大氣污染控制工程課程設計

1、大氣污染控制工程課程設計班級： 姓名： 學號： 日期： 年 月 日前言在目前，大氣污染已經變成了一個全球性的問題，主要有溫室效應、臭氧層破壞和酸雨。而大氣污染可以說主要是人類活動造成的，大氣污染對人體的舒適、健康的危害包括對人體的正常生活和生理的影響。目前，大氣污染已經直接影響到人們的身體健康。該燃煤電廠的大氣污染物主要是顆粒污染物，而且排放量比較大所以必須通過有效的措施來進行處理，以免污染空氣，影響人們的健康生活。關鍵字 大氣污染 袋式除塵器 一.設計原始資料1.鍋爐設備的主要參數(shù) 表一 鍋爐設備的主要參數(shù)額定蒸發(fā)量主蒸汽壓力主蒸汽溫度燃煤量排煙量排煙溫度（t/h）（MPa）（）（t/h）（

2、m3/h）（）2209.8154036.44400001401502.煙氣密度（標準狀況下）：1.34/ 空氣含水（標準狀況下）：0.01296/ 煙氣在鍋爐出口的阻力：800Pa 排煙中飛灰占煤中不可燃成分的比例：16% 當?shù)卮髿鈮海?7.86KPa 冬季室外空氣溫度：-1 空氣過剩系數(shù)：a=1.43.煤的工業(yè)分析值：C=68%；H=4%；S=1%；N=1%；W=6%；A=15%；V=13%4.應用基灰分：13.38%；應用基水分：16.32%；可燃基揮發(fā)分：41.98%；應用基低位發(fā)熱量：16768Kj/kg（由于媒質波動較大，要求除塵器適應性較好）5.按鍋爐大氣污染排放標準（GB1327

3、1-2001）中二類區(qū)標準執(zhí)行 煙塵濃度排放標準（標準狀況下）：200/ 二氧化硫排放標準（標準狀況下）：900/凈化系統(tǒng)布置場地在鍋爐房北側15米以內二.設計計算1.燃煤鍋爐排煙量及煙塵和二氧化硫濃度的計算標準狀態(tài)下理論空氣量 =6.97式中 C，H，S，O 分別代表煤中各元素所含得質量分數(shù)標準狀態(tài)下理論煙氣量 =7.42()式中 標準狀態(tài)下理論空氣量W-煤中水分的質量分數(shù)N-N元素在煤中的質量分數(shù)(3)標準狀態(tài)下實際煙氣量 標準狀態(tài)下煙氣流量Q應以計,因此, =10.25×36.4×1000 =373100() 式中a-空氣過量系數(shù)-標準狀態(tài)下理論煙氣量, -標準狀態(tài)下

4、理論空氣量,(4)煙氣含塵濃度 式中-排煙中飛灰占煤中不可燃成分的質量分數(shù) -煤中不可燃成分的含量 -標準狀態(tài)下實際煙氣量, ()(5)標準狀態(tài)下煙氣中二氧化硫濃度的計算 式中S-煤中硫的質量分數(shù) -標準狀態(tài)下燃煤產生的實際煙氣量,()2.除塵器的選擇(1)除塵效率 =91.45%式中C-標準狀態(tài)下煙氣含塵濃度, -標準狀態(tài)下鍋爐煙塵排放標準中規(guī)定值, (2)除塵器的選擇 工作狀況下煙氣流量 =578100式中Q-標準狀態(tài)下煙氣流量, -工況下煙氣溫度,KT-標準狀態(tài)下溫度,273K則煙氣流速為 所以采用脈沖噴吹袋式除塵器 阻力選擇 981-11703.確定除塵器，風機，煙囪的位置及管道布置。

5、并計算各管段的管徑，長度煙囪高度和出口內徑以及系統(tǒng)總阻力。（1）各裝置及管道布置的原則 根據鍋爐運行情況現(xiàn)場的實際情況確定各裝置的位置。一旦確定各裝置的位置，管道的布置也就基本可以確定了。對各裝置及管道的布置應力求簡單，緊湊，管路短，占地面積，并使安裝，操作方便。（2）管徑的確定 由于流量太大我設計把一個鍋爐的流量分成8個管道排出,即（m）式中Q 工作狀態(tài)下管道內的煙氣流量， =煙氣流速 取 10圓整并選取風道 表 二 外徑 鋼制板風管 外徑允許偏差/ 壁厚/ 1600 100內徑=d=1600-2*100=1400()由公式可計算出實際煙氣流速： （）4. 煙囪的設計 煙囪高度的確定 首先確

6、定共用一個煙囪的所有鍋爐的總的蒸發(fā)量，然后根據鍋爐大氣污染物排放標準中的規(guī)定確定煙囪的高度.鍋爐總額定出力:220*4=880由于所有鍋爐的總的蒸發(fā)量太大無法查出我們要求的鍋爐的總的蒸發(fā)量與煙囪高度的數(shù)據,所以我假設選定煙囪高度為 45m 煙囪直徑的計算 煙囪出口內徑可按下式計算： Q通過煙囪的總煙氣量，按表三選取的煙囪出口煙氣流速，。 表三 煙囪出口煙氣流速 通風方式 運 行 情 況全負荷時 最小負荷 機械通風 1020 45 自然通風 68 253選定=4 圓整取d=7.2m煙囪底部直徑式中 煙囪出口直徑，mH煙囪高度，mi煙囪錐度，取 i=0.02 煙囪的抽力 =196式中 H煙囪高度，

7、m外界空氣溫度，煙囪內煙氣平均溫度，B當?shù)卮髿鈮海?.系統(tǒng)阻力的計算 摩擦壓力損失 式中L管道長度，md管道直徑，m煙氣密度，管中氣流平均速率摩擦阻力系數(shù)a.對于1400圓管 L=9.5m b.對于磚拱形煙道 D=1400mm 故B=1252mm 則R= 式中,A為面積,X為周長(2)局部壓力損失 (Pa) 式中 異形管件的局部阻力系數(shù)可查到 v與像對應的斷面平均氣流速率,m/s 煙氣密度, 1.除塵器進氣管的計算 漸縮管的計算45時,=0.1取=45,v=13.0m/s 30Z形彎頭 由手冊查得 =1.0×0.157=0.157 漸擴管 查大氣污染控制工程附表十一,并取=30

8、76; 則=0.19 2.除塵器出氣管的計算漸擴管的計算45時,=0.1取=30,v=20m/s 設兩個均為90°彎頭D=500，取R=D，則=0.23 兩個彎頭 3.T形三通管 =0.78 對于T形合流三通 =0.55 系統(tǒng)總阻力（其中鍋爐出口前阻力為800Pa,除塵器阻力1400Pa） =63587.2(Pa)三.小結這次大氣污染控制工程課程設計我們主要設計一燃煤電廠的燃煤鍋爐煙氣除塵系統(tǒng)，通過這次課程設計我們進一步消化和鞏固課本中所學的內容, 這次課題讓我們可以綜合利用所學到的大氣污染控制工程的知識，分析各種除塵器的優(yōu)缺點來確定除塵器的選擇，熟練掌握管網設計的方法來布置管道主要是確定煙塵濃度計算，除塵器設計和管網的布置。由于我們設計的是一燃煤電廠所以產生的煙氣量比較的大，計算的時候只要分開計算并所有多個除塵器,盡管已經利用各種渠道搜集了一些資料，但仍然稍嫌不足，而且能夠利用的資料也比較少，所以在計算和設計時可能會出現(xiàn)一些難以避免的錯誤，還望老師能夠見諒。四.參考文獻大氣污染控制工程 郝吉明，馬廣大主編 高等教育出版社工業(yè)鍋爐除塵設備 國家環(huán)保局支持 中國環(huán)境科學出