.98%驱进速度w=0.12m/s集尘板比表面积：f=16.98s/m集尘面积A=97.67m2考虑生产中其他因素的影响取A=1.1A=107.44m2考虑生产中其他因素f=A/Q=18.68s/m电场有效断面积F=5.09板间距（筒体直径）=0.6m管数=18根电场高度H=2.26m电场长度L=3.17m长高比=1.40起始电压=155.427kvLOGO电除尘器的设计电除尘器的设计实际效率=1-e-fw=89.37%86.98%符合要求LOGO 石墨、碳黑和金属粉末等都属于这种低阻型粉尘。 水泥、铅、锌等属于高阻型粉尘。 对于高阻型粉尘，可通过加一些化学添加剂，如SO3, NH3, H2O和一些有机物的进行调质。 烟气温度调至403K以下或623K以上，可使粉尘有较高的导电性。LOGO（2）烟气特性 烟气特性主要包括烟气温度、压力、成分、温度、含尘浓度、断面气流速度和分布等。 （3）结构因素（4）操作因素（5）清灰 （6）火花放电频率LOGO此工艺的优点此工艺的优点 以旋风除尘器作为