大气除尘装置设计说明.docx
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大气除尘装置设计说明
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大气污染控制工程课程设计
某燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计
专业环境工程
班级
姓名
学号
教师
时间2016/1/15
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前言1
第一章设计依据3
1.1设计任务书3
1.2煤的工业分析3
第二章烟气量和烟气浓度的计算3
2.1计算烟气量的产生3
2.2烟气浓度5
第三章除尘器的选择6
3.1除尘器的比较和选择6
3.2除尘效率8
3.3除尘器的选择8
3.4旋风除尘器9
第四章确定除尘器、风机和烟囱的位置及管道的布置10
4.1各装置及管道布置的原则10
4.2管径的确定11
4.3烟道的设计计算12
第五章系统阻力的计算13
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5.1
摩擦压力损失...........................................................................................................
13
5.2
总阻力损失................................................................................................................
14
第六章风机和电动机选择及计算
.................................................................................
15
6.1
标准状态下风机风量的计算
.................................................................................
15
6.2
风机风压的计算......................................................................................................
15
6.3
电动机功率的计算..................................................................................................
16
6.4
风机和电机的选择..................................................................................................
16
第七章烟囱的设计............................................................................................................
16
7.1
烟囱高度的确定......................................................................................................
16
7.2
烟囱直径的计算......................................................................................................
17
7.3
烟囱的抽力...............................................................................................................
19
第八章设计说明书............................................................................................................
19
8.1
设计工艺流程图......................................................................................................
19
8.2
网管布局图（见附图）.........................................................................................
20
8.3
相关附表....................................................................................................................
20
第九章设计总结.................................................................................................................
22
参考文献.................................................................................................................................
23
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前言
按照国际标准化组织（1SO）作出的定义，“空气污染：
通常系指由于人
类活动和自然过程引起某些物质介入大气中，呈现出足够的浓度，达到了
足够的时间，并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境。
”
大气污染物的种类非常多，根据其存在状态，可将其概括为两大类：
气镕
胶状态污染物和气体状态污染物。
所谓气溶胶，在物理、化学中概括为：
几分散介质为气体的胶体物
系。
在大气污染中，ISO提出了明确的定义，“气溶胶：
系指沉降速度可以
忽略的固体粒子、液体粒子或固体和液体粒子在气体介质中的悬浮体。
”从
大气污染控制的角度，按照气溶胶的物理性质，可将其分为如下几种：
（1）
粉尘；
（2）烟；（3）飞灰：
（4）黑烟（smoke）：
（5）液滴（droPlet）：
（6）轻
雾或霓〔mist）：
（7）雾；（8）降尘；（9）飘尘；（10）总悬浮颗粒
气体状态污染物种类极多，主要有五个方面：
以二氧化硫为主的含硫
化合物、以氧化氮和二氧化氮为主的台氮化合物、碳的氧化物、碳氢化合
物及卤素化合物等。
大气污染控制工程课程设计是废气污染控制工程课程的重要实践性环
节，是环境工程专业学生在校期间第一次较全面的废气污染控制设计能力
训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。
任务与目的：
通过本课程学习，掌握《废气处理设施设计与运行》课程
各基本原理和基本设计方法的应用，培养环境工程专业学生解决实际问题
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的能力。
结合前续课程《废气处理设施设计与运行》的内容，本课程内容
为，运用各种污染物的不同控制、转化、净化原理和设计方法，进行除
尘、除硫、脱氮等废气污染控制工程设计，使学生在废气污染控制工程方
面得到工程训练。
通过课程设计实践，培养综合运用废气污染控制设计课程和其他先修
课程的理论与生产实际知识来分析和解决废气污染控制设计问题的能力。
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第一章设计依据
1.1设计任务书
锅炉型号：
SZL4-13型，共3台（2.8MW×4）注：
该锅炉为抛煤机炉
设计耗煤量：
750kg/台
排烟温度：
180℃当地大气压力：
970hPa
烟气密度：
1.50kg/m3；空气含水：
0.01293kg/m3
注：
标准状况下，假定烟气的其余性质和空气一致
1.2煤的工业分析
煤的工业分析如下：
C:
68%H:
4%S:
1%O:
5%N:
1%War:
6%Aar:
15%
注：
假定灰分有60％进入到烟气中，锅炉烟气出口处阻力为1000Pa
该锅炉排放污染物标准（GB13271-2001）中二类区标准执行，需要达到
指标：
烟尘浓度排放标准：
200mg/m3。
净化系统布置场地有附件给出。
第二章烟气量和烟气浓度的计算
2.1计算烟气量的产生
以1kg煤燃烧为基础，则：
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表2-1煤的成分分析
煤的成分物质的理论需氧量
质量/g
量/mol/mol
C
680
56.67
56.67
H
40
40.00
10.00
S
10
0.31
0.31
O
50
3.13
-1.56
N10--
水分
60
3.33
0.00
灰分150--
理论需氧量：
56.67+10.00+0.31-1.56=65.42mol/kg（煤）
理论空气量：
65.42×（1+3.78）=312.71mol/kg（煤）
即312.71×22.4÷1000=7.00mn3/kg
理论空气量条件下烟气组成（mol）为：
CO2:
56.67，H2O:
20+3.33=23.33
SO2：
0.31，N2：
65.42×3.78=247.29
理论烟气量为：
56.67+23.33+0.31+247.29=327.60mol/kg（煤）
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即327.60×22.4÷1000=7.34mN3/kg
表2-2各种锅炉过量空气系数折算值
锅炉类型折算项目过剩空气系数α
燃煤锅炉烟尘初始排放浓度1.7
烟尘、二氧化硫排1.8
放浓度
燃油、燃气锅炉烟尘、二氧化硫、1.2
氮氧化物排放浓度
所以选择空气过剩系数α=1.7时，实际烟气量为：
7.34+7.00×0.7=12.24mN3/kg
标准状态下烟气流量Q以m3/h计，
1台机器实际烟气量Q=12.24×750=9180m3/h
总产生实际烟气量Q=9180×3=27540m3/h
2.2烟气浓度
标准状态下烟气含尘浓度
CdshAar（kg/
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