除臭设备设计计算书.docx
《除臭设备设计计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《除臭设备设计计算书.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
除臭设备设计计算书
8、除臭设备设计计算书
&1、生物除臭塔的容量计算
1#生物除臭系统
序
号
参数
招标要求
计算过程
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
2.52.080m
2
处理能力
2000m3/h
Q=2000m^/h
3
空塔流速
V0.2m/s
V=处理能力Q/（滤床接触面积m2）/S=2000/
（2.52）/3600=0.1111m/s
4
臭气停留
时间
>2s
$=填料高度H/空塔流速V（s）=1.6/0.111仁14.4S
5
设备风阻
V600Pa
炭质填料风阻220Pa/m2填料高度1.6m=352Pa
2#生物除臭系统
序
号
参数
招标要求
计算过程
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
4.02.02.0m
2
处理能力
3000m3/h
Q=3000m3/h
3
空塔流速
V0.2m/s
V=处理能力Q/（滤床接触面积m2）/S=3000/
（422）/3600=0.1041m/s
4
臭气停留
时间
>2s
5=填料高度H/空塔流速V（s）=1.6/0.1041=15.36S
5
设备风阻
V600Pa
炭质填料风阻220Pa/m2填料高度1.6m=352Pa
3#生物除臭系统
序
号
参数
招标要求
计算过程
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
7.53.0%.3m（两台）
2
处理能力
20000m3/h
Q=20000m3/h
3
空塔流速
v0.2m/s
V=处理能力Q/2（滤床接触面积m2）/S=10000/
（7.53.0）/3600=0.1234m/s
4
臭气停留
时间
>2s
S=K料高度H/空塔流速V（s）=1.7/0.1234=13.77S
5
设备风阻
v600Pa
炭质填料风阻220Pa/m濒料高度1.7m=374Pa
4#生物除臭系统
序
号
参数
招标要求
计算过程
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
7.53.03.0m（两台）
2
处理能力
18000m3/h
Q=18000m3/h
3
空塔流速
v0.2m/s
V=处理能力Q/2（滤床接触面积m2）/S=18000/
（7.533）/3600=0.1111m/s
4
臭气停留
时间
>2s
$=填料高度H/空塔流速V（s）=1.6/0.111仁14.4S
5
设备风阻
v600Pa
炭质填料风阻220Pa/m濒料高度1.6m=352Pa
8.2、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：
1号除臭单元总风量：
2000m3/h，设计1套8.050為.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1.0~1.1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/GXQ气量=2000/500=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。
&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（20C）p=998.2kg/m3
废气温度，常温T=20C
废气密度（20T，按空气密度计）p=1.205kg/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①50
液体粘度（mPa・S）」l=1.005（20C）
相关计算：
1）泛点气速uf
/、0.5
由丄l巴!
|=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Vh
根据已知条件，并由式
（1）可计算出泛点气速uf=1.15m/s
2）塔体相关计算
取设计气速为泛点气速70%，贝Uu=0.805m/s,取0.8m/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0.7mX1m。
2）塔设备有效高度h计算
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hi=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+hi+h2+
h3=1.5+0.9+0.2+0.4=3.0m。
3）液体喷淋量核算：
采用水为吸收剂。
由液气比（L/m3）一般为2~3之间，这里取2
则喷淋水量Lh=Vh*2=4m3/h
4）压降计算
填料层高度：
取1~1.5m,这里为1.5m;填料为①5（空心多面球
Fr0.5
在设计气速下，主乍］|=0.0632;u卿Pv
Vh'\PV*gPLAlo.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=300Pa
5）喷嘴数量n
喷嘴覆盖面积A0;
（3）
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9=90）°
喷嘴数量n
（4）
a为喷淋覆盖率，一般取200%~300%（这里取a=300%
A为塔截面积m2
A。
为单个喷嘴覆盖面积m2
根据公式（3）可得A0=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=0.57m3/h
8.4、加药系统计算
H2S浓
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
精彩文档
度在20ppm和设计空气流量时，须能达到99%的最终除去率
H2S：
15~30mg/m3
NH3：
10~15mg/mP
臭味浓度：
2000~5000
已知条件：
25%NaOH密度（20C）：
p=1.28g/cm3
93%H2SO4密度（20C）：
p=1.83g/cm3
12%NaCIO密度（20C）：
p=1.1g/cm3
H2S初始浓度：
30mg/m3
NH3初始浓度：
15mg/m3
1#化学除臭设备（废气处理量2000ms/h）:
根据化学反应式
H2S2NaOH》NazS2H2O1）
Na2S4NaCIO>Na2SO44NaCI
2NH3H2SO4>（NH4）2SO43）
由已知条件及式1）,可计算H2S去除99%后NaOH消耗量
99%汽Q废气汇Cwsx2汉40
MNaOH=34=140g/h
由25%NaOH密度为1.28g/cm3,可计算出25%NaOH消耗量为
140/（1.28*25%*1000）=0.45L/h
由已知条件及式2）,可计算NaCIO消耗量
474.5
=526g/h
99%汉Q废气汉Ch2sX78汉
MNaCIO=
34
由12%NaCIO密度为1.1g/cm3，可计算出12%NaCIO消耗量为
526/（1.1*12%*1000）=4L/h
由已知条件及式3）,可计算NH3去除98%后H2SO4消耗量
98%Q废气Cnh98
3
MH2SO4==85g/h
2勺7匕
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/h
2#化学除臭设备（废气处理量3000ms/h）:
根据化学反应式
H2S2NaOH》Na2S2出01）
Na2S4NaCI0>Na2SO44NaCI2）
2NH3H2SO4>（NH4）2SO43）
由已知条件及式1），可计算H2S去除99%后NaOH消耗量
99%Q废气汇Cwsx2汉40
MNaOH==210g/h
34y
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NaCIO消耗量
99%废气hChzsx78汉
MNaCIO=
34
由12%NaCIO密度为1.1g/cm3，可计算出12%NaCIO消耗量为789/（1.1*12%*1000）=6L/h
由已知条件及式3），可计算NH3去除98%后H2SO4消耗量
98%Q废气汉Cnhx98
MH2SO4=3=127g/h
2"7
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/h
3#化学除臭设备（废气处理量20000ms/h）:
根据化学反应式
H2S2NaOH》Na2S2MO1）
Na2S4NaCIO一Na2SO44NaCI2）
2NH3H2SO4>（NH4）2SO43）
由已知条件及式1），可计算H2S去除99%后NaOH消耗量
99%Q废气汇CH2Sx240
MNaOH=-=1398g/h
34y
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NaCIO消耗量
99%xQ废气xChzsx78x
MNaCIO=
34
474.5
78
=5259g/h
由12%NaCI0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NH3去除98%后H2SO4消耗量
98%Q废气xCnhx98
MH2SO4=3=848g/h
2“7
由93%H2SO4密度为1.83g/cm3，可计算93%H2SO4消耗量为
848心.83*93%*1000）=0.5L/h
4#化学除臭设备（废气处理量18000m3/h）：
根据化学反应式
H2S2NaOH》Na2S2MO1）
Na2S4NaClO>Na2SO44NaCl2）
2NH3H2SO4>（NH4）2SO43）
99%Q废气汇CH2Sx2江40
MNaOH=-=1258g/h
由已知条件及式1），可计算H2S去除99%后NaOH消耗量
34
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
由已知条件及式2），可计算NaCIO消耗量
99%汉Q废气汉Ctsx78x4=<745
MNac|O='=4733g/h
34783
由12%NaCIO密度为1.1g/cm3，可计算出12%NaCIO消耗量为
4733/（1.1*12%*1000）=36L/h
由已知条件及式3），可计算NH3去除98%后H2SO4消耗量
98%Q废气9nh汇98
MH2SO4=3=767g/h
2勺7
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/h
&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，进卸料口，侧面设
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=2000mP/h，计算公式如下:
Q:
管段风量——m3/h；
A:
管段截面积——m2,
A=Qd2/4，d为风管半径
沿程摩擦压力损失:
、2
hf"'-uhl
d2g
h:
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:
2000m/h
3—
8m/s3600s=0.069m
得r=0.149m，取整得d=0.298m,选DN300管径。
验证气体流速：
V=360^^=2000巴/h
0.069汉3600s=8.05m/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
序
号
流量
（m3/h）
数量
（米）
主要技术规格流
速（m/s）
单位长度阻沿
力（Pa）
灌阻力
（Pa）
1
2000
5
?
300
8.05
3.01
15
2
1300
65
?
300
5.8
1.27
83
3
700
52
?
200
6.18
2.14
111
4
300
60
?
150
5.41
2.55
153
管道动压Pa
362
合计沿程阻力Pa
362
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
\p-尸:
匕
m-2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Pa
1
风阀
4
10
40
2
弯头、三通
49
10
490
3
软接
1
10
10
4
变径
8
8
64
合计总阻力Pa
604
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
固定床的阻力计t?
軸冈固宜床*耿權
f■1*0JL*|”
■-严*
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）X10-5：
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,阻力系数f=17.59,从而固定床阻力损失P为352P&总设备阻力=352*2=704Pa
风机设计选型
综合设备阻力、管道阻力及烟囱段阻力，则系统总风压损失约为1373P&根据招
标文件要求，风压在最大臭气量的条件下，具有高于系统压力损失10%的余量，风压损失如下表所示：
设备阻力
管道阻力
设计余量10%
风压损失
704Pa
966Pa
167Pa
1837Pa
风压取整得2000Pa。
综上所述并且风量根据招标文件要求，风机风量为2000m3/h,
风压为1900Pa,功率：
4kW，品牌：
台湾顶裕风机
同理可算2/3/4号除臭单元的风机能力计算过程＜
升级会员 