大氣污染控制工程課程設(shè)計--某生活區(qū)采暖鍋爐除塵脫硫設(shè)施系統(tǒng)設(shè)計

1、<p>　　《大氣污染控制工程》課程設(shè)計</p><p><b>　　課程設(shè)計說明書</b></p><p>　　題目：某生活區(qū)采暖鍋爐除塵脫硫設(shè)施系統(tǒng)設(shè)計</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　“大氣污染控制工程”是高等學(xué)校環(huán)境工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課，大氣是

2、人類賴以生存的最基本的環(huán)境要素，構(gòu)成了環(huán)境系統(tǒng)中的大氣環(huán)境子系統(tǒng)。</p><p>　　但隨著自然活動，更主要的是人類的生產(chǎn)生活，大氣質(zhì)量下降，污染日益嚴重。工業(yè)廢氣所排放的大量污染物是最主要的原因。在我國針對工業(yè)廢氣的治理多采用符合我國國情和不同地區(qū)特點的先進技術(shù)，如：在各項建設(shè)中納入大氣污染防治規(guī)劃與措施，實行“三同時”。酸雨對人類產(chǎn)生著最直接最嚴重的危害。形成酸雨的根本過程是燃煤過程向大氣中排放大量的硫氧化

3、物或者酸性氣體。我國是以煤為主要能源的國家，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，能源的消耗量逐步上升，大氣污染物排放量逐步增加。而就我國的經(jīng)濟和技術(shù)發(fā)展水平及能源結(jié)構(gòu)來看，以煤炭為主要能源的狀況在今后的相當(dāng)長時間內(nèi)不會改變。我國的大氣污染將以煤煙型污染為主。因此控制燃煤煙氣污染是我國改善大氣質(zhì)量的主要問題之一。</p><p>　　本設(shè)計是針對鍋爐煙氣的消煙除塵，使其排放到大氣的煙塵達到國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，不致造成環(huán)境污染。根據(jù)煤的

4、工業(yè)分析、元素分析等信息，設(shè)計出的采暖鍋爐除塵脫硫設(shè)施系統(tǒng)。</p><p>　　采暖鍋爐所排放出來的煙塵是造成大氣污染的主要污染源之一，本設(shè)計將所學(xué)的知識系統(tǒng)化，對工業(yè)鍋爐煙氣進行除塵，通過對鍋爐產(chǎn)生煙氣量的原始數(shù)據(jù)進行分析，并將所學(xué)的幾種除塵器進行比較，最終選擇旋風(fēng)除塵器來除塵以達到排放標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計過程中，對煙氣系統(tǒng)的阻力設(shè)計，風(fēng)機電機的選擇，工程該費用的預(yù)算都進行了很詳細的計算，同時將設(shè)計出來的器用CAD繪

5、圖并打印出來。通過這次設(shè)計，了解了工程設(shè)計的內(nèi)容、方法及步驟，培養(yǎng)了確定大氣污染控制系統(tǒng)的設(shè)計方案、進行設(shè)計計算、繪制工程圖、使用技術(shù)資料、編寫設(shè)計說明書的能力。</p><p>　　由于作者的水平限制以及經(jīng)驗不足，缺點錯誤在所難免，熱切希望老師多多批評指正。</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計將所學(xué)的知識

6、系統(tǒng)化，對工業(yè)鍋爐煙氣進行除塵，通過對DZL-25型鍋爐產(chǎn)生煙氣量的原始數(shù)據(jù)進行分析，并將所學(xué)的幾種除塵器進行比較，最終選擇旋風(fēng)除塵器來除塵以達到排放標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計過程中，對煙氣系統(tǒng)的阻力設(shè)計，風(fēng)機電機的選擇，工程該費用的預(yù)算都進行了很詳細的計算，同時將設(shè)計出來的器用CAD繪圖并打印出來。通過這次設(shè)計，了解了工程設(shè)計的內(nèi)容、方法及步驟，培養(yǎng)了確定大氣污染控制系統(tǒng)的設(shè)計方案、進行設(shè)計計算、繪制工程圖、使用技術(shù)資料、編寫設(shè)計說明書的能力。&l

7、t;/p><p>　　This design what we learned are systematical about air pollution, for removing industrial boiler flue dust, through Analysis the original data of flue gas volume produced by DZL-25 type boilers , and

8、 comparing some different kinds of dust collector that we know in the class,finally choosing the cyclone dust separation to remove the dust to meet emission standards .During the design , the resistance of flue gas syste

9、m design, fan motor selection, project the costs of the budget are carried out ve</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 除塵概述5</p><p>　　1.1 除塵概況5</p><p>　　1.

10、1.1 煙塵概況5</p><p>　　1.1.2 煙塵危害6</p><p>　　1.2 煙塵治理8</p><p>　　1.2.1 機械式除塵器8</p><p>　　1.2.2 電除塵器10</p><p>　　1.2.3 過濾式除塵器10</p><p>　　1.

11、2.4 濕式除塵器11</p><p>　　第二章 設(shè)計原則、范圍與依據(jù)13</p><p>　　2.1 確定設(shè)計方案的原則13</p><p>　　2.1.1 方案的可行性13</p><p>　　2.1.2 方案的經(jīng)濟性13</p><p>　　2.1.3 方案的先進性13</p&g

12、t;<p>　　2.2 除塵器的選擇依據(jù)13</p><p>　　第三章 工藝流程15</p><p>　　3.1 鍋爐煙氣參數(shù)確定15</p><p>　　3.1.1煤與煙氣的性質(zhì)15</p><p>　　3.1.2處理要求15</p><p>　　3.1.3氣象資料15</p

13、><p>　　3.1.4廠區(qū)地形15</p><p>　　3.2 煙氣治理方案及原理15</p><p>　　第四章 設(shè)計計算17</p><p>　　4.1 消煙除塵系統(tǒng)的計算17</p><p>　　4.1.1 煙氣量的計算17</p><p>　　4.1.2 煙氣含塵濃度18

14、</p><p>　　4.1.4石灰消耗量的計算19</p><p>　　4.2 煙氣系統(tǒng)凈化設(shè)備的選取19</p><p>　　4.2.1除塵器應(yīng)達到的除塵效率19</p><p>　　4.2.2除塵器的選取19</p><p>　　4.3系統(tǒng)中煙氣溫度的變化21</p><p>

15、　　4.3.1煙氣在管道中的溫度降21</p><p>　　4.3.2煙氣在煙囪中的溫度降21</p><p>　　4.4 確定除塵器、風(fēng)機和煙囪的位置及管道的布置22</p><p>　　4.4.1各裝置及管道布置的原則22</p><p>　　4.4.2管徑的確定22</p><p>　　4.4.3 煙囪

16、的確定23</p><p>　　4.5 系統(tǒng)阻力的計算24</p><p>　　4.5.1 摩擦壓力損失24</p><p>　　4.5.2局部壓力損失25</p><p>　　4.6 風(fēng)機、電機的選擇28</p><p>　　4.6.1風(fēng)機風(fēng)量的計算28</p><p>　　4.

17、6.2 風(fēng)機風(fēng)壓的計算28</p><p>　　4.6.3 電動機功率的計算28</p><p>　　第六章 思考題32</p><p>　　致謝及參考文獻35</p><p><b>　　附錄36</b></p><p><b>　　第一章 除塵概述</b>&

18、lt;/p><p><b>　　1.1 除塵概況</b></p><p>　　環(huán)境工程通常把氣體與粉塵的多相混合物的分離操作稱為除塵。微粒不一定局限于固體，也可以是液體微粒。多相混合物中處于分散狀態(tài)的物質(zhì)稱為分散相或分散物質(zhì)，通常稱為粉塵或粉塵微粒。</p><p>　　作為除塵對象的塵粒直徑，一般在100～0.01微米之間。100微米以上的塵粒

19、，由于重力作用很快將降落，不作為除塵對象。10微米以上塵粒易于分離，問題不大。成為問題的是10～0.01微米之間的塵粒，特別是1微米以下微塵粒分離較為困難，也有害于人體，是目前主要的研究范圍。</p><p>　　除塵在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用主要如：</p><p>　?、?凈化分散介質(zhì) 如催化反應(yīng)的原料氣中如有固體微粒，會嚴重影響催化劑的效能，必須在原料氣進入反應(yīng)器之前把它除掉。<

20、/p><p>　?、?回收分散物質(zhì) 如流化床反應(yīng)器送出的氣體中一般夾帶著許多催化劑微粒，為降低成本，也為保護環(huán)境，這些催化劑必須加以回收。又如從干燥等工藝過程的氣流中回收固體產(chǎn)品。</p><p>　　③ 凈化排放氣 在生產(chǎn)中排放廢氣之前，要盡量分離出其中的固體微粒，以展開綜合利用和保護環(huán)境。</p><p>　?、?消除爆炸危險 某些含炭物質(zhì)及金

21、屬細粉與空氣混合能形成爆炸混合物，因此在混合之前應(yīng)將能爆炸的物質(zhì)去掉。</p><p>　　除塵設(shè)備在化工生產(chǎn)中應(yīng)用極為廣泛，而在某些基本化學(xué)工業(yè)如硫酸、合成氨等，除塵器歷來被作為關(guān)鍵設(shè)備。隨著化工業(yè)的迅速發(fā)展，特別是裝置日益大型化，在能量回收、氣體凈化、催化回收及防止大氣污染等工程中，高效除塵器則成為關(guān)鍵設(shè)備之一。</p><p>　　1.1.1 煙塵概況</p><

22、;p>　　煙氣的排放中，粉塵是一個危害性很大的因素。</p><p>　　粉塵的定義為：由自然力或機械力產(chǎn)生的，能夠懸浮于空氣中的固體微小顆粒。國際上將粒徑小于75µm的固體懸浮物定義為粉塵。在通風(fēng)除塵技術(shù)中，一般將1--200µm乃至更大粒徑的固體懸浮物視為粉塵。向空氣中放散粉塵的地點或設(shè)備稱作塵源。在自然力或機械力的作用下，使粉塵或霧滴從靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)閼腋∨c空氣中的現(xiàn)象稱作塵化作用。&

23、lt;/p><p>　　按粉塵粒徑的大小可以把粉塵分為：</p><p>　?、?可見粉塵：可見粉塵是指用肉眼可見、粒徑大于10µm以上的粉塵；</p><p>　?、?顯微粉塵：顯微粉塵是指粒徑為0.25--10µm可用一般光學(xué)顯微鏡觀察的粉塵；</p><p>　　③ 超顯微粉塵：超顯微粉塵是指粒徑小于0.25µ

24、m，只有在超顯微鏡或電子顯微鏡下可以觀察到的粉塵；</p><p>　　粉塵來源可分為兩大類：一是人類活動引起的，二是自然過程引起的。后者包括火山爆發(fā)、山林火災(zāi)、雷電等造成各種塵埃。自然過程對大氣的污染，目前人類還不能完全控制，但這些自然過程多具有偶然性、地區(qū)性，而兩次同樣過程發(fā)生的時間往往較長。由于自然環(huán)境有一定的容量和自凈能力，自然過程所造成的粉塵污染，經(jīng)過一段時間后會自動消失，對整個人類的發(fā)展尚無根本性的危

25、害。</p><p>　　人類活動引起的粉塵主要來源于3個方面，即工業(yè)生產(chǎn)污染、生活活動污染源及交通運輸污染源。</p><p>　　① 工業(yè)生產(chǎn)污染源。如火力發(fā)電廠、鋼鐵廠、化工廠、礦山作區(qū)等工業(yè)部門的生產(chǎn)以及燃料燃燒過程，皆向大氣中排放大量的粉塵及其他有害成分。工業(yè)生產(chǎn)污染源是造成粉塵污染的最主要的來源。</p><p>　?、?生活污染源。城市和工礦企業(yè)住宅區(qū)

26、、商業(yè)區(qū)千家萬戶的生活爐灶，經(jīng)營性爐灶以及采暖鍋爐的煙囪，同樣會向大氣中排入煙塵。</p><p>　?、?交通運輸污染源。汽車、火車、輪船、飛機等交通工具排放的尾氣及行走二次揚塵都含有粉塵污染物。在交通運輸業(yè)十分發(fā)達的今天，尤其在城市，它已成為粉塵污染的重要來源之一。</p><p>　　空氣污染物總量中約有10%--15%是以粉塵顆粒形式存在的。在顆粒物總量中，來自機動車輛的占3%，來

27、自工業(yè)方面的占53%，由發(fā)電站產(chǎn)生的占13%，由工業(yè)鍋爐排出的占20%，由垃圾處理造成的占9%。來自其他源的顆粒物有海洋鹽類、火山灰、風(fēng)蝕的粉塵、道路塵土、森林火災(zāi)的生成物以及植物花粉和種子。</p><p>　　1.1.2 煙塵危害</p><p>　　粉塵的危害主要包括以下幾個方面：</p><p>　　粉塵對人體健康的危害</p><p&

28、gt;　?、?呼吸系統(tǒng)疾病。塵肺是指由于吸入較高濃度或長時間吸入的生產(chǎn)性粉塵而引起的以肺組織彌漫性纖維化病變；</p><p>　?、?其他系統(tǒng)的疾病。接觸生產(chǎn)性粉塵除可引起上述呼吸系統(tǒng)的疾病外，還可引起眼睛及皮膚的病變。如在陽光下接觸煤焦油瀝青粉塵時可引起眼瞼水腫和結(jié)膜炎。粉塵落在皮膚上可堵塞皮脂而引起皮膚干燥，繼發(fā)成毛囊炎。膿皮病等。有些礦物性粉塵，如玻璃纖維和礦渣棉粉塵，長期作用于皮膚可引起皮炎。也有一些腐

29、蝕性和刺激性的粉塵，如石灰等粉塵，作用于皮膚可引起某些皮膚病變和潰瘍性皮炎；</p><p><b>　　粉塵爆炸</b></p><p>　?、?粉塵爆炸影響因素 分散在空氣（或可燃氣）中的某些粉塵，需同時具備氧氣，高溫源，可燃粉塵，容器四個條件，才會燃燒、爆炸。粉塵的爆炸在瞬時間產(chǎn)生，伴隨著高溫、高壓。熱空氣膨脹形成的沖擊波具有很大的摧毀力和破壞性。這方面的傷亡

30、事故，及隨時帶來的巨大經(jīng)濟損失，引起人們對粉塵爆炸問題的高度重視。</p><p>　?、?粉塵爆炸危險 在礦山開采、粉塵冶金、糧食加工、食品生產(chǎn)、塑料工業(yè)、染料和涂料、洗滌劑、漂白劑、農(nóng)藥和醫(yī)藥制造業(yè)以及植物纖維紡織工藝等普遍存在著粉塵爆炸危險。由此可見，除塵系統(tǒng)的粉塵爆炸危險不容忽視。鍋爐除塵器由于爐內(nèi)煤粉飛揚，易引發(fā)明火引爆事故。在糧食系統(tǒng)、木材加工工業(yè)、紡織工業(yè)等部門都出現(xiàn)過除塵系統(tǒng)中的可燃性粉塵著火、

31、爆炸事件。</p><p>　　（三）粉塵的其他影響</p><p>　?、?粉塵對能見度的影響 當(dāng)光線通過含塵介質(zhì)時，由于塵粒對光的吸收、散射等作用，光強會減弱，出現(xiàn)能見度降低的情況。在一些污染嚴重的城市、工業(yè)區(qū)以及一些粉塵作業(yè)場所能明顯地察覺到能見度的降低；</p><p>　?、?對建筑物、植物和動物的影響 空氣中的塵粒本身可能是化學(xué)惰性的或活性的。它們?nèi)?/p>

32、果上是惰性的，也可以從大氣中吸收化學(xué)活性物質(zhì)，或者它們會化合成多種化學(xué)活性物質(zhì)。據(jù)化學(xué)成分和物理性能，塵粒物質(zhì)能對建筑物起到廣 泛的破壞作用。塵粒落在涂料的建筑物表面、玻璃幕墻上，就會把它弄臟。每年，對建筑物和構(gòu)筑物內(nèi)外的重新涂裝和清洗費用相當(dāng)可觀。</p><p>　?、?粉塵對設(shè)備、產(chǎn)品的影響 含塵氣流在運動時與壁面沖撞，產(chǎn)生切削和摩擦，引起機器設(shè)備的磨損。含塵中的粉塵磨損性與氣流速度的2—3次方成正比，氣

33、流速度越高，粉塵對壁面的磨損越嚴重。但粉塵濃度達到某一程度時，由于粉塵粒子之間的相互碰撞，反而減輕了與壁面的碰撞摩擦。含塵空氣中的塵粒沉降到機器的轉(zhuǎn)動部件上，將加速機件的磨損，影響機器工作精度，甚至使小型精密儀表的部件卡住不能工作。粉塵污染不僅影響產(chǎn)品的外觀，還能造成產(chǎn)品質(zhì)量的下降。</p><p><b>　　1.2 煙塵治理</b></p><p>　　工業(yè)鍋爐

34、所排放出來的煙塵是造成大氣污染的主要污染源之一。所排放出來的“煙塵”是由煙炱（黑煙）和灰塵所組成。由于它們的發(fā)生過程、性質(zhì)不同，因此解決的方法也不相同。煙炱的主要成分為碳、氫、氧及其化合物，解決的方法，可以通過改造鍋爐，進行合理的燃燒調(diào)節(jié)，使其在爐膛內(nèi)燃燒掉，同時也降低了排塵的原始濃度；灰塵主要是碳粒和灰分等顆粒物，可以通過加裝除塵器的辦法解決。</p><p>　　工業(yè)鍋爐煙氣除塵中，為了將塵粒從煙氣中分離出來

35、，所采用的各種各樣除塵裝置，就是利用不同的作用力（包括重力、慣性力、離心力、擴散附著力、電力等）以達到從煙氣中分離和捕集的目的。工業(yè)鍋爐可以采用的各種除塵裝置按煙塵從煙氣中分離出來的原理，可以分為下列四大類：</p><p>　?、?機械式除塵器 </p><p><b>　?、?電除塵器</b></p><p><b>　　③

36、過濾式除塵器</b></p><p><b>　　④ 濕式除塵器</b></p><p>　　1.2.1 機械式除塵器</p><p>　　機械式除塵裝置是目前國內(nèi)使用較普遍的除塵裝置，它包括重力沉降室、慣性除塵器、旋風(fēng)除塵器等類型。這類除塵裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、投資少、運行費用低、管理方便、且耐高溫等優(yōu)點。重力沉降室和慣性

37、除塵器的除塵效率一般不高，在40%~60%之間，可以作為初級除塵使用。旋風(fēng)除塵器的除塵效率在90%左右，多管式旋風(fēng)除塵器的除塵效率較高。</p><p><b>　?、?重力沉降室</b></p><p>　　重力沉降室是最簡易的一種除塵裝置，其作用原理是：當(dāng)含塵煙氣進入沉降室后，由于截面積突然擴大，煙氣流迅速降低，煙氣利用自身的重力作用，使其自然沉降到底部，從而把

38、煙粒從煙氣中分離出來。這種除塵裝置一般只能除去大于40µm以上的大顆粒塵，因此效率較低。重力沉降室的除塵效率與沉降室的結(jié)構(gòu)，煙氣中塵粒的大小，塵粒的密度，煙氣流速等因素有關(guān)。如在沉降室內(nèi)合理布置擋板、隔墻、噴霧等措施，對提高除塵效率有一定的作用。</p><p>　?、?慣性除塵器 </p><p>　　慣性除塵器是利用煙氣流動方向發(fā)生急劇改變時，由于塵粒受慣性力的作

39、用而將塵粒從氣體中分離并捕集下來的一種裝置。一般慣性除塵器的氣流速度愈高，氣流方向轉(zhuǎn)變角度愈大，轉(zhuǎn)變次數(shù)愈多，凈化效率愈高，壓力損失也愈大。慣性除塵器用于凈化密度和粒徑較大的金屬或礦物性粉塵具有較高除塵效率。對粘結(jié)性和纖維性粉塵，則因易堵塞而不宜采用。由于慣性除塵器的凈化效率不高，故一般只用于多級除塵中的第一級除塵，捕集10--20µm以上的粗塵粒。壓力損失依型號而定，一般為100--1000Pa。其結(jié)構(gòu)型號多種多樣，可分為以

40、氣流中粒子沖擊擋板捕集較粗粒子的沖擊式和通過改變氣流流動方向而捕集較細粒子的反向式。</p><p><b>　?、?旋風(fēng)除塵器</b></p><p>　　旋風(fēng)除塵器是利用旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生的離心力使塵粒從氣流中分離的裝置。廣泛應(yīng)用于工業(yè)鍋爐的煙氣除塵中，其它行業(yè)也常用以回收有用的顆粒物，如催化劑、茶葉、面粉、奶粉等。旋風(fēng)除塵器具有結(jié)構(gòu)簡單、投資省、除塵效率高、適應(yīng)性強

41、、運行操作管理方便等優(yōu)點，是消除煙塵危害，保護環(huán)境的重要設(shè)備之一。通常情況下，旋風(fēng)除塵器能夠捕集5µm以上的塵粒，其除塵效率可達90%以上。</p><p>　　旋風(fēng)除塵器的種類，按進氣方式可以分為切向進入式和軸向進入式二類。從氣流組織上來分，有回流式、直流式、平旋式和旋流式等多種。國內(nèi)主要運用的有XZZ型旋風(fēng)除塵器、XZD/G型旋風(fēng)除塵器、XND/G型旋風(fēng)除塵器、SG型旋風(fēng)除塵器等。</p>

42、;<p>　　1.2.2 電除塵器</p><p>　　電除塵器是含塵氣體在通過高壓電場進行電離的過程中，使塵粒荷電，并在電場力的作用下使塵粒沉積在集塵器上，將塵粒從含塵氣體中分離出來的一種除塵設(shè)備。電除塵過程與其它除塵過程的根本區(qū)別在于：分離力（主要是靜電力）直接作用在粒子上，而不是作用在整個氣流上，這就決定了它具有分離粒子耗能小，氣流阻力也小的特點。由于作用在粒子上的靜電力相對較大，所以即使對

43、亞微米級粒子也能夠有效地捕集。</p><p>　　電除塵器的應(yīng)用較為廣泛，其優(yōu)點主要有：壓力損失小，處理煙氣量大，能耗低，對細粉塵有很高的捕集效率，可在高溫或強腐蝕性氣體下操作。但是它的一次性投資較高、占地面積大、制造安裝要求高﹑維護管理技術(shù)性強，高濃度時，要用前置除塵。</p><p>　　1.2.3 過濾式除塵器</p><p>　　過濾式除塵器，又稱空氣過

44、濾器，是使含塵氣流通過過濾材料將粉塵分離捕集的裝置。采用濾紙或玻璃纖維等填充層做濾料的空氣過濾器，主要可用于通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)方面的氣體凈化。其主要包括袋式除塵器和顆粒層除塵器。</p><p>　?、?袋式除塵器 </p><p>　　袋式除塵器的除塵過程是和濾料及粉塵的擴散、慣性碰撞、遮擋（篩分）、重力和靜電等因素有關(guān)。采用纖維織物作濾料的袋式除塵器，主要用在工業(yè)尾氣的除塵方面。對捕

45、集小顆粒粉塵的性能較好，除塵效率高，一般可達99%。廣泛應(yīng)用于水泥、冶金、陶瓷、化工、食品、機械制造等工業(yè)和燃煤鍋爐的煙塵凈化中。但是，對溫度較高、濕度較大、帶粘性粉塵和有腐蝕性的煙塵不宜使用。</p><p>　　② 顆粒層除塵器 </p><p>　　顆粒層除塵器是利用顆粒狀物料（如硅石、礫石、焦炭等）作填料層的一種內(nèi)部過濾式除塵裝置。其除塵機理與袋式除塵器類似，主要靠慣性，截留

46、及擴散作用等。過濾效率隨顆粒層厚度，及其上沉積的粉塵層厚度的增加而提高，壓力損失也隨之增大。</p><p>　　顆粒層除塵器是七○年代出現(xiàn)的一種除塵裝置，能耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、除塵效率高、維修費用低。但也有其缺點：體積比較大、清灰裝置比較復(fù)雜、阻力也比較高。目前，顆粒層除塵器主要用于處理高溫含塵氣體。</p><p>　　1.2.4 濕式除塵器</p><p&g

47、t;　　濕式除塵器是使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其它作用捕集塵?；蚴沽皆龃蟮难b置。濕式除塵器可以有效地將直徑為0.1-20µm的液態(tài)或固態(tài)粒子從氣流中除去，同時，也能脫除氣態(tài)污染物。它具有結(jié)構(gòu)簡單﹑造價低、占地面積小、操作及維修方便和凈化效率高等優(yōu)點，能夠處理高溫、高濕的氣流，將著火、爆炸的可能減至最低，但采用濕式除塵器時要特別注意設(shè)備和管道腐蝕以及污水和污泥的處理的問題。濕式除塵器也不利

48、于副產(chǎn)品的回收。目前，根據(jù)濕式除塵器的凈化機理，可將其分為七類：重力噴霧洗滌器、旋風(fēng)洗滌器、自激噴霧洗滌器、板式洗滌、填料洗滌器、文丘里洗滌器、機械誘導(dǎo)噴霧洗滌器。</p><p>　?、?重力噴霧洗滌器</p><p>　　重力噴霧洗滌器是一種最簡單的濕式除塵裝置，除塵效率低，所以它與其它除塵器串連，作為第一級除塵。根據(jù)塔內(nèi)煙氣與液體的流動方向，可以分為順流﹑逆流和錯流三種型式。最常用

49、的是逆流噴霧塔。</p><p><b>　?、?旋風(fēng)洗滌器</b></p><p>　　最簡單的旋風(fēng)洗滌器是在干式旋風(fēng)分離器內(nèi)部以環(huán)形方式安裝一排噴嘴。進水噴嘴也可以安裝在旋風(fēng)洗滌器的入口處，而在出口處通常還需要安裝除霧器。旋風(fēng)洗滌器的另外一種形式是中心噴霧。而在我國應(yīng)用最廣的是旋風(fēng)水膜除塵器。</p><p>　　旋風(fēng)洗滌器氣體入口速度范

50、圍一般為15--45m/s，離心洗滌器凈化5µm以下的粉塵是有效的。中心噴霧的旋風(fēng)洗滌器對于0.5µm以下的粉塵的捕集效率可達95%以上。</p><p>　　旋風(fēng)洗滌器適用于處理煙氣量大和含塵濃度高的場合。它可以單獨采用，也可以安裝在文丘里洗滌器之后作為脫水器。</p><p><b>　　③ 文丘里洗滌器</b></p><

51、;p>　　文丘里洗滌器是一種高效濕式洗滌器，但動力消耗和水量消耗都比較大，常用在高溫?zé)煔饨禍睾统龎m上。其結(jié)構(gòu)由收縮管、喉管和擴散管組成。主要工作原理是慣性碰撞。</p><p>　?、?自激噴霧洗滌器</p><p>　　自激噴霧洗滌器是一種效率較高的洗滌器，這種洗滌器沒有噴嘴，也沒有很窄的縫隙，因此不易堵塞，是一種常用的濕式除塵器。</p><p>　　自

52、激噴霧洗滌器是靠含塵氣流自身直接沖擊水面而激起的浪花與水霧來達到除塵目的的。該洗滌器隨水位的增高，氣流速度的增大，效率也將提高，但此時的阻力損失也增加。不過該洗滌器的耗水量少，其水氣比為134kg/1000m3。</p><p><b>　?、?板式洗滌器</b></p><p>　　板式洗滌器的結(jié)構(gòu)主要有布滿小孔的篩板，淋水管，檔水板，水封排污閥及進出口所組成。該

53、除塵器結(jié)構(gòu)簡單、投資少、效率高，可以用水泥制造外殼，節(jié)約鋼材，能夠耐腐蝕。缺點是耗水量大，篩板易于堵塞。</p><p>　　第二章 設(shè)計原則、范圍與依據(jù)</p><p>　　2.1 確定設(shè)計方案的原則</p><p>　　確定設(shè)計方案總的原則是在可能的條件下，盡量采用科學(xué)技術(shù)上的最新成就，使生產(chǎn)達到技術(shù)上最先進、經(jīng)濟上最合理、生產(chǎn)可行的要求，符合優(yōu)質(zhì)、高效、

54、安全、低消耗的原則。為此，必須具體考慮如下幾點：</p><p>　　2.1.1 方案的可行性</p><p>　?。?）設(shè)計方案應(yīng)充分考慮符合國情和因地制宜原則，流程布置和設(shè)備結(jié)構(gòu)不應(yīng)超出一般土建要求和機械加工能力。</p><p>　?。?）滿足工藝和操作的要求。即所設(shè)計出來的流程和設(shè)備，首先必須保證排出的尾氣達到任務(wù)規(guī)定的要求，這就要求除塵器、風(fēng)機的選擇要合

55、理以及管道的設(shè)計要合理等。</p><p>　　2.1.2 方案的經(jīng)濟性</p><p>　　應(yīng)對市場情況作適當(dāng)?shù)木C合分析，估計產(chǎn)品目前和將來的市場需求；設(shè)計應(yīng)符合能量充分有效合理利用和節(jié)能原則。具體來說，就是設(shè)備費用與操作費用應(yīng)盡量低。設(shè)備費用主要是塔體、塔板、附屬設(shè)備、管材費用與加工、基建費用構(gòu)成，也是初投資的一次性費用。操作費用主要是能量的消耗，以及各種物料、材料的消耗。降低生產(chǎn)成

56、本是各部門的經(jīng)常性任務(wù)，因此在設(shè)計時，每種設(shè)備型號的選定、零部件的設(shè)計，每一個工藝參數(shù)的確定等，都要考慮。而對這兩種費用的影響又往往是矛盾的，所以確定設(shè)計方案要全面考慮，力求總費用盡可能低一些。而且，應(yīng)結(jié)合具體條件，選擇最佳方案。</p><p>　　2.1.3 方案的先進性</p><p>　　應(yīng)對目前除塵器上存在的問題提出改進方案和改進措施，并盡可能采用國內(nèi)外最新技術(shù)成果。 <

57、/p><p>　　2.2 除塵器的選擇依據(jù)</p><p>　　選擇除塵器時必須全面考慮有關(guān)因素，如除塵效率、壓力損失、一次投資、維修管理等，其中最主要的是除塵效率。以下問題要特別引起注意：</p><p>　　選用的除塵器必須滿足排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放要求。</p><p>　　粉塵顆粒的物理性質(zhì)對除塵器性能具有較大影響</p>&

58、lt;p>　　粘性大的粉塵容易粘結(jié)在除塵器表面，不宜采用干法除塵；比電阻過大或過小的粉塵，不宜采用電除塵；纖維性或憎水性粉末不宜采用濕法除塵。不同的除塵器對不同粒徑顆粒的除塵效率是完全不同的，選擇除塵器時必須首先了解欲捕及粉塵的粒徑分布，再根據(jù)除塵器除塵分級效率和除塵要求選擇適當(dāng)?shù)某龎m器。</p><p><b>　　氣體的含塵濃度</b></p><p>　　

59、含塵濃度較高時，在靜電除塵器或袋式除塵器前應(yīng)設(shè)置低阻力的預(yù)凈化設(shè)備，去除較大塵粒，以使設(shè)備更好地發(fā)揮作用。</p><p>　　煙氣溫度和其他性質(zhì)是選擇除塵設(shè)備時必須考慮的因素。</p><p>　　選擇除塵器時，需考慮收集粉塵的處理問題。</p><p>　　選擇除塵器需要考慮的其他因素</p><p>　　選擇除塵器還必須考慮設(shè)備位置、可

60、利用的空間、環(huán)境條件等因素，設(shè)備的一次投資（設(shè)備、安裝和工程等）以及操作和維修費用等經(jīng)濟因素。</p><p>　　第三章 工藝流程</p><p>　　3.1 鍋爐煙氣參數(shù)確定</p><p>　　本節(jié)所包含的內(nèi)容主要是煤與煙氣的性質(zhì)，處理要求，氣象資料和廠區(qū)地形等相關(guān)數(shù)據(jù)資料。</p><p>　　3.1.1煤與煙氣的性質(zhì)</

61、p><p>　　3.1.1.1煤的工業(yè)分析值﹙煤中各元素所含的質(zhì)量分數(shù)﹚</p><p>　　Cy=56%，Hy=5%，Sy=1% ,Oy=8% ，Ny=2%，Wy=7%，Ay=16%，dy=16%</p><p>　　3.1.1.2鍋爐及煙氣的資料</p><p>　　鍋爐型號：DZL-25型，熱效率：75%；；排煙溫度：160℃.</p

62、><p>　　風(fēng)機實驗氣體溫度：235℃；環(huán)境溫度：4℃；當(dāng)?shù)卮髿鈮海?.75×104Pa；空氣過剩系數(shù)：ɑ=1.4；煙氣在鍋爐出口前阻力：1100Pa；煙氣密度：1.38㎏/m3。排煙中飛灰占煤中不可燃成分的比例：18%；煙氣其它性質(zhì)按空氣計算。</p><p><b>　　3.1.2處理要求</b></p><p>　　環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)

63、準(zhǔn)GB3095—1996；</p><p>　　大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297—1996；</p><p>　　鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GBl3271-2001中二類區(qū)(II時段)標(biāo)準(zhǔn)（煙塵濃度排放標(biāo)準(zhǔn)：200mg/m3；二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)：900mg/m3)。</p><p><b>　　3.1.3氣象資料</b></p>&

64、lt;p>　　風(fēng)向：常年主導(dǎo)風(fēng)向為西南風(fēng)；</p><p>　　氣溫：全年平均氣溫為16. 50C，全年平均氣溫≤－80C有21天；</p><p>　　極端氣溫：最高為38.00C，最低為－90C；</p><p>　　水文：全年平均最大日降雨量為：116.3mm。</p><p><b>　　3.1.4廠區(qū)地形</b

65、></p><p>　　凈化處理設(shè)備處理站位于鍋爐房的北側(cè)10m，地勢平坦，地面標(biāo)高5.5m，平均地面坡度為0.03％～0.05%，地勢為東南高，西南低，征地面積為250m2。凈化系統(tǒng)布置場地如圖1-1所示的鍋爐房北側(cè)10m以內(nèi)。</p><p>　　3.2 煙氣治理方案及原理</p><p>　　工業(yè)鍋爐所排放出來的煙塵是造成大氣污染的主要污染源之一。煙氣

66、的治理可以通過加裝除塵器的辦法解決。</p><p>　　工業(yè)鍋爐煙氣除塵中，為了將塵粒從煙氣中分離出來，所采用的各種各樣除塵裝置，就是利用不同的作用力（包括重力、慣性力、離心力、擴散附著力、電力等）以達到從煙氣中分離和捕集的目的。工業(yè)鍋爐可以采用的各種除塵裝置按煙塵從煙氣中分離出來的原理，可以分為下列四大類：① 機械式除塵器；② 電除塵器；③ 過濾式除塵器；④ 濕式除塵器。</p><p&g

67、t;<b>　　第四章 設(shè)計計算</b></p><p>　　本章節(jié)的計算過程中，主要包括消煙除塵系統(tǒng)的設(shè)計計算、除塵的壓力損失、石灰消耗量的計算、通風(fēng)機等設(shè)備的選取計算,根據(jù)計算結(jié)果再確定凈化系統(tǒng)的設(shè)計方案。</p><p>　　4.1 消煙除塵系統(tǒng)的計算</p><p>　　本節(jié)所包含的內(nèi)容主要是鍋爐出口理論煙氣量的計算和實際煙氣量的計算

68、，從而確定鍋爐出口處煙氣的流速；同時根據(jù)國家二類區(qū)的排放要求，確定本設(shè)計所要達到的除塵效率要求。</p><p>　　4.1.1 煙氣量的計算</p><p>　　4.1.1.1 理論空氣量的計算</p><p>　　燃料中可燃成分是碳、氫、硫三種元素，它們完全燃燒所需理論量計算如下： </p><p>　　碳的燃燒：C + O2

69、 = CO2</p><p>　　每千克碳完全燃燒需1.867mN3氧氣，并產(chǎn)生1.867 m3二氧化碳；</p><p>　　氫的燃燒：H2 + O2 = H2O</p><p>　　每千克氫完全燃燒需5.56m3氧氣，并產(chǎn)生11.1 m3水蒸氣；</p><p>　　硫的燃燒：S + O2 = SO2</p&

70、gt;<p>　　每千克硫完全燃燒需0.7 m3氧氣，并產(chǎn)生0.7 m3二氧化硫；</p><p>　　每千克應(yīng)用基燃料中元素重量分別為：CY=56%，HY=5%，SY=1% ,OY=8% 。所以燃料完全燃燒時，外部供氧理論量為：</p><p>　　Q，a=4.78(1.867CY+5.56HY+0.7SY-0.7OY)(m3/kg)</p><p>

71、;　　=4.78×(1.867×56%+5.56×5%+0.7×1%-0.7×1%) </p><p>　　=6.07m3/kg</p><p>　　式中： CY、HY、、SY、OY——分別為煤中各元素所含的質(zhì)量分數(shù)。</p><p>　　4.1.1.2 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論煙氣量的計算</p>

72、<p>　　CY=56%，HY=5%，SY=1% ,OY=8% ，NY=2%，WY=7%，AY=16%，dY=16%</p><p>　　Q`S=1.867(CY+0.375SY)+11.2HY+1.24WY+0.16Q`a+0.79 Q`a+0.8NY（m3/kg）</p><p>　　=1.867×(56%+0.375×1%)+11.2×5%+1

73、.24×7%+0.16×6.07+0.79×</p><p>　　6.07+0.8×2%</p><p>　　=7.48m3/kg

74、 </p><p>　　式中：Q`a——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空氣量，m3/kg；</p><p>　　WY——煤中水分所占質(zhì)量分數(shù)；</p><p>　　NY——N元素在煤中所占質(zhì)量分數(shù)。</p><p>　　4.1.1.3 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實際煙氣量的計算</p><p>　　空氣含濕量 12.93g/m30.016m

75、3/m3(干空氣）</p><p>　　空氣過剩系數(shù)a=1.4</p><p>　　QS=Q`S+1.016(a-1)Q`a（m3/kg）</p><p>　　=7.48+1.016(1.4-1)×6.07</p><p>　　=9.67m3/kg</p><p>　　4.1.1.4實際煙氣量的計算</

76、p><p><b>　　鍋爐的效率為75%</b></p><p>　　煤的熱值：20939kJ/kg 蒸汽熱焓值：2570.8kJ/kg</p><p>　　所需熱量為35×1000×2570.8kJ/h=89978000kJ/h</p><p>　　35t蒸汽的耗煤量：t/h=5.729 t/h&

77、lt;/p><p><b>　　標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣流量</b></p><p>　　Q=QS×設(shè)計耗煤量</p><p>　　=9.67×5.729×1000</p><p>　　=55399m3/h (按55500m3/h計算）</p><p>　　4.1.2 煙氣含塵

78、濃度</p><p>　　排煙中飛灰占煤中不可燃成分的比例：dsh=18%。</p><p><b>　　煙氣含塵濃度</b></p><p>　　C = dsh×AY/QS（kg/m3）</p><p><b>　　=</b></p><p>　　=2978mg/

79、m3</p><p>　　式中：dsh——排煙中飛灰占煤中不可燃成分的質(zhì)量分數(shù)；</p><p>　　AY——煤中不可燃成分的含量；</p><p>　　QS——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實際煙氣量，m3/kg</p><p>　　4.1.3標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣中二氧化硫濃度的計算</p><p><b>　?。╩g/m3）<

80、;/b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=2068mg/m3 </p><p>　　式中：SY——煤中含可燃硫的質(zhì)量分數(shù)；</p><p>　　QS——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下燃煤產(chǎn)生的實際煙氣量，m3/kg。</p><p>　　4.1.4石灰消耗量的計

81、算</p><p>　　因濕式脫硫法Ca:S=1.3</p><p>　　所計算是一千克煤燃燒所得SO2質(zhì)量</p><p>　　二氧化硫質(zhì)量=0.02068×9.67mg=0.19mg</p><p>　　=1.3×=0.022mg</p><p>　　4.2 煙氣系統(tǒng)凈化設(shè)備的選取</p

82、><p>　　4.2.1除塵器應(yīng)達到的除塵效率</p><p><b>　　η=1- </b></p><p>　　=1-200/2978 =93.28%</p><p>　　式中：C——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣含塵濃度，mg/m3；</p><p>　　CS——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下鍋爐煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定值，取200

83、mg/m3。</p><p>　　4.2.2除塵器的選取</p><p>　　工作狀況下煙氣流量 </p><p>　　=91314（按91400計算）</p><p>　　式中Q-----標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣流量,</p><p>　　-----工況下煙氣溫度,K</p><p>　　T----

84、--標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下溫度,273K</p><p>　　則煙氣流量為 </p><p><b>　　= </b></p><p>　　目前，國內(nèi)有關(guān)化學(xué)工程及環(huán)境工程的資料對于除塵[1] [9] [10]的報道已較為詳細，干法除塵方法有重力沉降器、慣性分離器、旋風(fēng)分離器、多管式旋風(fēng)分離器及旋流式分離器等。濕法除塵有噴淋塔、文丘

85、管洗滌器、泡沫洗滌器、湍球塔、沖擊型洗滌器、強化型洗滌器等。下表[10]為常用除塵器的性能。</p><p>　　表1 除塵器規(guī)格及性能參數(shù)</p><p>　　本設(shè)計擬對一臺鍋爐進行煙氣除塵，鍋爐的蒸氣量為35t/h，屬于小型鍋爐,為節(jié)省費用，并達到除塵率為93.28%,考慮旋風(fēng)除塵器最為適用。</p><p>　　旋風(fēng)除塵器[5]是利用旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生的離心力使塵

86、粒從氣流中分離的裝置。能有效的收集粒徑為5微米以上的的塵粒，且結(jié)構(gòu)簡單造價低廉，維修工作量小粉塵適應(yīng)性強，是目前應(yīng)用較多的一種除塵設(shè)備。旋風(fēng)除塵器有以下幾個特點：</p><p>　　① 結(jié)構(gòu)簡單，器身無運動部件，體積小，占地面積小，投資較少，不需特殊的附屬設(shè)備（洗滌器要求供水及污水處理裝置，過濾式和電力除塵器要振打清灰裝置，電力除塵器還要高壓整流電源等）。</p><p>　?、?操作，

87、維護簡便，壓力損失中等，動力消耗不大，運轉(zhuǎn)、維護費用較低；造價低，除塵效率較高，適應(yīng)粉塵負荷變化性能好，可用于高溫含塵煙氣凈化。</p><p>　?、?操作彈性較大，性能穩(wěn)定，不受含塵氣體的濃度、溫度限制。對于粉塵的物理性質(zhì)無特殊性要求（只是難以捕集5um以下的粉塵粒子,而本次煙塵含少量5um以下的塵粒，故適用)，同時可根據(jù)化工生產(chǎn)的不同要求，選用不同材料制作，或內(nèi)襯各種不同的耐磨、耐熱材料，以提高使用壽命。&

88、lt;/p><p>　　根據(jù)含塵氣體的粒度分布，所需的除塵效率，以及煙氣溫度等因素，選擇XZZ型旋風(fēng)除塵最為適合。XZZ型旋風(fēng)除塵器有以下特點：</p><p>　?、?結(jié)構(gòu)簡單新穎,高效中阻,負荷適應(yīng)性強,運行穩(wěn)定可靠,鋼耗小,占地面積省,管理維護方便,造價低等特點。 ② 本除塵器可由單筒及數(shù)個單筒組合使用，處理的風(fēng)量較大，錐體底部帶有反射屏，防止二次氣流將已分離的粉塵重新?lián)P起。

89、　</p><p>　　③帶有料位料封裝置，除塵效率高，可達95%。內(nèi)壁涂抹有20毫米的耐磨、耐高溫襯料、基耐磨性能是普通碳素鋼的20-30倍，其耐溫達450℃以上，可直接處理高溫廢氣。</p><p>　　4.3系統(tǒng)中煙氣溫度的變化</p><p>　　4.3.1煙氣在管道中的溫度降</p><p><b>　　△t1=(0C）&

90、lt;/b></p><p><b>　　=3.40C </b></p><p>　　式中：Q——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣流量，m3/h；</p><p>　　F——管道散熱面積，m2；</p><p>　　CV——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣平均比熱容（一般為1.352～1.357kJ/m2.℃）；</p><p

91、>　　q——管道單位面積散熱損失，室內(nèi)：q=4187kJ/(m2.h)；室外：q=5443kJ/(m2.h)</p><p>　　4.3.2煙氣在煙囪中的溫度降</p><p><b>　　△t2=（0C）</b></p><p>　　式中：H——煙囪高度，m；</p><p>　　D——合用同一煙囪的所有鍋爐額定

92、蒸發(fā)量之和，t/h；</p><p>　　A——溫降系數(shù),可以由表1取得。</p><p><b>　　表1 溫度系數(shù)表</b></p><p>　　所以，△t2==3.00C</p><p>　　總溫度降 △t=△t1+△t2=3.4+3=6.40C</p><p>　

93、　4.4 確定除塵器、風(fēng)機和煙囪的位置及管道的布置</p><p>　　4.4.1各裝置及管道布置的原則</p><p>　　根據(jù)鍋爐運行情況和鍋爐房的實際情況確定各裝置的位置。一旦確定了各裝置的位置，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(yīng)力求簡單，緊湊，管路短，占地面積省，并使安裝、操作和檢修方便。</p><p>　　4.4.2管徑的確定</

94、p><p>　　式中：Q——工況下管內(nèi)煙氣流量，m3/s；</p><p>　　v——煙氣流速，(10～15m/s，取14m/s）</p><p><b>　　圓整并選取風(fēng)道</b></p><p>　　表2 風(fēng)管管徑數(shù)據(jù)</p><p>　　內(nèi)徑=d=1700-2*100=1500()</p

95、><p>　　由公式可計算出實際煙氣流速：</p><p>　　4.4.3 煙囪的確定</p><p>　　首先確定共用一個煙囪的所有鍋爐的總的蒸發(fā)量30t/h，然后根據(jù)鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定確定煙囪的高度表3.鍋爐總額定出力:30故選定煙囪高度為 45m</p><p>　　表3 鍋爐煙囪的高度</p><p&

96、gt;　　4.4.3.1 煙囪出口徑的計算</p><p>　　式中，Q——通過煙囪的總煙氣量，</p><p>　　——按表4選取的煙囪出口煙氣流速，。</p><p>　　表4 煙囪出口煙氣流速</p><p><b>　　選定=15</b></p><p>　　4.4.3.2 煙囪底部直

97、徑</p><p>　　式中 ——煙囪出口直徑，m</p><p><b>　　H——煙囪高度，m</b></p><p>　　i——煙囪錐度，i=0.02~0.03，取i=0.025 </p><p>　　4.4.3.3 煙囪的抽力</p><p>　　式中 H——煙囪高度，m<

98、/p><p><b>　　——外界空氣溫度，</b></p><p>　　——煙囪內(nèi)煙氣平均溫度，</p><p><b>　　B——當(dāng)?shù)卮髿鈮海?lt;/b></p><p>　　其中，煙囪內(nèi)煙氣平均溫度</p><p>　　=t'-?t·h=t'-

99、3;·h</p><p>　　=(160-3.4)-··45</p><p><b>　　=154℃</b></p><p><b>　　所以，</b></p><p><b>　　=190.95</b></p><p>　

100、　4.5 系統(tǒng)阻力的計算</p><p>　　4.5.1 摩擦壓力損失</p><p><b>　　對于圓管</b></p><p>　　式中：L——管道長度（不包括管件、閥門自身尺寸大?。?，m</p><p><b>　　d——管道直徑，m</b></p><p>　　ρ—

101、—煙氣密度，kg/m3</p><p>　　ν——管中氣流平均速率，m/s</p><p><b>　　λ——摩擦阻力系數(shù)</b></p><p>　　a.對于φ1500圓管 L=10m</p><p>　　工況狀態(tài)下煙氣的密度</p><p><b>　　所以，壓力降為<

102、;/b></p><p><b>　　b.對于磚拱形煙道</b></p><p>　?。?D=1500mm)</p><p>　　所以 B=1252mm</p><p>　　4.5.2局部壓力損失</p><p>　　式中：ξ——異形管件的局部阻力系數(shù)，查有關(guān)手冊 </p>&

103、lt;p>　　ν——與ξ相對應(yīng)的斷面平均氣流速率，m/s</p><p>　　——煙氣密度，kg/m3</p><p>　　4.5.2.1除塵器進氣管的計算 </p><p>　　圖1：除塵器入口前管道示意圖（煙道走勢自行選擇）</p><p>　　圖1中一處為一漸縮管</p><p><b>　　漸縮

104、管的計算</b></p><p>　　α≤45℃時,ξ=0.1</p><p>　　取α=45℃,v=15.0m/s</p><p>　　二處為一30℃ Z形彎頭</p><p><b>　　由手冊查得</b></p><p>　　ξ=1.0×0.157=0.157<

105、/p><p><b>　　三處為一漸擴管</b></p><p>　　查表，并取α=30°則ξ=0.19</p><p>　　4.5.2.2除塵器出氣管的計算</p><p>　　圖2 除塵器出口至風(fēng)機入口段管道示意圖</p><p><b>　　漸擴管的計算</b>

106、</p><p>　　α≤45℃時,ξ=0.1</p><p>　　取α=30℃,v=14.4m/s </p><p>　　設(shè)兩個均為90°彎頭</p><p>　　D=500，取R=D，則ξ=0.23</p><p><b>　　兩個彎頭</b></p><p&g

107、t;　　4.5.2.3 T形三通管</p><p>　　圖3 T形三通管示意圖</p><p><b>　　ξ=0.78</b></p><p><b>　　對于T形合流三通</b></p><p><b>　　ξ=0.55</b></p><p&

108、gt;　　系統(tǒng)總阻力（其中鍋爐出口前阻力為1100Pa,除塵器阻力800Pa）</p><p>　　9.2+13.3+7.67+4.04+39+66.15+46.64+1100+800</p><p>　　= 2086(Pa)</p><p>　　4.6 風(fēng)機、電機的選擇</p><p>　　風(fēng)機的選擇是關(guān)系到能否使煙囪煙氣順利排出，因此風(fēng)

109、機的是否得當(dāng)關(guān)系到整個設(shè)計是否合理。在本節(jié)中，著重從風(fēng)機的風(fēng)量和風(fēng)機的風(fēng)壓兩個方面來考慮，通過和前面章節(jié)所計算的管道阻力相比較，從而選擇恰當(dāng)?shù)娘L(fēng)機.</p><p>　　4.6.1風(fēng)機風(fēng)量的計算</p><p>　　=1.1×55500 × </p><p>　　=90213m3/h</p><p>　　式中：1.1——風(fēng)

110、量備用系數(shù)；</p><p>　　Q——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機前風(fēng)量，m3/h；</p><p>　　tp——風(fēng)機前煙氣溫度，℃；</p><p>　　B——當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Α?lt;/p><p>　　4.6.2 風(fēng)機風(fēng)壓的計算</p><p>　　=1.2×(2086-190.95)×</p>&l

111、t;p><b>　　=3412Pa</b></p><p>　　式中：1.2——風(fēng)壓備用系數(shù)；</p><p>　　——系統(tǒng)總阻力，Pa；</p><p>　　Sy——煙囪抽力，Pa；</p><p>　　tp——風(fēng)機前煙氣溫度；℃；</p><p>　　ty——風(fēng)機性能表中給出的試驗用氣體

112、溫度，℃；</p><p>　　ρy——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣密度，1.34kg/m3。</p><p>　　4.6.3 電動機功率的計算</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=229kW</b></p><p>　　式中：Qy——風(fēng)機風(fēng)量，m3/h；

113、</p><p>　　Hy——風(fēng)機風(fēng)壓，Pa；</p><p>　　η1——風(fēng)機在全壓頭時的效率（一般風(fēng)機為0.6，高效風(fēng)機約為0.9）；</p><p>　　η2——機械傳動效率；</p><p>　　β——電動機備用系數(shù)，對于引風(fēng)機，β=1.3。</p><p><b>　?、?確定煙氣量</b&

114、gt;</p><p>　　已知：Q=91400m3/h ，又取安全系數(shù)1.1</p><p>　　Q′=91400×1.1=100540（m3/h）</p><p>　?、?確定風(fēng)機型號</p><p>　　現(xiàn)風(fēng)機運行系統(tǒng)中，溫度為145℃，空氣的密度發(fā)生了變化，風(fēng)量不變，所以風(fēng)壓發(fā)了變化，為了根據(jù)樣本選擇風(fēng)機，應(yīng)該把實際工況

115、下的風(fēng)壓換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)壓： 　 ΔP總= P總′</p><p><b>　　又因為 =</b></p><p>　　所以ΔP總= P總′</p><p>　　綜合各項指標(biāo)，查《鍋爐房實用設(shè)計手冊第二版》：</p><p>　　選用Y5-47-12型高效低噪離心引風(fēng)機：</p><p>　

116、　全 壓(Pa) 3148</p><p>　　風(fēng) 量(m3/h) 12121</p><p>　　效 率(%) 85</p><p>　　內(nèi) 功 率(kW) 12.47</p><p>　　所需

117、功率(kW) 17.06</p><p>　　電機型號 Y160L-2</p><p>　　滑輪高度(M) 55</p><p>　　滑輪代號 7×64×3</p><p>　　

118、電機功率(kW) 18.5</p><p><b>　　第五章 經(jīng)濟預(yù)算</b></p><p>　　任何一個項目，除要達到預(yù)期的運行目的外，均要考慮其經(jīng)濟可行性。只有在經(jīng)濟條件允許的條件下，才能正常運行。本章節(jié)著重計算了從鍋爐房出口處到煙囪段的各設(shè)備費用、土建費用、人工費用、折舊費用等其他費用，以驗證本設(shè)計在在實際中的經(jīng)濟可行性。&

119、lt;/p><p>　　5.1 工程費用預(yù)算</p><p>　　5.1.1 成型設(shè)備費用預(yù)算</p><p>　　在整個設(shè)計中的能購買到的成型設(shè)備有袋式除塵器、電機、風(fēng)機。其費用見表4：</p><p>　　表4 主要設(shè)備表</p><p>　　5.1.2 煙囪費用預(yù)算</p><p>　　

120、磚結(jié)構(gòu)，高45m，上口徑1.2m，口徑3.5m</p><p>　　查《鍋爐房實用設(shè)計手冊》可知16t鍋爐上口徑為1.2m的煙囪的造價參考指標(biāo)為158876元。估計此設(shè)計中的煙囪為150000元。</p><p>　　5.1.3 管道費用預(yù)算</p><p>　　用焊接鋼管，單價約為3000元/噸。</p><p>　　總共約需用20m鋼管