某公司燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫除塵工程設(shè)計(jì)方案

1、大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)專業(yè)：環(huán)境工程學(xué)生姓名：朱晶晶學(xué)號(hào)：200913030523 完成時(shí)間：2012年6月目錄一、課程設(shè)計(jì)題目二、設(shè)計(jì)原始資料三、設(shè)計(jì)方案的確定四、設(shè)計(jì)計(jì)算1煙氣量、煙塵和二氧化硫濃度的計(jì)算 (1) 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空氣量 (2) 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論煙氣量(3) 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實(shí)際煙氣量(4) 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣含塵濃度(5) 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣中二氧化硫濃度的計(jì)算 2. 除塵器的選擇(1) 除塵效率(2) 除塵器的選擇3. 除塵器的設(shè)計(jì)4. 脫硫吸收塔的設(shè)計(jì)5. 確定除塵器、風(fēng)機(jī)和煙囪的位置及管道的布置 (1) 各裝置及管道布置的原則 (2) 管徑的確定6. 煙囪的設(shè)計(jì)(1) 煙囪高度的確

2、定(2) 煙囪直徑的確定(3) 煙囪的抽力7. 系統(tǒng)阻力的計(jì)算(1) 摩擦壓力損失(2) 局部壓力損失(3) 系統(tǒng)總總阻力8. 風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的選擇及計(jì)算(1)風(fēng)機(jī)風(fēng)量的計(jì)算(2) 風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的計(jì)算(3) 電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算四、結(jié)束語五、參考資料六、附圖、課程設(shè)計(jì)題目某公司燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫除塵工程設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)原始資料鍋爐型號(hào)：SZL4-13型，共4臺(tái)（2.8MW 4）設(shè)計(jì)耗煤量：600kg/h （臺(tái)）排煙溫度: 160 c煙氣密度（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）：1.34kg/m3煙氣在鍋爐出口前阻力：800Pa排煙中飛灰占煤中不可燃成分的比例：16%當(dāng)?shù)卮髿鈮海?7.86kPa室外空氣溫度：-1 c空氣過剩系數(shù)：a

3、 =1.4空氣含水（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）按 0.01293kg/m3煙氣其它性質(zhì)按空氣計(jì)算C=68% ; H=4% S=1% 0=5% N=1% W=6% A=15% V=13%按鍋爐大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13272001 ）中一類區(qū)二時(shí)段標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行煙塵濃度排放標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）：80啞/ m3二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）：900啞/m3凈化系統(tǒng)布置場地如圖3-1-1所示的鍋爐房北側(cè)15m處，有一塊長18米、寬12米的空地，擬將凈化系統(tǒng)安置此處。三、設(shè)計(jì)方案的確定由于所處理的煙氣含塵較多，硫的含量也較多，故采用除塵與 脫硫分開的操作系統(tǒng)，得到更好的處理效果。鍋爐煙氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器除塵后，通過風(fēng)機(jī)后進(jìn)入吸

4、收塔。在吸收塔內(nèi)煙氣向上流動(dòng)且被向下流動(dòng)的循環(huán)漿液以逆流方式洗滌。在吸收塔中，采用石灰石/石灰法濕法煙法脫硫技術(shù)。經(jīng)過凈化處理的煙氣流經(jīng)兩級(jí)除霧器除霧，在此處將清潔煙氣 中所攜帶的漿液霧滴去除。同時(shí)按特定程序不時(shí)地用工藝水對(duì)除霧 器進(jìn)行沖洗。進(jìn)行除霧器沖洗有兩個(gè)目的，一是防止除霧器堵塞， 二是沖洗水同時(shí)作為補(bǔ)充水，穩(wěn)定吸收塔液位。最后，潔凈的煙氣通過煙道進(jìn)入煙囪排向大氣。四、設(shè)計(jì)計(jì)算1、煙氣量、煙塵和二氧化硫濃度的計(jì)算（1）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空氣量Qa： =Qa =4.76 1.867 0.68 5.56 0.04 0.7 0.01 -0.7 0.05 = 6.968 （m3 / kg）式中C，H

5、 S，O 分別代表煤中各元素所含得質(zhì)量分?jǐn)?shù)（2）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論煙氣量Qs =1.867(0.68 0.375 0.01)11.2 0.04 1.24 0.06 0.016 6.9680.79 6.9680.8 0.01 二 7.424式中Qa 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空氣量;(3) 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實(shí)際煙氣量Qs =Qs 1.016(a1)Qa(m3/kg)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣流量 Q應(yīng)以m3 / h計(jì)，因此，Q = Qs設(shè)計(jì)耗煤量Qs 二 7.424 1.016 (1.4 -1) 6.968 = 10.25m3 / kgQ =Qs設(shè)計(jì)耗煤量=10.25X 600 X 4=24600(m3/ h)式中a-空氣過量系

6、數(shù)Qs-標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論煙氣量,m3 / kgQa-標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)卜理論空氣量,m3/kg(4) 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣含塵濃度c 0.16 0.15C10.44=2.3C =dsh A (kg/m3)Qs= 2.3 10；(kg/m3)33X 10 (mg/m )式中dsh排煙中飛灰占煤中不可燃成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)A 煤中不可燃成分的含量3Qs-標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實(shí)際煙氣量，(m /kg )(5) 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣中二氧化硫濃度的計(jì)算Cso2至 106(mg / m3)QsCS024 10610.25= 1.95 103(mg/m3)式中S煤中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下燃煤產(chǎn)生的實(shí)際煙氣量3八、,(m /kg )2.除塵器的選

7、擇(1)除塵效率Cs802.3 103=96.52%式中C 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣含塵濃度，mg/m33Cs 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下鍋爐煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定值，mg/m(2)除塵器的選擇工作狀況下煙氣流量q二匹3/"T24600 (273 160)273=39017.5(m3/h)式中q 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣流量，(m3 / h)T -工況下煙氣溫度,KT-標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下溫度,273K則煙氣流量為二 39017.5 =10.84(m3/s)360036003. 除塵器的設(shè)計(jì)為達(dá)到煙氣流量及除塵效率，選擇脈式噴嘴袋式除塵器。選擇逆氣流清灰方式，則過濾氣速 Vf=0.52.0m/min。00277-10簡易袋式除塵器乩

8、上畫咒內(nèi)濾式讓下進(jìn)氣內(nèi)秋忒圖7-13脈沖噴吹袋式除塵器的結(jié)構(gòu)L進(jìn)氣口;2徑制儀;3濾袋;4.濾袋框架;5.氣包;6.排氣閥;7.脈沖閥;8.噴吹管；9.凈氣箱$10掙氣出口文氏管；12.除塵箱;13.U形壓力計(jì)注4.檢修0;15.灰斗；15卸俎閥取 Vf=2.0m/min。閥門濾瓷規(guī)幣過濾血積過濾外型尺勺(mm)卸灰口尺寸m3/h牛mmm2m/minHWmmkg2N3系列GDF-2N3-9-2O2930-1221012108120200081.4CLE2548901900250«2503134GDF-2N39-253661-1525512108120*2500101.706*2.56

9、39019002502503313GDF-2N3-9-3043&5-1831512106120*3000122.106-2.558901900250*2503492GDF-2N3-10-203254-1356012120120«200090,40,6*2,549602000250«2503323GDF-2M31O254068'1695012120120*2500113.054802000250x2503511GDF-2N310-304885-2035512120120300013570.6-Z559002000250*2503700GDF-2N312-203

10、906-16275121441202000108.50.6-2552402300250*2503858GDF-2M3l2-254085-203551214412M500135.706-2.5S?402 MO2502504069GDF-2M3-12-305860-24420121441203000162.806-2.562402300250*2504280GDF-2M3-12-356 &40-28500121441203500190006-2 567402300250x2504491GDF-2N3-13204233'1754Q121561202000117.65410250025

11、0*2504172GOF-2N313255292-2205012156120-2500147.00.6-1559102500250x2504395GDF-2N313-306350-26460121561203000176.40.6-Z564102500250*2504619GDF-2MH3357406*3087012156120«3500205.806*2.569102500250*2504&41選擇GDF-2N3-13-35除塵器;過濾面積：A=205.8m2每條濾袋的面積：a：dl=3.14 0.12 3. 1.3188m濾袋條數(shù)：n =1564. 脫硫吸收塔的設(shè)計(jì)所需空

12、氣量：Qa =6.968(m3/kg)煙氣量：Qs =7.424(m3/kg)標(biāo)況煙氣流量：Qv = 10.84 m3 s煙氣中錯(cuò)誤！未找到引用源。濃度為：2 漢 0 01633Cso2106 -1.95 103(mg/m3)10.25按照 900mg/m3的排放標(biāo)準(zhǔn)，則脫硫率至少為1950-9001950100% =53.85%采用石灰石/石灰法濕法煙氣脫硫技術(shù)5. 確定除塵器、風(fēng)機(jī)和煙囪的位置及管道的布置（1）各裝置及管道布置的原則根據(jù)鍋爐運(yùn)行情況和鍋爐房現(xiàn)場的實(shí)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(duì)各裝置及 掛到的布置應(yīng)力求簡單，緊湊，管路短，

13、占地面積小，并使安裝、操作 和檢修方便。（2）管徑的確定取 v=i2m/s； d=1.07m,圓整后取直徑 1100mm式中q工況下管內(nèi)煙氣流量，m/s ；V 煙氣流速，m/s,（可查有關(guān)手冊確定，對(duì)于鍋爐煙塵V=1015m/s）。6. 煙囪的設(shè)計(jì)鍋爐總額定出力/（t.h -1）112266810202635煙囪最低高度/m2025303540451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準(zhǔn)中的規(guī)定（表2）確定煙囪的高度。故總蒸發(fā)量4X4=16t/h，煙囪最低高度取40m(2)煙囪直徑的計(jì)算煙囪出口內(nèi)徑可按下式計(jì)算:Q通過煙囪的總煙氣量，m

14、3 / hd 二 0.0188246005二 1.3(m)v 按表三選取的煙囪出口煙氣流速，m /s。表四煙囪出口煙氣流速(m/s)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)12045自然通風(fēng)6102.53選定v=5m / s圓整取d=1.3煙囪底部直徑dd22 i Hd1 =1.3 2 0.02 40 =2.9m取 d1= 3m式中：d2煙囪出口直徑，mH煙囪咼度，mi 煙囪錐度，取 i=0.02(3)煙囪的抽力Sy =0.0342H(-) By273 tk 273 tpSy =0.0342 40 (11) 96.86 103273-1273 160=181.13Pa式中H煙囪高度，mtk 外

15、界空氣溫度，Ctp 煙囪內(nèi)煙氣平均溫度，°CB當(dāng)?shù)卮髿鈮?Pa7、系統(tǒng)阻力的計(jì)算摩擦壓力損失式中L管道長度, d管道直徑，一一煙氣密度,kg /m3v管中氣流平均速率 人一一摩擦阻力系數(shù)取 L=6 0m=1.34( kg / m3)2c 60 1.310.84、Pl= 0.04171.77(Pa)1.1(2)局部壓力損失2v(Pa)式中E 異形管件的局部阻力系數(shù)可查到v與E像對(duì)應(yīng)的斷面平均氣流速率,m/sa.漸縮管 a =45° , E =0.1,v=10.84m/s：.p = 0.11.34 10.8422= 7.78Pa管路中共有兩個(gè)漸縮管，故 R=2X 7.78=15

16、.56Pab. 90。彎管部分D=1100 取 R=D 則 E =0.232= 0.23= 18.11Pa1.34 10.842管路中共有4個(gè)90°彎管，故 P5=4X 18.11=72.44Pa(3) 系統(tǒng)總總阻力(其中鍋爐出口前阻力為800pa,袋式除塵器壓力損失500pa)'：h =171.7715.5672.44800 500 =1559.77Pa8. 風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的選擇及計(jì)算(1).風(fēng)機(jī)風(fēng)量的計(jì)算Qy= 1.1Q273 tP273101.325B(m3/h)= 1.1 24600273 160 32527396.86= 44897.8(m3/h)式中1.1 風(fēng)量備用

17、系數(shù)；Q標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)前標(biāo)態(tài)下風(fēng)量，m/h ;tP風(fēng)機(jī)前煙氣溫度，C,若管道不太長，可以近似取鍋爐排煙溫度;B當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?，kPa。(2).風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的計(jì)算Hy =1.2'：h-Sy273 + tp 迸 101.325 1.293(羽)273 tYBy= 1.21559.77-181.13 273 160273 + 250101.325= 382.56(Pa)96.8601.34式中1.2 風(fēng)壓備用系數(shù)；x h 系統(tǒng)總阻力，Pa；ty 風(fēng)機(jī)性能表中給出的試驗(yàn)用氣體溫度，C；1 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣密度，1.34kg/m3.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

18、選擇風(fēng)機(jī)型號(hào)。選擇 Y5-48 NO12.5D型號(hào)。韓速攜產(chǎn)品型號(hào) r mi號(hào)潦量m311 全壓Pan14001338006780342342794Y5-48 N?12.512501301796053S33652223D1120127540542422(596178210001241434843121451419(3).電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算NeQy Hy 13600 1000 ,2(kw)= 8.16(kw)44897.8 382.56 1.33600 1000 0.8 0.95式中風(fēng)機(jī)風(fēng)量，nVh ；HJ風(fēng)機(jī)風(fēng)壓，Pa；n 1-風(fēng)機(jī)在全壓頭時(shí)的效率(一般風(fēng)機(jī)為0.6，咼效風(fēng)機(jī)約為 0.9 );n 2-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)n 2=1,用聯(lián)軸器連接時(shí)n 2=0.950.98，用V形帶傳動(dòng)時(shí)n 2=0.95;B 電動(dòng)機(jī)備用系數(shù)，對(duì)引風(fēng)機(jī)，B =1.3。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)。選擇Y160M1-2 型號(hào)。電動(dòng)機(jī)型號(hào)功率kWY132S1-2L L5.5Y112M-24Y100L-23Y9