大氣污染控制工程課程設(shè)計

1、20142014年大氣污染控制工程課程設(shè)計年大氣污染控制工程課程設(shè)計南京師范大學環(huán)境科學與工程系南京師范大學環(huán)境科學與工程系2014年年5月月26日日目錄課程設(shè)計基礎(chǔ)知識簡介課程設(shè)計要求及規(guī)范課程設(shè)計題目課程設(shè)計基礎(chǔ)知識集氣罩風機和泵管道集氣罩n目的：通過集氣罩罩口來控制污染氣流的運動，來控目的：通過集氣罩罩口來控制污染氣流的運動，來控制工業(yè)有害物在室內(nèi)的擴散和傳播。制工業(yè)有害物在室內(nèi)的擴散和傳播。n集氣罩的性能對局部排氣系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟指標有直接集氣罩的性能對局部排氣系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟指標有直接影響。影響。n設(shè)計完善的集氣罩能在不影響生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)操作的設(shè)計完善的集氣罩能在不影響生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)操作

2、的前提下，用較小的排氣量獲得最佳的效果，保證工作前提下，用較小的排氣量獲得最佳的效果，保證工作區(qū)有害物濃度不超過衛(wèi)生標準的規(guī)定。區(qū)有害物濃度不超過衛(wèi)生標準的規(guī)定。集氣罩類型密閉型密閉型密閉罩是將污染源的局部或整體密閉起來的一種集氣罩。原理：使污染物的擴散限制在一個很小的密閉空間內(nèi)，僅在必須留出的罩上開口縫隙處吸入若干室內(nèi)空氣，使罩內(nèi)保持一定負壓，達到防止污染物外逸的目的。特點：所需排風量最小，控制效果最好，且不受室內(nèi)橫向氣流的干擾。所以，在設(shè)計中應優(yōu)先考慮選用。一般來說，密閉罩多用于粉塵發(fā)生源，常稱為防塵密閉罩。6 圖圖88 88 局部密閉罩局部密閉罩整體密閉罩整體密閉罩 大容積密閉罩大容積密

3、閉罩7p外部集氣罩外部集氣罩外部集氣罩依靠罩口外吸人氣流的運動而實現(xiàn)捕集污染物。外部集氣罩型式多外部集氣罩依靠罩口外吸人氣流的運動而實現(xiàn)捕集污染物。外部集氣罩型式多樣，按集氣罩與污染源的相對位置可將其分為四類：上部集氣罩、側(cè)吸罩和槽樣，按集氣罩與污染源的相對位置可將其分為四類：上部集氣罩、側(cè)吸罩和槽邊集氣罩。邊集氣罩。由于外部集氣罩吸氣方向與污染氣流運動方向往往不一致，一般需要較大風量由于外部集氣罩吸氣方向與污染氣流運動方向往往不一致，一般需要較大風量才能控制污染氣流的擴散，而且容易受室內(nèi)橫向氣流的干擾，致使捕集效率降才能控制污染氣流的擴散，而且容易受室內(nèi)橫向氣流的干擾，致使捕集效率降低。低。

4、 外部集氣罩外部集氣罩a上部集氣罩；上部集氣罩； b下部集氣罩；下部集氣罩； c側(cè)吸罩；側(cè)吸罩；d槽邊集氣罩槽邊集氣罩 8p接受集氣罩接受集氣罩 有些生產(chǎn)過程或設(shè)備本身會產(chǎn)生或誘導氣流運動，并帶動污染物一起運動，有些生產(chǎn)過程或設(shè)備本身會產(chǎn)生或誘導氣流運動，并帶動污染物一起運動， 如由于加熱或慣性作用形成的污染氣流，接受式集氣罩即沿污染氣流流線方向如由于加熱或慣性作用形成的污染氣流，接受式集氣罩即沿污染氣流流線方向設(shè)置吸氣罩口，污染氣流便可借助自身的流動能量進入罩口設(shè)置吸氣罩口，污染氣流便可借助自身的流動能量進入罩口. . 熱源上部的傘形接受罩熱源上部的傘形接受罩 捕集砂輪磨削時拋出的磨屑及粉塵

5、的接受式集氣罩捕集砂輪磨削時拋出的磨屑及粉塵的接受式集氣罩 接受式集氣罩接受式集氣罩 9p吹吸式集氣罩吹吸式集氣罩 當外部集氣罩與污染源距離較大，當外部集氣罩與污染源距離較大，單純依靠罩口的抽吸作用往往控制單純依靠罩口的抽吸作用往往控制不了污染物的擴散，則可以在外部不了污染物的擴散，則可以在外部集氣罩的對面設(shè)置吹氣口，將污染集氣罩的對面設(shè)置吹氣口，將污染氣流吹向外部集氣罩的吸氣口，以氣流吹向外部集氣罩的吸氣口，以提高控制效果。一般把這類依靠吹提高控制效果。一般把這類依靠吹吸氣流的綜合作用來控制污染氣流吸氣流的綜合作用來控制污染氣流擴散的集氣方式稱為吹吸式集氣罩。擴散的集氣方式稱為吹吸式集氣罩。

6、由于吹出氣流的速度衰減得慢，以由于吹出氣流的速度衰減得慢，以及氣幕的作用，使室內(nèi)空氣混入量及氣幕的作用，使室內(nèi)空氣混入量大為減少，所以達到同樣的控制效大為減少，所以達到同樣的控制效果時，要比單純采用外部集氣罩節(jié)果時，要比單純采用外部集氣罩節(jié)約風量，且不易受室內(nèi)橫向氣流的約風量，且不易受室內(nèi)橫向氣流的干擾。干擾。 吹吸式集氣罩吹吸式集氣罩 10風機 風機是對氣體壓縮和氣體輸送機械的習慣簡稱，通常所說的風機包括通風機，鼓風機，壓縮機以及羅茨鼓風機，不包括活塞壓縮機等容積式鼓風機和壓縮機。風機主要由風葉、百葉窗、開窗機構(gòu)、電機、皮帶輪、進風罩、內(nèi)框架、機殼、安全網(wǎng)等部件組成。開機時由電機驅(qū)動風葉旋轉(zhuǎn)

7、，并使開窗機構(gòu)打開百葉窗排風。停機時百葉窗自動關(guān)閉 。11風機分類風機分類 按使用材質(zhì)分類：鐵殼風機（普通風機）、玻璃鋼風機、塑料風機、不銹鋼風機等。根據(jù)氣流進入葉輪后的流動方向分為：軸流式風機、離心式風機和斜流(混流)式風機。按用途分為：壓入式局部風機和隔爆電動機置于流道外或在流道內(nèi)，隔爆電動機置于防爆密封腔的抽出式局部風機。按照加壓的形式可分為：單級、多級加壓風機。羅茨風機則是多級加壓風機 。按壓力可分為：低壓風機,中壓風機,高壓風機 。 12高壓風機13單極加壓風機14鍋爐引風機15高壓風機的性能參數(shù)16選擇風機的原則選擇風機的原則 在選擇通風機前，應了解國內(nèi)通風機的生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量情況，

8、如生產(chǎn)的通風機品種、規(guī)格和各種產(chǎn)品的特殊用途，新產(chǎn)品的發(fā)展和推廣情況等，還應充分考慮環(huán)保的要求，以便擇優(yōu)選用風機。 根據(jù)通風機輸送氣體的物理、化學性質(zhì)的不同，選擇不同用途的通風機。如輸送有爆炸和易燃氣體的應選防爆通風機；排塵或輸送煤粉的應選擇排塵或煤粉通風機；輸送有腐蝕性氣體的應選擇防腐通風機；在高溫場合下工作或輸送高溫氣體的應選擇高溫通風機等。在通風機選擇性能圖表上查得有二種以上的通風機可供選擇時，應優(yōu)先選擇效率較高、機號較小、調(diào)節(jié)范圍較大的一種，當然還應加以比較，權(quán)衡利弊而決定。 如果選定的風機葉輪直徑較原有風機的葉輪直徑偏大很多時，為了利用原有電動機軸、軸承及支座等，必須對電動機啟動時間

9、、風機原有部件的強度及軸的臨界轉(zhuǎn)速等進行核算。 17選擇風機的原則（續(xù)）選擇風機的原則（續(xù)）選擇離心式通風機時，當其配用的電機功率小于或等于75KW時，可不裝設(shè)僅為啟動用的閥門。當排送高溫煙氣或空氣而選擇離心鍋爐引風機時，應設(shè)啟動用的閥門，以防冷態(tài)運轉(zhuǎn)時造成過載。 對有消聲要求的通風系統(tǒng)，應首先選擇效率高、葉輪圓周速度低的通風機，且使其在最高效率點工作；還應根據(jù)通風系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲和振動的傳播方式，采取相應的消聲和減振措施。通風機和電動機的減振措施，一般可采用減振基礎(chǔ)，如彈簧減振器或橡膠減振器等。 在選擇通風機時，應盡量避免采用通風機并聯(lián)或串聯(lián)工作。當不可避免時，應選擇同型號、同性能的通風機聯(lián)合

10、工作。當采用串聯(lián)時，第一級通風機到第二級通風機之間應有一定的管路聯(lián)結(jié)。 所選用的新風機應考慮充分利用原有設(shè)備、適合現(xiàn)場制作安裝及安全運行等問題。 管道（水管、風管）根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗，查出合適的管道氣體/液體流速；根據(jù)流量，計算管道直徑；計算管路壓力損失（沿程阻力和局部阻力損失）課程設(shè)計題目，第一組（張祎、于函、田師華、史秋怡、馮嘯、劉子方、劉逗而、劉晴、許一凡、包銘鈺、崔依婷、顧詩云、嵇佳偉）1.設(shè)計題目 SG-1000/160型火電廠鍋爐煙氣石灰石-石膏法脫硫系統(tǒng)設(shè)計2.設(shè)計原始資料鍋爐型號：SG-1000/160 即，上海鍋爐廠制造，蒸發(fā)量1000t/h，出口蒸汽壓力160MPa燃燒方式是沸騰

11、爐，所配發(fā)電機組功率300MW設(shè)計耗煤量：100t/h；設(shè)計煤成分：CY=61.5% HY=4% OY=3% NY=1% SY=1.5% AY=18% WY=11%；VY15；屬于中硫煙煤；飛灰率36 排煙溫度：160空氣過剩系數(shù)1.2煙氣在鍋爐出口前阻力1220Pa污染物排放按照鍋爐大氣污染物排放標準中2類區(qū)新建排污項目執(zhí)行。連接鍋爐、凈化設(shè)備及煙囪等凈化系統(tǒng)的管道假設(shè)長度550m，90彎頭60個。第二組（孫孜菲、杜艷、李玥、李唱白、楊佳倩、楊悅、楊婷婷、楊穎、吳蓉蓉、陸宇飛、呂英、羅梅、戚程程、秦丹寧）1.設(shè)計題目 QXS65-39型鍋爐煙氣鈉鈣雙堿法脫硫系統(tǒng)設(shè)計2.設(shè)計原始資料鍋爐型號：

12、QXS65-39 即，強制循環(huán)室燃爐（煤粉爐），蒸發(fā)量65t/h，出口蒸汽壓力39MPa設(shè)計耗煤量：8.5t/h設(shè)計煤成分：CY=71% HY=7% OY=4% NY=1% SY=3% AY=10% WY=4% ；VY8；屬于高硫無煙煤；飛灰率29 排煙溫度：160 空氣過剩系數(shù)1.25煙氣在鍋爐出口前阻力900Pa污染物排放按照鍋爐大氣污染物排放標準中2類區(qū)新建排污項目執(zhí)行。連接鍋爐、凈化設(shè)備及煙囪等凈化系統(tǒng)的管道假設(shè)長度250m，90彎頭50個。第三組（沈彬、沈霄莉、張佩儀、陸韻樺、陳陽、陳雅娟、苗雨、周建偉、周筱敏、孫馳遙、王婕、郗旺、肖蘇徽）1.設(shè)計題目 DG-220/100型火電廠鍋

13、爐電除塵和SCR脫硝系統(tǒng)設(shè)計2.設(shè)計原始資料鍋爐型號：DG-220/100 即，東方鍋爐廠制造，蒸發(fā)量220t/h，出口蒸汽壓力100MPa燃燒方式是沸騰爐（煤粉爐），所配發(fā)電機組功率50MW設(shè)計耗煤量：23t/h；設(shè)計煤成分：CY=69.5% HY=4% OY=3% NY=1% SY=1.5% AY=13% WY=8%；VY15；屬于中硫煙煤；飛灰率35排煙溫度：160； 空氣過剩系數(shù)1.2煙氣在鍋爐出口前阻力1020Pa污染物排放按照鍋爐大氣污染物排放標準中2類區(qū)新建排污項目執(zhí)行。連接鍋爐、凈化設(shè)備及煙囪等凈化系統(tǒng)的管道假設(shè)長度380m，90彎頭60個。粉塵濃度需要計算，NOx濃度取400

14、mg/Nm3第四組（段維韋、徐添妍、黃天嬌、黃茜、黃嘉敏、董澤楚、蔣輝、裴京軒、徐偉杰、楊曉龍、尤曉晨、鄭璐、朱磊）1.設(shè)計題目 SHS35-39型鍋爐煙氣旋風除及氨法脫硫系統(tǒng)設(shè)計2.設(shè)計原始資料鍋爐型號：SHS35-39 即，雙鍋筒橫置式室燃爐（煤粉爐），蒸發(fā)量35t/h，出口蒸汽壓力39MPa設(shè)計耗煤量：4.2t/h設(shè)計煤成分：CY=54.5% HY=4% OY=4% NY=1% SY=1.5% AY=23% WY=12%；VY15；屬于中硫煙煤；飛灰率29 排煙溫度：160 空氣過剩系數(shù)1.25煙氣在鍋爐出口前阻力850Pa污染物排放按照鍋爐大氣污染物排放標準中2類區(qū)新建排污項目執(zhí)行。連

15、接鍋爐、凈化設(shè)備及煙囪等凈化系統(tǒng)的管道假設(shè)長度200m，90彎頭40個。設(shè)計內(nèi)容及要求（技術(shù)方案）目錄第一章 概述設(shè)計依據(jù)設(shè)計參數(shù)設(shè)計指標設(shè)計原則設(shè)計范圍技術(shù)指標及規(guī)范第二章 工藝概述技術(shù)現(xiàn)狀工藝選擇本工藝技術(shù)的優(yōu)缺點設(shè)計內(nèi)容及要求（技術(shù)方案）第三章 工藝計算（重點）污染物濃度及煙氣量計算設(shè)備計算管道設(shè)計，壓降計算，風機的選擇物料衡算（水、脫硫脫硝劑等）第四章工程內(nèi)容（以脫硫為例）脫硫劑準備系統(tǒng)煙氣系統(tǒng)SO2吸收系統(tǒng)脫硫液循環(huán)和脫硫渣處理系統(tǒng)消防及給水部分管道布置及配管電氣系統(tǒng)主要設(shè)備投資估算及構(gòu)筑物設(shè)計內(nèi)容及要求（技術(shù)方案）第五章 效益評估及投資收益運行費用估算經(jīng)濟效益評估環(huán)境效益、社會效益

16、等第六章 結(jié)論附圖（至少3張CAD圖，A3或者A4打印）工藝流程圖平面布置圖主體設(shè)備圖（脫硫塔、脫硝氨區(qū)/催化反應器、除塵器主體設(shè)備）設(shè)計要求及規(guī)范一、說明書裝訂順序：說明書封面，任務書，目錄，正文、參考文獻、附圖。二、說明書格式（1）用1 1.1 1.1.1 做標題，標題左頂格，不留空格。（2）一級標題3號宋體加黑；二級標題4號宋體加黑；三級標題小4號宋體加黑；（3）“目錄”居中， 用小4號宋體加黑，1.5倍行距；（4）正文小4號宋體，1.5倍行距。（5）“參考文獻”標題格式同一級標題，內(nèi)容格式同正文小4號宋體，1.5倍行距。 （6）所以英文字體都用“Times New Roman” （7）頁碼排序從正文開始，頁腳處，居中。 三、設(shè)計圖A3或A4紙規(guī)范打印，包括圖框、明細表，平面布置圖中要有方位標志（指北針）。課程設(shè)計時間5月26日-6月20日 由各班班長或?qū)W校委員收齊后一并遞交答疑（網(wǎng)絡答疑） qq：2998