供暖公司燃煤鍋爐脫硫除塵工藝設(shè)計環(huán)境工程專業(yè)開題報告

1、遼寧科技學(xué)院本科畢業(yè)論文開題報告題目：沈陽五里河供暖公司燃煤鍋爐脫硫除塵工藝設(shè)計專題：系別：生物醫(yī)藥與化學(xué)工程學(xué)院專 業(yè)：環(huán)境工程班級：環(huán)境bg101班學(xué)生姓名：孫博學(xué)號：6411110121指導(dǎo)教師：楊芳 2014年3月 27 日開題報告撰寫要求1開題是本科畢業(yè)設(shè)計最重要環(huán)節(jié)之一，學(xué)生要高度重視開題報告的撰寫工作。2開題報告一式一份，由學(xué)生妥善保管，最后連同畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書、說明書等相關(guān)資料一起裝入學(xué)生本科畢業(yè)設(shè)計資料袋中存檔。3開題報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生獨立完成。4開題工作應(yīng)在教學(xué)進程表中，本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第二周周末前完成。5學(xué)生查閱的參考文獻（含指導(dǎo)教師推薦的參考文獻），設(shè)計類

2、題目一般不少于10篇，論文類一般不少于12篇。畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告一、本課題的目的及意義、研究現(xiàn)狀分析（一）本課題的目的及意義自從跨入21世紀以來，人類就一直面臨著實現(xiàn)經(jīng)濟與社會協(xié)調(diào)發(fā)展的重大課題，隨之帶來的是各種環(huán)境問題，溫室效應(yīng)、酸雨、臭氧層破壞、淡水資源危機、能源短缺、森林資源銳減、土地荒漠化、物種加速滅絕、垃圾成災(zāi)、有毒化學(xué)品污染等。目前，大氣污染已經(jīng)變成一個全球性的問題，是全世界城市居民生活中無法逃避的現(xiàn)實，它的產(chǎn)生主要是人類的生產(chǎn)活動造成的，嚴重影響了人體的舒適，危害了人體的健康。我國是一個煤炭資源相對豐富的國家，隨著經(jīng)濟的快速增長，每天消耗著大量的能源，其中對煤炭的依賴相當嚴

3、重，燃煤排放的二氧化硫、顆粒物等有毒有害的污染物質(zhì)急劇增多，加上我國很多地區(qū)使用的都是高硫煤，燃煤設(shè)備未能采取除塵脫硫措施，致使二氧化硫和煙塵的排放量不斷增加，造成嚴重的環(huán)境污染，最具代表性的就是我國近一兩年出現(xiàn)的霧霾天氣，這不僅影響了人體的健康，更對植被產(chǎn)生了危害。因此，社會對大氣污染的關(guān)注程度越來越高，對大氣污染治理的意愿也越來越強烈，在工業(yè)生產(chǎn)中，對高效率、低成本、低能耗的除塵脫硫設(shè)備的需要與日俱增。本課題以沈陽五里河供暖公司燃煤鍋爐產(chǎn)生的煙氣作為基礎(chǔ)設(shè)計資料，對煙氣系統(tǒng)進行除塵脫硫系統(tǒng)設(shè)計,通過本設(shè)計，掌握除塵脫硫基本的設(shè)計方法，具備初步的大氣污染控制工程方案及設(shè)備的獨立設(shè)計能力，鍛煉

4、查閱和收集專業(yè)資料和設(shè)計手冊的技能，培養(yǎng)我們綜合運用所學(xué)的理論知識獨立分析和解決大氣污染控制工程實際問題的實踐能力。另外，通過進一步研究各種脫硫工藝以及除塵器的運行原理和特點，選擇合適的除塵器以及脫硫工藝，使燃煤鍋爐排放的顆粒污染物和含硫氣體達到鍋爐大氣污染物排放標準（gb132712001）中二類區(qū)時段標準要求。（2） 研究現(xiàn)狀分析近年來，隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，以原煤為燃料的鍋爐每年都在逐步增加，尤其是在北方，冬天寒冷，需要供暖，各種中小型供暖燃煤鍋爐排放的污染物對環(huán)境造成了很大危害。由于煤炭的化學(xué)成分，燃煤燃燒后產(chǎn)生大量微細灰塵及以硫為主要成分的氣體，硫與空氣中的水分起化學(xué)反應(yīng)生成酸性水氣，

5、最后形成酸雨，而灰塵漂浮在空中導(dǎo)致pm2.5的濃度升高，兩者對環(huán)境以及人的身體健康都有很大的危害。為了減少這種危害，近年來出現(xiàn)了很多除塵脫硫技術(shù)。在除塵方面，主要設(shè)備為除塵器，我國的除塵器生產(chǎn)已具有一定的規(guī)模，各種旋風(fēng)除塵器、濕式除塵器、袋式除塵器和靜電除塵器等性能逐漸完善，各種除塵設(shè)備有其特點，各自有自己的適用范圍。在脫硫方面，目前，世界上煙氣脫硫工藝有上百種，但具有實用價值的工藝僅十幾種。根據(jù)脫硫反應(yīng)物和脫硫產(chǎn)物的存在狀態(tài)可將其分為濕法、干法和半干法3種。濕法脫硫工藝應(yīng)用廣泛，占世界總量的85.0%，其中氧化鎂法技術(shù)成熟，尤其對中、小鍋爐煙氣脫硫來說，具有投資少、占地面積小、運行費用低等優(yōu)

6、點，非常適合我國的國情。1、除塵技術(shù)研究現(xiàn)狀隨著社會的進步，空氣質(zhì)量一天天變差，環(huán)境問題越開越受到人們的重視，燃煤煙氣的除塵技術(shù)成了人們研究的重大課題，所謂煙氣除塵是指利用各種除塵器對空氣中的粉塵顆粒污染物進行處理的技術(shù)。（1）除塵技術(shù)概述 懸浮在大氣中的粉塵顆粒超過一定的濃度就會毒化環(huán)境，危害人體健康，因此，對從污染源排放出來的粉塵進行有效的控制與防治，是除塵的主要手段之一。一般說，任意形狀與任何密度的固體粉塵或液柱，大小在10-3103µm之間，且懸浮在氣體介質(zhì)中，這種混合氣體稱為氣溶膠，把氣溶膠中固相粉塵或液相霧珠從氣體介質(zhì)中分離出來的過程稱為除塵過程。從捕集分離的物質(zhì)看，不管

7、是無用甚至是有害的物質(zhì)，還是有使用價值可回收的物料，也不管是從凈化氣體角度出發(fā)或與氣體凈化無關(guān)，都包括在廣義的除塵范圍內(nèi)。使粉塵顆粒產(chǎn)生彌散、擴散、碰撞、凝聚、沉降、分離等現(xiàn)象的作用或作用力如下：1） 來自運載介質(zhì)氣體的：分子擴散；紊流擴散；流體流動作用。2） 來自粉塵顆粒的：布朗擴散；顆粒間的吸引力；電荷間的吸引與排斥力。3） 外力：磁力；電力；機械力，如重力、慣性力、聲波力。（2）除塵器分類除塵器是從含塵氣體中分離并捕集粉塵、炭粒、霧滴的裝置，它的工作狀況直接影響排往大氣中的粉塵濃度，從而影響周圍環(huán)境。由于生產(chǎn)的需要，實踐中采用了多種多樣的除塵器，根據(jù)所利用的除塵機理不同，除塵器可分為機械

8、除塵器（機械力）和電除塵器（電力）兩大類。機械力中有重力、慣性力、沖擊、粉塵與水滴的碰撞等，過濾也是機械力作用的一種形式。根據(jù)在除塵過程中是否采用液體進行除塵或清灰，又可分為干式除塵器和濕式除塵器，干式除塵器包括重力沉降室、慣性除塵器、電除塵器、布袋除塵器、旋風(fēng)除塵器；濕式除塵器包括噴淋塔、沖擊式除塵器、文丘里洗滌劑、泡沫除塵器和水膜除塵器等。除上述分類方法外，習(xí)慣上將除塵器分為四類。1） 機械式除塵器：包括重力沉降室，慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器。這類除塵器的特點是結(jié)構(gòu)簡單、造價低、維護方便，但除塵效率不很高，往往用作多級除塵系統(tǒng)中的前級欲除塵。2） 過濾式除塵器：包括袋式除塵器和顆粒層除塵器。其

9、特點是以過濾機理作為除塵的主要機理，根據(jù)選用的濾料和設(shè)計參數(shù)的不同，帶式除塵器的效率可達很高（99.9%）以上。3） 濕式除塵器：包括低能濕式除塵器和高能文氏管除塵器。這類除塵器的特點主要是用水作為除塵的介質(zhì)。一般來說，濕式除塵器的除塵效率高，當采用文氏管除塵器時，對微細粉塵的去除效率仍可達95%以上，但所消耗的能量較高，濕式除塵器的主要特點是會產(chǎn)生污水，需要進行處理，以消除二次污染。4） 電除塵器：以電力為捕塵機理。分為干式電除塵器和濕式電除塵器，特點是除塵效率高，消耗動力少，主要缺點時鋼材消耗多，投資高。實際中的除塵往往綜合幾種除塵機理的共同作用，目前中小型燃煤鍋爐常用的除塵器主要有袋式除

10、塵器、靜電除塵器以及旋風(fēng)除塵器等。（3） 常用除塵器 1）袋式除塵器袋式除塵器是一種干式濾塵裝置。它適用于捕集細小、干燥、非纖維性粉塵。濾袋采用紡織的濾布或非紡織的氈制成，利用纖維織物的過濾作用對含塵氣體進行過濾，當含塵氣體進入袋式除塵器后，顆粒大、比重大的粉塵，由于重力的作用沉降下來，落入灰斗，含有較細小粉塵的氣體在通過濾料時，粉塵被阻留，使氣體得到凈化。一般性濾料的除塵效率是不夠高的。除塵原理：含塵煙氣進入濾袋后，通過濾布空隙時，煙塵因篩濾截留、慣性碰撞、靜電吸引和擴散等作用而被濾布捕集，透過濾料的清潔氣流由排出口排出。沉積在濾料上的粉塵層，通過清灰過程落入灰斗中。在濾料上最初形成的粉塵層

11、稱為粉塵初層，初層形成后，它成為袋式除塵器的主要過濾層，濾布僅起形成初層的支撐作用。袋式除塵效果的好壞與多種因素有關(guān)，但主要取決于濾料。 2）靜電除塵器靜電除塵器是利用高壓電場使煙氣發(fā)生電離，氣流中的粉塵荷電在電場作用下與氣流分離。負極由不同斷面形狀的金屬導(dǎo)線制成，叫放電電極。正極由不同幾何形狀的金屬板制成，叫集塵電極。靜電除塵器的性能受粉塵性質(zhì)、設(shè)備構(gòu)造和煙氣流速等三個因素的影響。粉塵的比電阻是評價導(dǎo)電性的指標，它對除塵效率有直接的影響。比電阻過低，塵粒難以保持在集塵電極上，致使其重返氣流。比電阻過高，到達集塵電極的塵粒電荷不易放出，在塵層之間形成電壓梯度會產(chǎn)生局部擊穿和放電現(xiàn)象。這些情況都

12、會造成除塵效率下降。 除塵原理：該裝置是在針狀負電極(電暈電極)和板狀正電極(集塵電極)之間加上60kv的高壓電，針狀電極附近就產(chǎn)生電暈放電，氣體被電離為正負離子，這些離子極性和放電極相反者(即正離子)立即消失，相同者(負離子)，由于電場力的作用而移向板狀正電極。當含塵氣流通過電場時，氣流中的塵粒在電場中與向板狀正電極移動的負離子相遇，塵粒荷電，并受電場力作用也移向板狀正電極，從而使塵粒在板狀正電極處被捕集下來。當積塵板表面的塵粒沉積到一定厚度時，用機械振動方法將其除掉。為了保證除塵器在高效率下運行，必須使粉塵粒荷電、粒子捕集和清灰等過程進行得十分有效，才能收到好的除塵效果。 3）旋風(fēng)除塵器旋

13、風(fēng)除塵器是由進氣管、排氣管、圓筒體、圓錐體和灰斗組成。旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)簡單，易于制造、安裝和維護管理，設(shè)備投資和操作費用都較低，已廣泛用于從氣流中分離固體和液體粒子，或從液體中分離固體粒子。在普通操作條件下，作用于粒子上的離心力是重力的52500倍，所以旋風(fēng)除塵器的效率顯著高于重力沉降室。在機械式除塵器中，旋風(fēng)式除塵器是效率最高的一種。它適用于非黏性及非纖維性粉塵的去除，大多用來去除5m以上的粒子，并聯(lián)的多管旋風(fēng)除塵器裝置對3m的粒子也具有8085%的除塵效率。選用耐高溫、耐磨蝕和腐蝕的特種金屬或陶瓷材料構(gòu)造的旋風(fēng)除塵器，可在溫度高達1000，壓力達500×105pa的條件下操作。從技

14、術(shù)、經(jīng)濟諸方面考慮旋風(fēng)除塵器壓力損失控制范圍一般為5002000pa。因此，它屬于中效除塵器，且可用于高溫煙氣的凈化，是應(yīng)用廣泛的一種除塵器，多應(yīng)用于鍋爐煙氣除塵、多級除塵及預(yù)除塵。它的主要缺點是對細小塵粒（<5m）的去除效率較低。除塵原理：含塵煙氣切向進入并在旋風(fēng)除塵器內(nèi)強烈地沿筒壁旋轉(zhuǎn),并逐漸沿筒壁以螺旋線運動下降,由于強烈的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力,把煙塵拋向筒體內(nèi)壁面,集積在壁面上的煙塵靠重力逐漸下降至除塵器的底部,并經(jīng)集灰斗排出。凈化后的煙氣從除塵器上部的中間芯管排出。2、脫硫技術(shù)研究現(xiàn)狀我國的能源構(gòu)成以煤炭為主，其消耗量日益增加,占一次能源總消耗量的70%左右，這種局面在今后相當長

15、的時間內(nèi)不會改變， 據(jù)統(tǒng)計，我國人為so2排放量已經(jīng)達2.341×107t/a，位居世界首位，是世界上大氣環(huán)境so2 嚴重污染的少數(shù)國家之一，因此加大so2的控制力度顯得非常緊迫和必要。（1）現(xiàn)有脫硫工藝概述目前國內(nèi)、外已開發(fā)出很多種煙氣脫硫技術(shù)(fgd)，具有實用價值的工藝僅十幾種，分別適應(yīng)不同的場合和要求。根據(jù)脫硫產(chǎn)物是否回收可分為拋棄法和回收法。根據(jù)脫硫反應(yīng)物和脫硫產(chǎn)物的存在狀態(tài)又可分為濕法、干法、和半干法。根據(jù)凈化的原理可將煙氣脫硫分為吸收法、吸附法和催化轉(zhuǎn)換法。濕法脫硫技術(shù)主要包括石灰(石灰石)法、雙堿法、鈉法、鎂法、氨法、海水法、磷銨肥法等干法脫硫技術(shù)主要包括活性碳吸附法

16、、電子束照射法、等離子體脫硫法、催化氧化和還原法等。半干法脫硫技術(shù)主要包括煙氣循環(huán)流化床技術(shù)、噴霧干燥、爐內(nèi)噴鈣/增濕活化脫硫技術(shù)。 濕法脫硫是基于溶液中的堿性物質(zhì)與溶解于水的氣態(tài)二氧化硫(so2)即亞硫酸(h2so3)進行中和反應(yīng)，達到去除so2的目的。由于液相反應(yīng)強度大大高于氣相和固相，因而濕法脫硫比干法、半干法脫硫效率高，應(yīng)用也最為廣泛，占全世界裝置總量的95%以上。（2） 現(xiàn)有脫硫工藝比較從2009年開始，應(yīng)用于我國工業(yè)鍋爐煙氣脫硫技術(shù)有十幾種，而最普遍莫過于國家環(huán)保部2009年頒布的工業(yè)鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范(hj462-2009)中提及的4種方式方法：石灰法、石灰石-石

17、膏法、雙堿法、鈣鈉法及氧化鎂法。這四種方法屬國家環(huán)保部認可的用于工業(yè)鍋爐及爐窯濕法脫硫工藝技術(shù)。從數(shù)量上看，4種方法在北方城市中應(yīng)用達到95%以上的是雙堿法與氧化鎂法工藝。 表2.1列出了幾種濕法脫硫工藝。表2.1 濕法脫硫工藝比較石膏法鈉法雙堿法氧化鎂法氨法海水法脫硫效率%909890989098909890987085結(jié)垢易結(jié)垢不結(jié)垢不結(jié)垢不結(jié)垢不結(jié)垢不結(jié)垢堵塞堵塞堵塞堵塞不堵塞不堵塞不堵塞占地面積大小中小大中運行費用高很高一般低高低投資大小較小小大較小可靠性高高高高一般高3、吸收塔類型盡管世界上濕法脫硫技術(shù)工藝多種多樣，但是原理上都是大同小異，差別主要體現(xiàn)在吸收塔各有特點，而其他系統(tǒng)如煙

18、氣系統(tǒng)、吸收劑制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)幾乎沒有差別。濕法脫硫的吸收塔有以下幾種：（1）單回路噴淋塔單回路噴淋塔是目前世界上使用最廣泛的吸收塔，約占80%以上的濕法脫硫使用單回路噴淋塔，世界上大多數(shù)擁有濕法脫硫技術(shù)的專業(yè)公司都使用這種吸收塔，該塔結(jié)構(gòu)簡潔、構(gòu)造合理、塔中沒有填料或格柵，減少了結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象，也是所有吸收塔中最經(jīng)濟的吸收塔。（2）雙回路噴淋塔雙回路噴淋塔的結(jié)構(gòu)和單回路噴淋塔相似，不同的是在吸收塔中循環(huán)回路分為下循環(huán)和上循環(huán)兩個回路，采用雙循環(huán)回路運行。這樣使兩個回路中的反應(yīng)在不同的ph值下進行，有利于提高so2的脫出效率。（3）比曉夫吸收塔比曉夫吸收塔其實也是一種單回路

19、噴淋塔，其主要特點是把漿液池分為山下兩個區(qū)，上部氧化區(qū)在低ph值環(huán)境下運行，提供了最好的氧化條件；下部為新加入的吸收劑區(qū)，ph值較高，有利于吸收反應(yīng)。（4）液柱塔液柱塔是三菱公司的專利技術(shù)，塔的結(jié)垢比噴淋塔更簡單，特別是在噴淋層的設(shè)置上，噴淋塔的噴淋層為多層，噴嘴的分布和對噴嘴噴射角度都有嚴格的要求；而液柱塔對噴射層無嚴格的要求，技術(shù)上容易實現(xiàn)。（5）鼓泡塔鼓泡塔是千代田化工建設(shè)研制開發(fā)的濕法脫硫技術(shù)，在吸收塔的結(jié)構(gòu)上，鼓泡塔與噴淋塔最顯著的區(qū)別是鼓泡塔不設(shè)噴淋層，因此，系統(tǒng)中沒有漿液循環(huán)泵，但是鼓泡塔插入漿液中的煙氣管有很多根，內(nèi)部件多，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，系統(tǒng)阻力也相對噴淋塔大。（6）填料塔填料塔

20、是主要應(yīng)用于早期的濕法脫硫裝置，塔內(nèi)填充適當高度的填料，以增加兩種流體間的接觸表面。例如應(yīng)用于氣體吸收時，液體由塔的上部通過分布器進入，沿填料表面下降。氣體則由塔的下部通過填料孔隙逆流而上，與液體密切接觸而相互作用。二、本課題的基本任務(wù)、擬解決的主要問題，及其實現(xiàn)途徑、方法和手段（1） 本課題的基本任務(wù)1、計算燃煤鍋爐排煙量、煙塵及二氧化硫濃度。2、通過查閱資料，分析確定凈化系統(tǒng)工藝方案。3、確定除塵器類型、型號和規(guī)格，計算確定其主要結(jié)構(gòu)尺寸和運行參數(shù)。4、確定脫硫工藝系統(tǒng)方案，進行脫硫工藝系統(tǒng)設(shè)計。5、進行管網(wǎng)布置及設(shè)計計算：確定各裝置的位置及管道布置。并計算各管徑的管徑、長度、煙囪高度和出

21、口內(nèi)徑以及系統(tǒng)總阻力。6、風(fēng)機及電機的選擇設(shè)計：根據(jù)凈化系統(tǒng)所處理煙氣量、煙氣溫度、系統(tǒng)總阻力等計算選擇風(fēng)機種類、型號及電動機的種類、型號和功率。（2） 擬解決的主要問題1、標準狀態(tài)下的鍋爐排煙量的計算。2、算除塵效率及脫硫效率。3、除塵器選型及除塵系統(tǒng)的設(shè)計計算。4、脫硫工藝的選擇及脫硫系統(tǒng)的設(shè)計。5、根據(jù)所選擇除塵和脫硫系統(tǒng)，進行管網(wǎng)布置及設(shè)計計算。6、計算管道的壓力損失，以此進行風(fēng)機的選型。7、煙囪的設(shè)計及計算。8、概預(yù)算，進行經(jīng)濟損益分析。9、繪制煙氣除塵脫硫系統(tǒng)平面布置圖、系統(tǒng)流程圖以及除塵系統(tǒng)剖面圖。（3） 實現(xiàn)途徑、方法和手段1、 煙氣量、煙塵和二氧化硫濃度以及除塵脫硫效率的計算

22、。（1）標準狀態(tài)下理論空氣量qa= 4.76(1.867cy+5.56hy+0.7sy-0.7oy)(m3/kg) =4.76(1.867×68%+5.56×3%+0.7×2%-0.7×5%) =6.74(m3/kg)式中：cy、hy、sy、oy分別為煤中各元素所含的質(zhì)量分數(shù)。（2）標準狀態(tài)下實際煙氣量 qs=1.867(cy+0.375sy)+11.2hy+1.24wy+0.016 qa+0.79 qa +0.8ny(m3/kg)式中： qa標準狀態(tài)下理論空氣量，%wy煤中水分所占質(zhì)量分數(shù)，%nyn元素在煤中所占質(zhì)量分數(shù)，% qs=1.867×

23、;(68%+0.375×2%)+11.2×3%+1.24×6%+0.016×6.74 +0.79×6.74+0.8×1% =7.13(m3/kg)（3）標準狀態(tài)下實際煙氣量 qs= qs+1.016(-1) qa(m3/kg) 式中： 空氣過量系數(shù)； qs標準狀態(tài)下理論煙氣量，(m3/kg)； qa標準狀態(tài)下理論空氣量，(m3/kg)。 qs= 7.13+1.016×(1.4-1)×6.74=9.87(m3/kg)（4）標準狀況下鍋爐煙氣流量： 標準狀態(tài)下煙氣流量q以m3/h計，因此，q=qs設(shè)計耗煤量。 q=qs

24、設(shè)計耗煤量=9.87×8000=78960（m3/h）（5）標準狀態(tài)下煙氣含塵濃度 式中： 排煙中飛灰占煤中不可燃成分的質(zhì)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，m3/kg。 （6）標準狀態(tài)下煙氣中二氧化硫濃度的計算 式中： 煤中含可燃硫的質(zhì)量分數(shù)； 標準狀態(tài)下實際煙氣量，m3/kg。 （7）除塵脫硫效率 除塵效率： 脫硫效率： 式中： c標準狀態(tài)下煙氣含塵濃度，mg/m3 coso2煙氣中二氧化硫排放標準（標準狀態(tài)），mg/m3 c0煙塵排放標準（標準狀態(tài)），mg/m3 cso2標準狀態(tài)下煙氣中二氧化硫濃度，mg/m32、 根據(jù)計算的除塵脫硫效率，確定除塵器的類型和

25、脫硫工藝。（1） 除塵器類型的確定除塵器的選擇要依據(jù)處理風(fēng)量、使用溫度、除塵效率、壓力損失等多種因素，尤其是袋式除塵器的選擇，更要考慮煙塵的酸堿性，通過查資料知，該型鍋爐的粉塵粒徑分布見表2.2。表2.2 該鍋爐粉塵粒徑分布粒徑（µm）15258155835131含量（%） 3.64.849.237.14.21.1經(jīng)過計算，本設(shè)計要求的除塵效率為91.8%，根據(jù)粒徑范圍（125）µm以及除塵效率，經(jīng)過對比發(fā)現(xiàn)，滿足要求的除塵器有文丘里洗滌器，電除塵器以及袋式除塵器。對于文丘里洗滌器，由于工況下煙氣流量為97760m3/h，煙氣流量比較大，阻力（400010000pa）比較大

26、，容易形成堵塞，并且會產(chǎn)生酸性廢氣，所以不考慮使用。袋式除塵器的優(yōu)缺點：1）除塵效率高，一般在99%以上，除塵器出口氣體含塵濃度在數(shù)10mg/m3之內(nèi)，對亞微米粒徑的細塵有較高的分級效率。2）處理風(fēng)量的范圍廣，小的僅1min數(shù)m3，大的可達1min數(shù)萬m3，既可用于工業(yè)爐窯的煙氣除塵，減少大氣污染物的排放。3）結(jié)構(gòu)簡單，初期投資比電除塵器少，維護操作方便。4）采用玻璃纖維、聚四氟乙烯、p84等耐高溫濾料時，可在200以上的高溫條件下運行。5）對粉塵的特性不敏感，不受粉塵及電阻的影響。6）在保證同樣高除塵效率的前提下，造價低于電除塵器，但運行費用高。電除塵器的優(yōu)缺點：1） 使用壽命長，運行費用低

27、。2） 電除塵器的 電場風(fēng)速基本控制在0（.81.2）m/s之間，過低設(shè)備體積相應(yīng)增大，過高排放濃度不達標。3） 由于工況下煙氣流量達到97760m3/h，阻礙了電除塵器的設(shè)計與使用。4） 電除塵器初期投資較高，容易出現(xiàn)破損和故障，并不便于設(shè)備維護。另外，袋式除塵器的理想含塵濃度為0.210g/m3，本設(shè)計參數(shù)中計算得煙氣含塵濃度為2.43g/m3，適合用袋式除塵器。綜上，本設(shè)計選取袋式除塵器作為該燃煤鍋爐的粉塵處理裝置。（2） 脫硫工藝選擇 本設(shè)計要求脫硫效率為77.8%，由表2.2知，這幾種工藝脫硫效率均滿足要求，但是經(jīng)過對比分析發(fā)現(xiàn)：石灰石-石膏法雖然工藝非常成熟，但投資大，占地面積大，

28、不適合中、小鍋爐，其他工藝均有此缺點；相比之下，氧化鎂法具有投資少、占地面積小、運行費用低、不結(jié)垢、不堵塞、可靠性高等優(yōu)點。另外，自上世紀80年代鎂脫硫技術(shù)商業(yè)化以來，國內(nèi)外已經(jīng)有美國、德國、波蘭、日本、韓國以及中國臺灣等地區(qū)先后建立了成功的脫硫業(yè)績，例如，日本的三菱重工、富士化水，美國的zimmer熱電廠，中國山東濱化集團、華能集團辛店電廠、山東魯北化工集團等都采用了這一脫硫技術(shù)，結(jié)合這些成功的案例，本方案選用氧化鎂法脫硫工藝。3、 確定吸收塔類型由于本設(shè)計采用氧化鎂作為脫硫吸收劑，所以不易發(fā)生結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象，而填料塔結(jié)構(gòu)較簡單，檢修較方便，廣泛應(yīng)用于氣體吸收、蒸餾、萃取等操作。所以采用填料

29、塔作為吸收塔。4、工藝方案的確定對于鍋爐排出的煙氣首先經(jīng)過袋式除塵器進行粉塵捕集，然后通過引風(fēng)機的作用經(jīng)過換熱器降溫進入填料塔脫硫，最后經(jīng)過換熱器加熱使其溫度達到露點以上通過煙囪排放入大氣中。其工藝流程如圖2.1所示。圖2.1除塵脫硫系統(tǒng)工藝方案三、完成本課題所需工作條件（如工具書、計算機、實驗、調(diào)研等），可能遇到的問題以及解決的方法和措施（一）完成本課題所需工作條件1、對所學(xué)的專業(yè)有一個清楚地認識，關(guān)于除塵脫硫的設(shè)計，自身必須具備一定的理論知識2、自己要能獨立查閱相關(guān)資料，會文獻檢索和資料搜集。3、能夠進行相關(guān)的設(shè)計計算，具備獨立完成設(shè)計的能力。4、會使用cad繪圖軟件以及word、exce

30、l等office辦公軟件。（二）遇到的問題1、除塵器的類型很多，但是在實際設(shè)計計算中缺少具體的設(shè)計計算方案，除塵器計算選型受到限制。 2、設(shè)計中所選擇的除塵器類型造價不清楚，在判斷經(jīng)濟合理性上受到阻礙。3、在脫硫工藝的選擇上，缺少相關(guān)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，難以取舍。4、設(shè)計中遇到的設(shè)備如除塵器、脫硫塔等沒有見過實物，對它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不了解，在設(shè)計計算上有一定的困難。 5、工程制圖的規(guī)范性。（三）解決問題的方法和措施對本課題的研究，主要采用的是文獻資料法，利用網(wǎng)絡(luò)大量收集所需要的資料，加強自己的知識儲備，另外，利用網(wǎng)絡(luò)和圖書館的有限資源，結(jié)合自己所學(xué)的知識，進行設(shè)計研究。在實習(xí)期間，合理利用實習(xí)機會，去了解各個設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理、以及它們的經(jīng)濟性，這也是一個收集資料的過程，而且是很寶貴的資料。對于在設(shè)計過程中遇到的計算，必須是有依有據(jù)，每一步都嚴格把控，因為對于設(shè)計，一步錯可能就意味著整個設(shè)計的失敗。圖紙要嚴格按照規(guī)范來畫，不能因工作量大而簡略圖紙，加強對作圖知識的學(xué)習(xí)，不會的問題多向指導(dǎo)教師咨詢。四、已查閱參考文獻目錄1 秦華軍，趙海紅，孫文松.燃煤脫硫技術(shù)研究現(xiàn)狀j.華北工學(xué)院學(xué)報.2003.24（6）：433434.