大氣課程設(shè)計(jì)李博環(huán)科1101

1、陜西理工學(xué)院大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)學(xué)院：化學(xué)與環(huán)境科學(xué)班級:環(huán)科1101學(xué)號:1110044026姓名:李博指導(dǎo)老師:宋鳳敏2014.11.27.SHP10-25型鍋爐中硫煙煤煙氣袋式除塵濕式脫硫系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)李博（陜西理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)1101班，陜西漢中723001）指導(dǎo)老師：宋鳳敏摘要：本文針對SHP10-25型鍋爐中硫煙煤煙氣處理進(jìn)行了設(shè)計(jì)，筆者通過查閱文獻(xiàn)、整理資料、選定袋式除塵濕式脫硫作為設(shè)計(jì)工藝，處理結(jié)果經(jīng)計(jì)算論證符合排放標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)鍵詞:大氣污染控制；除塵；脫硫設(shè)計(jì)任務(wù)書1. 設(shè)計(jì)題目SHP10-25型鍋爐中硫煙煤煙氣袋式除塵濕式脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原始資料鍋爐型號

2、：SHP10-25即，雙鍋筒橫置式拋煤機(jī)爐，蒸發(fā)量10t/h,出口蒸汽壓力25MPa設(shè)計(jì)耗煤量：1.25t/h設(shè)計(jì)煤成分：Cy=61.5%,Hy=5%,Oy=3%,Ny=1%,SY=1.5%,AY=20%,WY=8%,VY=15%;屬于中硫煙煤排煙溫度：160C空氣過剩系數(shù)=1.35飛灰率=21%煙氣在鍋爐出口前阻力750Pa污染物排放按照鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中2類區(qū)新建排污項(xiàng)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100m,90°彎頭20個(gè)。2. 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求(1) 根據(jù)燃煤的原始數(shù)據(jù)計(jì)算鍋爐燃燒產(chǎn)生的煙氣量，煙塵和二氧化硫濃度。(2) 凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的分析，

3、包括凈化設(shè)備的工作原理及特點(diǎn)；運(yùn)行參數(shù)的選擇與設(shè)計(jì)；凈化效率的影響因素等。(3) 除塵設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算(4) 脫硫設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算(5) 煙囪設(shè)計(jì)計(jì)算(6) 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)，阻力計(jì)算，風(fēng)機(jī)電機(jī)的選擇(7) 根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制設(shè)計(jì)圖，系統(tǒng)圖要標(biāo)出設(shè)備、管件編號、并附明細(xì)表；除塵系統(tǒng)、脫硫設(shè)備平面、剖面布置圖若干張，以解釋清楚為宜，包括系統(tǒng)流程圖一張。目錄1. 引言4燃煤鍋爐煙氣量、煙塵及二氧化硫濃度計(jì)算52.1理論需氧量52.2理論需空氣量52.3實(shí)際所需空氣量62.4理論煙氣量62.5二氧化硫質(zhì)量62.6煙氣中飛灰質(zhì)量62.7160C時(shí)煙氣質(zhì)量62.8二氧化硫濃度62.9灰塵濃度62. 2.10鍋

4、爐煙氣流量6袋式除塵器設(shè)計(jì)63.1除塵機(jī)理63.2主要特點(diǎn)63.3除塵效率影響因素63. 3.4運(yùn)行參數(shù)選擇7袋式除塵器參數(shù)計(jì)算7吸收塔設(shè)計(jì)及計(jì)算83.1 SC2吸收塔選擇83.2 脫硫方法選擇84. 5.3濕式石灰法脫硫運(yùn)行參數(shù)選擇及設(shè)計(jì)9煙囪及計(jì)算106.1煙囪出口直徑計(jì)算106.2煙氣熱釋放率116.3煙囪幾何高度116.4煙氣抬升高度116.5煙囪高度116.6煙囪底部直徑116.7煙囪抽力115. 6.8煙囪排放核算11阻力計(jì)算127.1管道阻力計(jì)算127.2除塵器壓力損失137.3煙囪阻力計(jì)算136. 7.4系統(tǒng)總阻力計(jì)算14引風(fēng)機(jī)及電動機(jī)的選擇及計(jì)算.148.1風(fēng)機(jī)風(fēng)量計(jì)算148

5、.2風(fēng)機(jī)風(fēng)壓計(jì)算141. 8.3電動機(jī)功率核算14總結(jié)15參考文獻(xiàn)15附圖引言當(dāng)前，以溫室效應(yīng)、臭氧層破壞和酸雨為代表的大氣污染已成為全球性問題。近年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源消耗量逐步上升，大氣污染物的排放量亦相應(yīng)增加。就我國經(jīng)濟(jì)與技術(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相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)不會改變。即我國大氣污染仍將以煤煙型為主。因此，控制燃煤煙氣污染是我國改善大氣質(zhì)量、減少酸雨及SO2危害的關(guān)鍵所在。我國煤炭資源豐富，一次能源構(gòu)成中燃煤占75%左右。我國工業(yè)廢氣排放量在世界各國中位于前列，而這已成為制約我國經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要因素。而大氣污染是目前我國第一大環(huán)境問題，對這

6、一問題的解決已迫在眉睫。據(jù)測算，要滿足我國大氣的環(huán)境容量要求，二氧化硫排放量要在當(dāng)前基礎(chǔ)上至少削減40%。經(jīng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)并進(jìn)行綜合考慮，本方案選用袋式除塵濕式脫硫系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，以期在保證經(jīng)濟(jì)快速持續(xù)增長的前提下最大限度的減少污染。2. 燃煤鍋爐煙氣量、煙塵及二氧化硫濃度計(jì)算由下發(fā)設(shè)計(jì)任務(wù)書可知：耗煤量：1250kg/h;煤成分：Cy=61.5%,Hy=5%,Oy=3%,Ny=1%,SY=1.5%,AY=20%,WY=8%,VY=15%;該煤屬于中硫煙煤；排煙溫度：160C；空氣過剩系數(shù)=1.35;飛灰率=21%;假設(shè)燃燒1kg該煤，經(jīng)計(jì)算可得下表：表1.11kg煤燃燒計(jì)算表兒條質(zhì)量(g)(

7、g/mol)(mol)氣量(mol)c61512(C)51.2551.25h502(H2)2512.5O3032(02)-0.94-0.94n1028(N2)0.360S1532(S)0.470.47W8018(H2O)4.4402.1理論需氧量：nO251.2512.50.470.9463.28mol/kg煤VO263.28X22.41417.5L/kg煤2.2理論需空氣量：V=1417.5X(1+3.78)=6776L6.8m3/kg煤2.3實(shí)際所需空氣量為：Va=6.8刈.35=9.2m3/kg煤2.4理論煙氣量為：Vf0vCovHovsovNfgco2h2Oso2n2(51.2512.

8、54.440.470.3663.28X3.78)X22.4/10006.9m3實(shí)際煙氣量：2.5二氧化硫質(zhì)量：2.6煙氣中飛灰質(zhì)量：2.7160C時(shí)煙氣量：2.8二氧化硫濃度：2.9灰塵濃度：2.10鍋爐煙氣流量：3.袋式除塵器的設(shè)計(jì)Vfg6.99.2-6.89.3m3mSO2=0.47X64=30.08g=30080mgmA=200x0.21=42g=42000rgV宜9.3(273160)14.8m3T027330080WSO214.82032mg/m33A4200014.82837mg/m333一Q=14.8X125018500m/h=5.14m/s3.1袋式除塵器除塵機(jī)理含塵氣體通過袋

9、式除塵器時(shí)，過濾過程分兩個(gè)階段進(jìn)行【1。首先，含塵氣體通過清潔濾料，粉塵被捕集，此時(shí)濾料纖維起過濾作用，效率為50-80%。隨著過濾的進(jìn)行，被阻留的粉塵一部分嵌入濾料內(nèi)部，另一部分則覆蓋在濾料表面形成粉塵除層，此時(shí)含塵氣體主要通過粉塵初層進(jìn)行過濾，此為袋式除塵器的主要濾塵階段。袋式除塵器的除塵效率之所以很高，主要依靠的就是濾料表面形成的粉塵初層。袋式除塵器的捕塵機(jī)理包括篩濾、慣性碰撞、攔截、擴(kuò)散、重力沉降I2】。3.2袋式除塵器的主要特點(diǎn)(1) 除塵效率高，特別是對微細(xì)粉塵也有較高的除塵效率，一般可達(dá)99%。如果在設(shè)計(jì)和維護(hù)管理時(shí)給予充分注意，除塵效率不難達(dá)到99.9%以上。適應(yīng)性強(qiáng)，可以捕集

10、不同性質(zhì)的粉塵。例如，對于高比電阻粉塵，采用袋式除塵器比電除塵器優(yōu)越。此外，入口含塵濃度在一相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化時(shí)，對除塵效率和阻力的影響都不大。(3) 使用靈活，處理風(fēng)量可由每小時(shí)數(shù)百立方米到數(shù)十萬立方米?？梢宰龀芍苯影惭b于室內(nèi)、機(jī)器附近的小型機(jī)組，也可以做成大型的除塵器室。(4) 結(jié)構(gòu)簡單，可以因地制宜采用直接套袋的簡易袋式除塵器，也可采用效率更高的脈沖清灰袋式除塵器。(5) 工作穩(wěn)定，便于回收干料，沒有污泥處理、腐蝕等問題，維護(hù)簡單。應(yīng)用范圍受到濾料耐溫、耐腐蝕性能的限制，特別是在耐高溫性能方面，滌綸濾料適用溫度為120-130C，而玻璃纖維濾料可耐250C左右，若含塵氣體溫度更高時(shí)，或者

11、采用造價(jià)高的特殊濾料，或者采取降溫措施。但這樣會使系統(tǒng)復(fù)雜化，造價(jià)也高。(6) 不適宜聯(lián)結(jié)性強(qiáng)及吸濕性強(qiáng)的粉塵，特別是含塵氣體溫度低于露點(diǎn)時(shí)會結(jié)露，致使濾袋堵塞。(7) 處理風(fēng)量大時(shí)占地面積大，造價(jià)高。(8) 濾料是袋式除塵器的主要部件，其造價(jià)一般占設(shè)計(jì)費(fèi)用的10%-15%左右，其缺點(diǎn)是濾料需定期更換，增加了設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。3.3除塵效率的影響因素除塵效率是衡量除塵器性能最基本的參數(shù)，它表示除塵器處理氣流中粉塵的能力，它與濾料運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)，并受粉塵性質(zhì)、濾料種類、阻力、粉塵層厚度、過濾風(fēng)速及清灰方式等諸多因素影響。3.4運(yùn)行參數(shù)的選擇現(xiàn)將袋式除塵器各種濾料性能與使用情況列舉如下：表3.1各

12、種濾料性能3直徑/頃/k吸水率/%棉織物10-20348-3588彳艮差稍好1蠶絲18353-36316-22一一一羊毛5-15353-36310-15稍好很差0.4尼龍348-3584.0-4.5稍好好2.5奧綸398-4086好差1.6滌綸4136.5好差1.6玻璃纖維5-85234.0好差1芳香族聚酰胺4934.5-5.0差好2.5聚四氟乙烯493-52302.5表3.2袋式除塵器的部分使用情況4粉塵種類纖維種類清灰方式-1/mmin/Nming-1飛灰（煤）玻璃、聚四氟乙烯逆氣流、脈沖、機(jī)械0.58-1.81.17-2.51飛灰（油）玻璃逆氣流1.98-2.350.79水泥玻璃、丙烯酸

13、系聚酯機(jī)械振動0.46-0.642.00-11.09銅玻璃、丙烯酸系聚酯機(jī)械振動、逆氣流0.28-0.822.51-10.86電爐:0.46-1.228.5-119袋式除塵器所能去除煙氣系含硫煤燃燒生成，溫度高、煙氣顆粒物摩擦強(qiáng)、有一定濃度的二氧化硫和水蒸氣、腐蝕性強(qiáng)。結(jié)合表3.1及表3.2給出信息，決定采用聚四氟乙烯濾料、反吹風(fēng)方式清灰。由前述計(jì)算可知進(jìn)口煙氣流量為：Q=18500m3/h=308.3m3/min=5.14m3/s進(jìn)口煙氣濃度為：2837mg/m3采用氣流反吹清灰式除塵器，其過濾速度取：UF=1m/min計(jì)算用煙氣量為：_3-_3_3Q11.2Q1.21850022200m3

14、/h370m3/min6.2m3/s則可得煙氣所要經(jīng)過的總的濾袋面積為：Q12A370m21單個(gè)濾袋直徑D=200-300mm,取D=250mm=0.25m單個(gè)濾袋長度：L=2-12m,取L=7.5m,濾布長徑比一般為5-40,此處L二530,符合設(shè)計(jì)規(guī)范D0.25則可得每條濾袋的面積為:s=3.14DXL=3.140257.5=5.89m2可得所需濾袋的條數(shù)為：n竺63條s5.89重新計(jì)算氣布比：370,.uF0.997m/min5.89x63采用一個(gè)濾室，濾袋分布為長方向上為9條濾袋，寬方向上為7條濾袋，一般袋與袋之間的距離為50-70mm，此處取為60mm,即0.06m。為了便于安裝與檢

15、修，邊排濾袋與殼體間留出300mm距離。由以上設(shè)計(jì)可得濾室的長為：L=(9>0.25+80.06)2+0.32=6.1m寬為：60°，灰斗底面為直徑0.4m的圓筒，底面距地面0.5m,計(jì)算灰斗高度:u6.10.4h.34.9m20.8m,則除塵器的總高度為：Lh1.00.86.14.91.00.812.8m設(shè)灰斗短邊與地面夾角為W=»0.25+60.06+0.32=2.7m濾袋上方的安裝高度取H吸收塔的設(shè)計(jì)及計(jì)算5.1SO2吸收塔的選擇吸收塔是煙氣脫硫系統(tǒng)的核心裝置，其中噴淋塔是濕法脫硫塔的主流塔型，本設(shè)計(jì)即采用噴淋塔，填料選用鮑爾環(huán)。鮑爾環(huán)由于環(huán)壁開孔，大大提高了環(huán)

16、內(nèi)空間及環(huán)內(nèi)表面的利用率，氣流阻力小，液體分布均勻。與其它填料相比，鮑爾環(huán)應(yīng)用較廣，其氣體通量可增加50%以上，傳質(zhì)效率提高30%左右。5.2脫硫方法的選擇5.2.1工藝比較濕法脫硫是采用液體吸收劑洗滌SO2煙氣以除去SO2的技術(shù)，本設(shè)計(jì)為高濃度SO2煙氣的濕法脫硫。近年來半干法和干法脫硫技術(shù)及其應(yīng)用有了較大的發(fā)展空間，但濕法脫硫仍是目前世界上應(yīng)用最廣的脫硫技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟、脫硫效率高、操作簡便、吸收劑價(jià)廉易得適用煤種范圍廣、所用設(shè)備較簡單等優(yōu)點(diǎn)。常用方法有石灰/石灰石吸收法、鈉堿吸收法、氨吸收法。經(jīng)過對幾種常用脫硫法的優(yōu)缺點(diǎn)比較，選用鈉堿吸收法進(jìn)行脫硫，即采用NaOH來吸收煙氣中的SO

17、2,再用石灰石中和再生，再生后的溶液繼續(xù)循環(huán)利用。該法吸收劑采用鈉堿，吸收率較高，可達(dá)95%,且吸收系統(tǒng)內(nèi)不生成沉淀物，無結(jié)垢和阻塞問題。其反應(yīng)機(jī)理如下：2NaOH+SO2Na2SO3+H2ONa2SO3+SO2+H2A2NaHSO3上述反應(yīng)式中，Na2SO3同樣可以吸收SO2,達(dá)到循環(huán)吸收的效果。5.2.2工藝流程介紹含SO2煙氣經(jīng)除塵、降溫后送入吸收塔，塔內(nèi)噴淋含NaOH溶液進(jìn)行洗滌凈化，凈化后的煙氣排入大氣。從塔底排出的吸收液被送至再生槽加CaO進(jìn)行中和再生，再生后的吸收液經(jīng)固液分離清液返回吸收系統(tǒng)；所得固體物質(zhì)加入H2O重新漿化后，鼓入空氣進(jìn)行氧化可得石膏。(1) 脫硫反應(yīng)：啟動階段N

18、a2CO3溶液吸收SO2：Na2SO3+SO2NaSO3+CO2f再生液pH值較高時(shí)(高于9),溶液吸收SO2的主反應(yīng)：2NaOH+SO2N32SO3+H2。溶液pH值較低(5-9)時(shí)的主反應(yīng)：Na2SO3+SO2+H2A2NaHSO3氧化過程(副反應(yīng))Na2SO3+0.5O2rNa2SO4NaHSO3+0.5O2NaHSO4(2) 再生過程第一步反應(yīng)再生反應(yīng)Ca(OH)2+Na2SO32NaOH+CaSO3再生至pH>9以后繼續(xù)發(fā)生的主反應(yīng)Ca(OH)2+2NaHSO3Na2SO3+CaSO3?0.5H2O+1.5H2O氧化過程CaSO3+0.5O2CaSO4脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣

19、的形式析出，然后將其用泵打入石膏脫水處理系統(tǒng)，再生的NaOH可以循環(huán)使用。5.3濕式石灰法脫硫運(yùn)行參數(shù)的選擇和設(shè)計(jì)熱煙氣溫度大于75C,煙氣流速為1-5m/s,漿液pH大于9，石灰/石灰石漿質(zhì)量濃度在10%-15%之間，液氣比8-25L/m3,氣液反應(yīng)時(shí)間3-5s，氣流速度為3.0m/s，噴嘴出口流速10m/s,噴淋效率覆蓋率200%-300%，脫硫石膏含水率為40%-60%,一般噴淋層為3-6層，煙氣中SO2體積分?jǐn)?shù)為4000/10-6,脫硫系統(tǒng)阻力2500-3000Pa。5.3.1噴淋塔內(nèi)流量計(jì)算設(shè)定噴淋塔內(nèi)平均溫度為80C,壓力為120kPa,則噴淋塔內(nèi)煙氣流量為273t101.324Q

20、vQs(1K)273Pa式中：Qv一噴淋塔內(nèi)煙氣流量，m3/h;Qs一標(biāo)況下煙氣流量，m3/h;k除塵前漏氣系數(shù)，0-0.2;27380101.3243,Qv5.14(10.05)5.89m/s2731205.3.2噴淋塔徑計(jì)算依據(jù)石灰石煙氣脫硫的操作條件參數(shù)，可選擇噴淋塔內(nèi)煙氣流速v=4m/s;則噴淋塔截面A為：AQ/v5.89/41.47m2則塔徑d為：d4A/.41.47/3.141.37m取塔徑D0=1400mm。5.3.3噴淋塔高度計(jì)算噴淋塔可看做由三部分組成：吸收區(qū)、除霧區(qū)和漿池。(1) 吸收區(qū)高度依據(jù)石灰石法煙氣脫硫的操作條件參數(shù)，選擇噴淋塔噴氣液反應(yīng)時(shí)間t=4s,則噴淋塔的吸收

21、區(qū)高度為：H1vt4416m3.4-3.5m。(2) 除霧區(qū)高度除霧器設(shè)計(jì)成兩段。每層除霧器上下各設(shè)有沖洗噴嘴。最下層沖洗噴嘴距最上層則取除霧區(qū)高度為:H23.5m(3)漿池高度漿池容量V1按液氣比漿液停留時(shí)間t1確定：V1LGQ&式中：L/G一液氣比，取Q一標(biāo)況下煙氣量,t1一漿液停留時(shí)間,漿池容積為：18L/m2；m3/h;s;一般為4min-8min，取為8min。Vi選取漿池直徑等于或略大于噴淋塔1810D0,3_331850086044.4m3選為3.5m，然后再根據(jù)V1計(jì)算漿池高度:h°式中：而一漿池高度，V1一漿池容積,D1一漿池直徑,m;m3;m。ho從漿池液

22、面到煙氣進(jìn)口底邊的高度為(4)噴淋塔高度43.140.8-2m,44.424.6m3.52取2m。HtHiH2h°163.54.624.1m5. 煙囪設(shè)計(jì)計(jì)算6.1煙囪出口直徑的計(jì)算：d0.0188Qi(m)m3/h;Vs全負(fù)荷時(shí)最小負(fù)荷10-204-5自然通風(fēng)6-102.5-3Vs=15m/s22200d0.0188.0.7m-15式中：Qi通過煙囪的總煙氣量，Vs按下表選取煙囪出口煙氣流速，m/s。表6.1煙囪出口煙氣流速，m/s；6.2煙氣的熱釋放率QhH281.3vs2TsTadTs式中：Qh一-一煙氣熱釋放率，KW;Ta一一環(huán)臨氣溫度，k;Ts一煙囪出口處的煙氣溫度，k。2

23、433293Qh281.3150.72668KW4336.3煙囪幾何高度：表6.2鍋爐蒸發(fā)量與煙囪高度關(guān)系/t/h<11-22-66-1010-2026-35/m202530354045由設(shè)計(jì)任務(wù)書可知鍋爐總蒸發(fā)量為10t/ho通過上表可以確定煙囪的幾何局度為:HS40m6.4煙氣抬升高度：HgHM1n00.292,n10.6,n20.4H0.2926680.6400.41514.2m6.5煙囪高度：HHSH404.244.2m6.6煙囪底部直徑：d1=d+2*i*Hs(m)式中d煙囪出口內(nèi)徑，m;Hs煙囪高度，m；i煙囪椎角(通常取i=0.02-0.03)，本設(shè)計(jì)取i=0.02;于是可

24、得：d1=0.7+20.0240=2.3m6.7煙囪抽力：-11S0.0342XHX(-)XB式中tktp-B-273tk273tp-外界空氣溫度；煙囪內(nèi)煙氣均溫;當(dāng)?shù)卮髿鈮?；Sy0.0342X44.2X(11)X1.01X105168.5Pa273202731606.8煙囪排放核算99%計(jì)，則粉塵的排放濃度為:328.37mg/m粉塵濃度為3143mg/m3,按袋式除塵器除塵效率2973(199%)粉塵排放速率:283718500X10652Kg/h落到地面灰塵最大濃度為:田涿M?=3.14uHey式中u平均風(fēng)速，此處采用漢中市平均風(fēng)速，1.75m/s；Q源強(qiáng)，g/s；26.229.733m

25、ax0.80.01mg/mmax3.141.7544.222.72由設(shè)計(jì)任務(wù)書規(guī)定可知，污染物排放按照鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中二類區(qū)新建排污項(xiàng)目執(zhí)行。由新污染源大氣污染物排放限值查得，煙囪高度為44.2m時(shí)，顆粒物最高允許排放濃度為120mg/m3,二級最高允許排放速率為55.8kg/h,最大落地濃度為0.5mg/m3。則設(shè)計(jì)排放濃度、速率及落地濃度均未超標(biāo)，因而可認(rèn)定設(shè)計(jì)合理。阻力計(jì)算7.1管道阻力計(jì)算各裝置及管道布置的原則：根據(jù)鍋爐運(yùn)行情況及鍋爐現(xiàn)場的實(shí)際情況確定各裝置位置。對各裝置及管道的布置應(yīng)力求簡單、緊湊、管程短、占地面積小，并使安裝、操作及檢修方便。4Qi管徑的計(jì)算D.3.14v式

26、中：Qi工況下管道的煙氣流量，m3/h;430.489mv管道內(nèi)煙氣流速，m/s(對于鍋爐內(nèi)煙塵v=10-25m/s)。此處設(shè)計(jì)取v=16m/s。D3.1416選用外徑530mm,壁厚20mm的鋼管，則內(nèi)徑為D=490mm,管中氣體流速為:v3.14(2)對于圓管摩擦壓力損失：4QiD24X3215.92m/s3.14X0.49PlL_v2d2式中L管道長度，100m；D管道直徑，0.49m；P-因氣密度，0.817kg/m3;v管中氣流平均流速，15.92m/s；入一一擦阻力系數(shù)，使氣體雷諾數(shù)Re和管道相對粗糙度k/d的函數(shù)。實(shí)際中對金屬管道入值取0.02,對磚砌或混凝土管道入值可取0.04

27、。所以可得：422.6Pa1000.81715.922Pl0.02-0.492(3) 局部阻力損失：2PVPmE°'J2式中6異形管道的局部阻力系數(shù)，取鏟0.75;v的斷面平均氣流流速，m/s;P-因氣密度，0.817kg/m3;已知連結(jié)鍋爐、凈化設(shè)備及煙囪等凈化系統(tǒng)總需90度彎頭20個(gè)，查表可得E=0.75W可得:Pm0.817X15.9220.75X201553PaPgPLPm211.315531764.3Pa7.2除塵器壓力損失(1)除塵器內(nèi)部壓力損失：PPcPf式中Pc除塵器結(jié)構(gòu)壓力損失，在正常過濾風(fēng)速下，一般取300-500Pa；Pf除塵器過濾阻力；(1) 過濾阻力

28、：PfP°Pd(0m)Vf式中6清潔濾料的壓損系數(shù)或阻力系數(shù)，7.2107m-1；一一塵氣體的粘度，0.25510-6Pas；vf過濾速度，m/s;a-粉塵層的平均比阻力，一般為心叮。1%3；m堆積粉塵負(fù)荷(單位面積的含塵量)，kg/m2,普通運(yùn)行的堆積粉塵負(fù)荷范圍為0.1-0.2kg/m2。(2) 粉塵負(fù)荷：mCivft式中Ci入口氣體含塵濃度，kg/m3；t過濾時(shí)間，s。過濾時(shí)間取2小時(shí)，即7200s，有：_20.373Kg/m60.99m297310720060_111011m/KgPf71160.99(7.21070.3731011)0.255106157Pa60Pc500P

29、aP500157657Pa7.3煙囪阻力計(jì)算Py式中H煙囪高度，44.2m；d煙囪平均直徑，1.1m;P-因氣密度，0.756kg/m3；v煙囪中氣流平均流速，15m/s；入一一擦阻力系數(shù)，使氣體雷諾數(shù)Re和管道相對粗糙度d的函數(shù)。實(shí)際中對金屬管道入值取0.02,對磚砌或混凝土管道入值可取0.04。2Py68.3Pa44.20.7561520.021.127.4系統(tǒng)總阻力的計(jì)算系統(tǒng)總阻力(其中鍋爐出口前阻力為750Pa)為：h芮爐出口前阻力+管道阻力+煙囪阻力+除塵器阻力=750+1764.3+657+68.3=3239.6Pa引風(fēng)機(jī)和電動機(jī)計(jì)算和選擇8.1風(fēng)機(jī)風(fēng)量計(jì)算Qy1.1Q1式中1.1

30、風(fēng)量備用系數(shù)；Q1通過風(fēng)機(jī)前的風(fēng)量,m3/h;Qy1.11850020350m3h8.2風(fēng)機(jī)風(fēng)壓計(jì)算Hy1.2(273tpSy)P273ty式中1.2風(fēng)壓備用系數(shù)；Pa;160C2h奈統(tǒng)總阻力，tp風(fēng)機(jī)前煙氣溫度，250C2731603086Pa273250ty風(fēng)機(jī)性能表中給出的試驗(yàn)用氣體溫度，Hy1.2(3239.6133.4)根據(jù)上述計(jì)算的風(fēng)量和風(fēng)壓，選擇Y5-47-6C型離心引風(fēng)機(jī)。參數(shù)如下:表8.1風(fēng)機(jī)參數(shù)機(jī)號轉(zhuǎn)速(r/min)全壓/Pa流量(m3/h)功率/kW6C28503364-24528020-1512918.58.3電動機(jī)功率核算QyHyNeyy3600100012式中Qy風(fēng)機(jī)風(fēng)量；Y1風(fēng)機(jī)全壓頭時(shí)效率(一般風(fēng)機(jī)0.6,高效風(fēng)機(jī)約0.9);咋機(jī)械傳動效率，當(dāng)風(fēng)機(jī)與電機(jī)直聯(lián)傳動時(shí)，r2=1，用聯(lián)軸器連