課程設(shè)計(jì)-某燃煤采暖鍋爐房煙氣除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　《工業(yè)通風(fēng)與防塵》2010課程設(shè)計(jì)</p><p>　　一、 課程設(shè)計(jì)的題目</p><p>　　某燃煤采暖鍋爐房煙氣除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì) </p><p>　　二、 課程設(shè)計(jì)的目的 </p><p>　　通過課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步消化和鞏固本課程所學(xué)的內(nèi)容，并使所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化，培養(yǎng)運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)的初步能力。通過設(shè)計(jì)

2、，了解工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容、方法及步驟，陪養(yǎng)學(xué)生確定大氣污染控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案、進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算、繪制工程圖、使用技術(shù)資料、編寫設(shè)計(jì)說明書的能力。 </p><p>　　三、 設(shè)計(jì)原始資料 </p><p>　　鍋爐型號(hào)：SZL4-13型，共1臺(tái)（2.8MW×4） </p><p>　　設(shè)計(jì)耗煤量：600kg/h（臺(tái)） </p><p>　　

3、排煙溫度：160℃ </p><p>　　煙氣密度（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）：1.34kg/m3 </p><p>　　空氣過剩系數(shù)：α=1.4 </p><p>　　排煙中飛灰占煤中不可燃成分的比例：16% </p><p>　　煙氣在鍋爐出口前阻力：800Pa </p><p>　　當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Γ?7.86kPa </p

4、><p>　　冬季室外空氣溫度：-1℃ </p><p>　　空氣含水（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）按0.01293kg/m3 </p><p>　　煙氣其他性質(zhì)按空氣計(jì)算 </p><p><b>　　煤的工業(yè)分析值： </b></p><p>　　CY=68% HY=4% SY=1%

5、 OY=5% </p><p>　　NY=1% WY=6% AY=15% VY=13% </p><p>　　按鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13271-2001）中二類區(qū)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 </p><p>　　煙塵濃度排放標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）：200mg/m3 </p><p>　　二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）：9

6、00mg/m3 </p><p>　　凈化系統(tǒng)布置場(chǎng)地如附圖所示。 </p><p>　　四、 設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 </p><p>　?、?燃煤鍋爐排煙量及煙塵和二氧化硫濃度的計(jì)算。 </p><p>　　⒉ 凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的分析確定。 </p><p>　?、?除塵器的比較和選擇：確定除塵器類型、型號(hào)及規(guī)格，并確定其

7、主要運(yùn)行參數(shù)。 </p><p>　　⒋ 管網(wǎng)布置及計(jì)算：確定各裝置的位置及管道布置。并計(jì)算各管道的管徑、長度、煙囪高度和出口內(nèi)徑以及系統(tǒng)阻力。 </p><p>　?、?風(fēng)機(jī)及電機(jī)的選擇設(shè)計(jì)：根據(jù)凈化系統(tǒng)所處理煙氣量、煙氣溫度、系統(tǒng)阻力等計(jì)算選擇風(fēng)機(jī)種類、型號(hào)及電動(dòng)機(jī)的種類、型號(hào)和功率。 </p><p>　?、?編寫設(shè)計(jì)說明書：設(shè)計(jì)說明書按設(shè)計(jì)程序編寫、包括方案

8、的確定，設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)備選擇和有關(guān)設(shè)計(jì)的簡圖等內(nèi)容。課程設(shè)計(jì)說明書應(yīng)有封面、目錄、正文、小結(jié)及參考文獻(xiàn)等部分，文字應(yīng)簡明、通順、內(nèi)容正確完整，書寫工整、裝訂成冊(cè)。 </p><p><b>　?、?圖紙要求 </b></p><p>　?、?除塵器系統(tǒng)圖一張（1號(hào)圖或2號(hào)圖）。系統(tǒng)圖應(yīng)按比例繪制、標(biāo)出設(shè)備、管件編號(hào)、并附明細(xì)表。 </p><p>

9、;　?、?除塵系統(tǒng)平面、剖面布置圖。圖中設(shè)備管件應(yīng)標(biāo)注編號(hào)，編號(hào)應(yīng)與系統(tǒng)圖對(duì)應(yīng)。布置圖按比例繪制。鍋爐房及鍋爐繪制可以簡化，但應(yīng)能表明建筑外形和主要結(jié)構(gòu)模式。在平面布置圖中應(yīng)有方位標(biāo)志（指北針）。 </p><p>　　五、 主要參考書目 </p><p>　?、?郝吉明，馬廣大主編. 大氣污染控制工程. 北京：高等教育出版社，2002 </p><p>　?、?鋼

10、鐵企業(yè)采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：冶金工業(yè)出版社，2000 </p><p>　　⑶ 同濟(jì)大學(xué)等編. 鍋爐及鍋爐房設(shè)備. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1986 </p><p>　?、?航天部第七研究設(shè)計(jì)院編. 工業(yè)鍋爐房設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1986 </p><p>　?、?陸耀慶主編. 供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1997 <

11、;/p><p>　?、?風(fēng)機(jī)樣本. 各類風(fēng)機(jī)生產(chǎn)廠家 </p><p>　?、?工業(yè)鍋爐旋風(fēng)除塵器指南. 1984 </p><p><b>　　附注：</b></p><p>　　可以自己查找類似資料、或大氣污染控制工程設(shè)計(jì)手冊(cè)。后邊給大家提供了知道說明書和參考資料大家可以借鑒。</p><p>&

12、lt;b>　　課程設(shè)計(jì)說明指導(dǎo)書</b></p><p>　　一、 煙氣量、煙塵和二氧化硫濃度的計(jì)算 </p><p>　?、?標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空氣量</p><p>　　Q =4.76(1.867CY+5.56HY+0.7SY-0.7OY)(m3/kg) </p><p>　　式中CY 、HY 、SY 、OY——分別為煤中

13、各元素所含的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 </p><p>　?、?標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論煙氣量（設(shè)空氣含濕量12.93g/m3） </p><p>　　Q =1.867（CY+0.375SY）+11.2HY+1.24WY+0.016Q +0.79Q +0.8NY（m3/kg） </p><p>　　式中 Q ——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空氣量，m3/kg； </p><p&g

14、t;　　WY——煤中水分所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%； </p><p>　　NY——N元素在煤中所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%。 </p><p>　?、?標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實(shí)際煙氣量 </p><p>　　QS=Q +1.016(a-1)Q (m3/kg) </p><p>　　式中 a——空氣過量系數(shù)； </p><p>　　Q ——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)

15、下理論煙氣量，m3/kg； </p><p>　　Q ——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空氣量，m3/kg。 </p><p>　　注意：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣流量Q以m3/h計(jì)，因此，Q=QS×設(shè)計(jì)耗煤量. </p><p>　?、?標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣含塵濃度 </p><p>　　式中 dsh——排煙中飛灰占煤中不可然成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)； </p&g

16、t;<p>　　AY——煤中不可燃成分的含量； </p><p>　　QS——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實(shí)際煙氣量，m3/kg。 </p><p>　　⒌ 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣中二氧化硫濃度的計(jì)算 </p><p>　　式中 SY——煤中含可燃硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)； </p><p>　　QS—— 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下然煤產(chǎn)生的實(shí)際煙氣量，m3/kg。 </

17、p><p>　　二、系統(tǒng)中煙氣溫度的變化 </p><p>　　當(dāng)煙氣管道較長時(shí)，必須考慮煙氣溫度的降低。除塵器、風(fēng)機(jī)、煙囪的煙氣流量應(yīng)按各點(diǎn)的溫度計(jì)算。 </p><p>　?、?煙氣在管道中的溫度降 </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；

18、 </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/m3?℃）； </p><p>　　室內(nèi)q=4187kJ(m2?h)； 室外q=5443kJ(m2?h) </p><p>　?、?煙氣在煙囪中的溫度降 </p><p>　　式中 H——煙囪高度，m； </p><p>

19、;　　D——合用同一煙囪的所有鍋爐額定蒸發(fā)</p><p><b>　　量之和，t/h； </b></p><p>　　A——溫降系數(shù)，可由表1查得。 </p><p><b>　　煙囪種類 鋼煙囪 </b></p><p>　?。o襯筒） 鋼煙囪 </p><p>　?。ㄓ?/p>

20、襯筒） 磚煙囪（H<50m） </p><p>　　壁厚< 0.5m 磚煙囪 </p><p><b>　　壁厚>0.5m </b></p><p>　　A 2 0.8 0.4 0.2 </p><p><b>　　三、除塵器的選擇 </b></p><p>

21、;　　⒈ 除塵器應(yīng)達(dá)到的除塵效率 </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，mg/m3。 </p><p><b>　?、?除塵器的選擇 </b></p><p>　　根據(jù)煙塵的粒徑分布或種類、工況下的煙氣量、煙氣溫度及

22、要求達(dá)到的除塵效率確定除塵器的種類、型號(hào)及規(guī)格。確定除塵器的運(yùn)行參數(shù)，如氣流速度、壓力損失、捕及粉塵量等。</p><p>　　四、煙道的設(shè)計(jì)（略）</p><p><b>　　五、煙囪的設(shè)計(jì)</b></p><p>　?、?#160;煙囪高度的確定 首先確定共有一個(gè)煙囪的所有鍋爐的總蒸發(fā)量（t/h），然后根據(jù)鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定（

23、表2）確定煙囪的高度。 鍋爐總額定出力/(t.h-1) 《 1 1～2 2～6 6～8 10～20 26～35 煙囪最低高度/m 20 25 30 35 40 45 ⒉ 煙囪直徑的計(jì)算 煙囪出口內(nèi)徑可按下式計(jì)算                 

24、60; 式中     Q——通過煙囪的總煙氣量，m3/h；          v——按表3選取的煙囪出口煙氣流速，m/s.               &

25、#160;            表3 通風(fēng)方式 運(yùn)行情況 全負(fù)荷時(shí) 最小負(fù)荷 機(jī)械通風(fēng) 1～20 4～5 自然通風(fēng) 6～10 2.5～3 煙囪底部直徑 d1=d2+2?i?H(m) 式中     d2——煙囪出口直徑，m；   &#

26、160;      H——煙囪高度，m；          i——煙囪錐度，通常取i=0.02～0.03。 ⒊ 煙囪的抽力             

27、60;         式中     H——煙囪高度，m；          tK——外界空</p><p>　　tP——風(fēng)機(jī)前煙氣溫度，℃，若管道不太長，可以近似取鍋爐排煙溫度； </

28、p><p>　　B——當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?，kPa。 </p><p>　　2. 風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的計(jì)算 </p><p>　　式中 1.2——風(fēng)壓備用系數(shù)； ——系統(tǒng)總阻力，Pa； </p><p>　　——煙氣抽力，Pa； tP——風(fēng)機(jī)前煙氣溫度； </p><p>　　——風(fēng)機(jī)性能表中給出的試驗(yàn)用氣體溫度，℃； </

29、p><p>　　——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣密度，1.34kg/m3. </p><p>　　計(jì)算出風(fēng)機(jī)風(fēng)量QY和風(fēng)機(jī)風(fēng)壓Hy后，可按風(fēng)機(jī)產(chǎn)品樣本給出的性能曲線或表格選擇風(fēng)機(jī)型號(hào)。 </p><p>　　3. 電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算 </p><p>　　式中 QY——風(fēng)機(jī)風(fēng)量，m3/h； </p><p>　　HY——風(fēng)機(jī)風(fēng)壓，

30、Pa； </p><p>　　η1——風(fēng)機(jī)在全壓頭時(shí)的效率（一般風(fēng)機(jī)為0.6，高效風(fēng)機(jī)約為0.9）； </p><p>　　η2——機(jī)械傳動(dòng)效率，當(dāng)風(fēng)機(jī)與電機(jī)直接傳動(dòng)時(shí)η2=1，用聯(lián)軸器連接時(shí) </p><p>　　η2=0.95～0.98，用V形帶傳動(dòng)時(shí)η2=0.95； </p><p>　　β——電動(dòng)機(jī)備用系數(shù)，對(duì)引風(fēng)機(jī)，β=1.3。 &

31、lt;/p><p>　　根據(jù)電動(dòng)機(jī)的功率，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)方式選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)。</p><p>　　通風(fēng)與除塵課程設(shè)計(jì)參考資料</p><p>　　煙氣除塵脫硫課程設(shè)計(jì) </p><p>　　目錄 前言………………………………………………………………………4 　　1設(shè)計(jì)任務(wù)書 　　1.1課程設(shè)計(jì)標(biāo)題問題 　　1.2 設(shè)計(jì)原始質(zhì)料………

32、……………………………………………………6 　　2. 設(shè)計(jì)方案的選擇確定……………………………………………………7 　　2.1 除塵系統(tǒng)的論證選擇……………………………………………………7 　　2.1.1.2 旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及選用|……………………………………8 　　2.1.1 預(yù)除塵設(shè)備的論證選擇……………………………………………… 8 　　2.1.1.1 旋風(fēng)除塵器的工作原理、應(yīng)用及特點(diǎn)…………………………