除塵器選型計算(完整資料).doc

1、【最新整理，下載后即可編輯】【最新整理，下載后即可編輯】我國環(huán)保部門采用的的mg/m3,把它轉(zhuǎn)換成PPM時，兩者轉(zhuǎn)換時 查到下面的公式 mg/m3=M/22.4 ppm 273/(273+T)* (Ba/101325)上式中：M-為氣體分子量ppm-測定的體積濃度值T溫度Ba壓力袋除塵計算1、工況風(fēng)量Q(273.15 + 1)*101.324Q = FT Q+K)Qs標況氣量，m7h,按鍋爐煙氣工況量的110%計算 t工況溫度，Pa一當(dāng)?shù)卮髿鈮海琸PaK一漏風(fēng)率(35%)2、過濾面積S, m2v過濾速度，m/min粉塵種類清灰方式自行脫落 或手動振 動機械振動反吹風(fēng)脈沖噴吹炭黑、氧化硅、鋁、鋅

2、的升華 物以及其他在氣體中由于冷凝0.25 ().4().3 ().50.33 0.60().8 1.2和化學(xué)反應(yīng)而形成的氣溶膠、 活性炭、由水泥窯派出的水泥鐵及鐵合金的升華物、鑄造塵、 顏料、由水泥磨排出的水泥、 炭化爐升華物、石灰、剛玉、 塑料、鐵的氧化物、焦粉、煤 粉0.28 ().450.4 ().650.45 1.0().8 1.6滑石粉、煤、噴砂清理塵、飛 灰、陶瓷生產(chǎn)的粉塵、炭黑、 氧化鋁、高嶺土、石灰石、礦 塵、鋁土礦、水泥().3()().5().5 1.()0.6 1.21.()2.()即過濾速度-裊VV 實際過濾速度S ,) 年一粉塵層的平均空隙率,一般為0.80.95.

3、 3、濾袋數(shù)nS n =rrDLD一濾袋直徑mm (外濾式11()18()mm,內(nèi)濾式20()300mm)L袋長 m(210mm)c-3. 2圓形濾袋規(guī)格/mm直徑中長度L主要適用外濾式115 12020002500脈沖袋式除塵器1301403000-7000140 15030009000150-1603000-90004、進出口參數(shù) 進口尺寸：S13600 v,Vi進口風(fēng)速m/s為了不讓粒徑大的顆粒積于管道內(nèi)，使得管道堵塞，在進除塵器 之前的管道中采用大風(fēng)速，一般進氣口風(fēng)速1525m/s,根據(jù)不 同粉塵采用不同風(fēng)速(除塵器后的排氣管道內(nèi)由于不存在粉塵沉淀問題，氣體流速 取812m/s。大型除

4、塵系統(tǒng)采用豉或混凝土制管道時，管道內(nèi) 的氣速常采用68m/s,垂直管道如煙囪出口氣速取1()2()m/s。 那么進出氣口尺寸可由截面積算出，一般截面形狀為圓形或方含塵氣體在管道內(nèi)的速度也可采用下述的經(jīng)驗計算方法求得。在垂直管道內(nèi)，氣速應(yīng)大于管道內(nèi)粉塵粒子的懸浮速度， 考慮到管道內(nèi)的氣流速度分布的不均勻性和能夠帶走貼近管壁 的塵粒，管道內(nèi)的氣速應(yīng)為塵粒懸浮速度的1.31.7倍。對于管 路比較復(fù)雜和管壁粗糙度較大的取上限，反之取下限。在水平管道內(nèi)，氣速應(yīng)按照能夠吹走沉積在管道底部的塵 粒的條件來確定。(3)傾斜管道內(nèi)的氣速，介于垂直管道和水平管道之間，傾斜 角大者取小值，傾斜角小者取大值。m /s

5、序號粉塵類 別粉塵名稱垂直風(fēng)管水平風(fēng)管干鋸末、小刨屑、紡織塵1012木屑、刨花1214干燥粗刨花、大塊干木屑1416.一纖維粉潮濕粗刨花、大塊濕木屑1820塵棉絮、810麻1113石棉網(wǎng)1218耐火材料粉塵1417黏土1316石灰石1416水泥1218濕土（含水2%以下）1518礦物粉重礦物粉塵1416塵輕礦物粉塵1214灰土、沙土1618干細型砂1720金剛砂、剛玉粉1519鋼鐵粉塵1315一金屬粉鋼鐵屑1923塵鉛塵2025輕質(zhì)干粉塵（煙草灰、木工81()四其他粉磨床粉塵）1113塵煤粉1418焦炭粉塵谷物粉塵10125、阻力計算AP = % + M + 2 paAPL除塵器結(jié)構(gòu)阻力；AP

6、c一潔凈濾料阻力；AP。一粉塵層阻力；除塵器結(jié)構(gòu)阻力APg是指設(shè)備進、出口及內(nèi)部流道內(nèi)擋板 等造成的流動阻力。通常APg=20()5()()Pa。濾料阻力APoPo =薪 * v/60k一空氣的粘度，Pa*s；v過濾風(fēng)速,mVmin*m2;。一濾料阻力系數(shù)，m-1粉塵層阻力APcPc=/6o&粉塵層厚度，m；am粉塵層平均比阻，m/kg；另外(有粉塵層阻力APc=amjiva一粉塵層平均比阻，m/kg； m粉塵負荷，kg/m2； p.氣體粘 度 Pa*So6、氣流上升速度在除塵器內(nèi)部，濾袋低端含塵氣體能夠上升的實際速度，就是氣流 上升速度。氣流上升速度的大小對濾袋被過濾的含塵氣體磨損及 因脈沖

7、清灰而脫離濾袋的粉塵隨氣流重新返回除塵布袋表面有 重要影響。氣流上升速度是除塵器內(nèi)煙氣不應(yīng)超過的最大速度， 達到和超過這個速度，煙氣中的顆粒物就會磨壞濾袋或帶走粉塵, 甚至導(dǎo)致設(shè)備運行阻力偏大。袋式除塵器進行過濾時分為內(nèi)濾和外濾兩種，前者含塵氣流由 濾袋內(nèi)部流向外部,后者含塵氣流由濾袋外部流向濾袋內(nèi)部。內(nèi)濾式袋式除塵器氣流上升速度按下式計算：Vk = Sa*Vc/S式中 Vk除塵器氣流上升速度,m/min;Sa單條濾袋過濾面積,m2;V c過濾速度,m/min;S濾袋口的截面積,m2。外濾式袋式除塵器氣流上升速度按下式計算：Vk =Qv/(SA-nS)式中 Vk除塵器氣流上升速度,m/min;

8、Qv濾袋室的處理風(fēng)量,m3/min;SA濾袋室袋低處的截面積,m2;n濾袋室濾袋數(shù)量，個。S濾袋截面積,m2。過濾速度和氣流上升速度二者在袋式除塵器內(nèi)各處都應(yīng)保 持在一定范圍內(nèi)。如果過濾風(fēng)速選擇不當(dāng)或分室分布不均，會影 響濾袋的壽命，同樣汽流上升速速選擇不當(dāng)或分室的氣流上升速 度不均，也會影響濾袋使用壽命。因此,在設(shè)計中不僅要設(shè)計合理 的因此，在設(shè)計中不僅要設(shè)計合理的過濾風(fēng)速及使氣流分布均勻 的導(dǎo)流技術(shù)，而且要按粉塵的粒徑、濃度、工況條件設(shè)計選擇合 理的氣流上升速度才能確保延長濾袋使用壽命。單條濾袋的氣體流量為q,tiDLvc按過濾速度計算：q= 607rD2U按袋口速度計算：q二7rDLUc

9、 _ 7rD1Di 兩式相等：-60 二一廠即:q一單條濾袋氣體流量；m/s；D一濾袋直徑，m；L一濾袋長度，m； oc一濾袋過濾速度，m/min；*一濾袋口速度,m/so噴吹口 孔徑：=94C為系數(shù)，取50%60%, n為孔數(shù),d為脈沖閥出口直徑。噴吹口孔形,噴吹孔應(yīng)垂直向下，常用孔形有鉆孔成型的、帶翻 邊弧形的。一般每根噴吹管孔最多18個。噴吹導(dǎo)流管：直徑通常為噴吹口 23倍，長度為Ck為系數(shù),取0.20.25; K為射流紊流系數(shù),柱形射流K=0.08清灰需氣量計算單 袋 工 作 過 風(fēng) 量：q=3.14 XDXLX V=3.14X 0.16 X 6.4 X 1.23=3.95m3/min

10、最小清灰需氣量：qmin=nXqXtl/60=16X3.95X().1 /6()=(). 105n?/ 次每次脈沖閥工作時間0.1sqC1C2C5C4n fvfk-1G 粉塵粒度系數(shù)，().55C2粉塵含濕量系數(shù)，13C3過濾速度系數(shù)，C5= vf-6n一濾袋數(shù)量一單袋過濾面積k誘導(dǎo)比，26(清灰周期t, minMt = l= M=cvt eVM：濾袋粉塵負荷，g/m2C：氣體含塵質(zhì)量濃度，g/m5V：過濾風(fēng)速，m/min脈沖閥壓縮空氣耗量壓縮空氣耗量e=ax tQ：噴吹總耗氣量n:脈沖閥數(shù)量t：噴吹周期a：附加系數(shù)，一般取1.2 (1.27.5)q：每個脈沖閥一次噴吹的耗氣量氣包容積設(shè)計：脈

11、沖噴吹后氣包內(nèi)壓降不超過原來儲存壓力的30%。氣包最小體積計算：v _ AnRTAn = - 22.4An：脈沖閥噴吹耗氣量摩爾數(shù)Q：脈沖閥一次耗氣量R：氣體常數(shù),8.31町/(molK)Pmin：氣包內(nèi)最小工作壓力T:氣體溫度K:容積系數(shù)，30%氣包上配置安全閥、壓力表和排氣閥。安全閥采用彈簧微啟 式安全閥。7、露點考慮含塵氣體中的HCk HF、SO?等，在與H2()共同存在下會 形成結(jié)露現(xiàn)象，生成酸對除塵器產(chǎn)生腐蝕，其中結(jié)露最為嚴重的 是S(h它的露點計算如下：ts - 186 + 201g cpH2O + 261g cpSO3露點與h2o和sc%的體積分數(shù)有關(guān)。濃硫酸具有強氧化性，其對濾

12、袋腐蝕極為嚴重，而相對鋼材來說, 鋼材與濃硫酸反應(yīng)會形成鈍化膜，保護鋼材，但由于含塵氣體的 沖刷，設(shè)備因種種原因的磨損是在所難免的，我們只有針對各個 地反的磨損原因進行相應(yīng)的改進。烯酸對鋼材腐蝕很嚴重，故對 鋼材管道及其他部件采取保溫或供熱，使其溫度高于露點20 左右，濾袋結(jié)露則會發(fā)生糊袋現(xiàn)象，且在高溫環(huán)境下，水分蒸發(fā) 形成濃酸，特別濃硫酸，它會對濾料進行氧化，破壞濾料纖維， 發(fā)生破袋現(xiàn)象。8、噴吹裝置噴吹管一般開孔18個以內(nèi)，開孔孔徑為？832mm,噴吹管 距袋口 200400mm。（旋風(fēng)除塵1、處理風(fēng)量：Q,=3600*/4%*。；%除塵器筒體凈空截面平均速度，m/s, %=2.54.0m

13、/s；D0一除塵器筒體直徑，mo2、設(shè)備阻力：占一阻力系數(shù)；5一除塵器進氣口氣流速度，m/s； 口一含塵氣體密度，kg/m阻力系數(shù)可由實驗測得，也可由下公式計算：.二 3aA市D；M+H2A一除塵器入口的斷面積，m2;D一除塵器外圓筒的內(nèi)徑，m；D2一除塵器內(nèi)圓筒的內(nèi)徑，m； 乩一除塵器圓筒部分高，m； H2除塵器圓錐部分高，m。除塵器的壓力損失一般控制在50()15()()Pa之間。常規(guī)旋風(fēng) 除塵器內(nèi)各部分的壓力損失對總壓力損失所占的比例：入口損失 占7%,出口損失占20%,本體內(nèi)動壓損失占30%,灰斗損失占 33:,邊壁摩擦占10%o2、除塵效率：ppQvd-(px7 = 1- exp18

14、2(12 -4)1n(1)9P一粒子的密度，kg/m3；(或一處理風(fēng)量，m7h；d粒子的直徑，m；心一旋轉(zhuǎn)角度，rad；k一空氣的動力黏度，Pa*s；s一流體旋轉(zhuǎn)螺距，m； h一流體內(nèi)側(cè)半徑，m； r2流體外側(cè)半徑，m。結(jié)構(gòu)設(shè)計1、各種荷載組合參照GB50009建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范荷載效應(yīng)組合值如下：S /gSgK + yQiQK +i=2Yg一永久荷載分項系數(shù)；Yql第i個可變荷載的分項系數(shù)；Sgk一按永久荷載標準值Gk計算的荷載效應(yīng)值；Sqh一按可變荷載標準值(2k計算的荷載效應(yīng)值，其中Sqk為諸 可變荷載效應(yīng)中起控制作用者；心一可變荷載Q的組合值系數(shù)； n參與組合的可變荷載。2、風(fēng)荷載kN計

15、算除塵器框架及支架結(jié)構(gòu)時：WK = fizSZWO計算側(cè)壁板、加勁肋、小梁及類似部位時：Wk = Bgzs那oPz一高度Z處的風(fēng)振系數(shù)(當(dāng)高度&3()m時，可近似取1.0)； 此一高度z處的風(fēng)振系數(shù)(；內(nèi)一風(fēng)荷載體型系數(shù)(可按架空通廊?。河L(fēng)面1.(),背風(fēng)面0.7); 此一風(fēng)壓高度變化系數(shù)(Wo基本風(fēng)壓，kPa。3、內(nèi)力分析(1)板單板一般為多跨連續(xù)板，板中最大彎矩值(Mmax):Mz = (ag+ 的)6g均布永久載荷，Pa；q一均不可變載荷，p*L一等跨板的計算跨度，m； 口、p一系數(shù)() 雙向板板中最大彎矩計算：p一雙向板上均不載荷； a一雙向板短邊長，m； 口一系數(shù)。四邊固定板撓度：

16、v =IEt，)E鋼材彈性模量，MPa； t鋼板厚度，mm； P系數(shù)。圖中:qi=Wkl*B（2）風(fēng)荷載對支架產(chǎn)生的內(nèi)力wk2*B邪中wNJ ; w,k2=S從（如二i.（）；也2=07） B支架承擔(dān)的受風(fēng)面寬的，mo按箱體所受風(fēng)荷載，化作集中力W作用于箱體中央：W=+qH2支架交叉支撐按一桿受拉，另一桿為零桿計算。支架及交叉支撐的內(nèi)力按如下公式計算：N、=-N4=3WH2/20LN2 =WH2/20LN3 =-(WW2/2OL + WH1/L)M =WH/LsmaM=o當(dāng)風(fēng)向相反時，則N5N); NWHysinao(3)灰斗計算見圖3-1所示：A、灰斗斜壁板法向壓力(Pn)為：Pn =M(c

17、os 4 +攵sirra)% = tai? (45。-%)k測壓系數(shù)；Y灰塵重力密度，Kn/n?;中一灰塵內(nèi)摩擦角，C )；h一計算深度處物料厚度，m；a一斜壁與水平面的夾角，( )oB、看圖3-2斜壁板水平截面單位寬度上的斜向拉力（Ni）:按灰斗對稱布置推得：Gh =。+ G口一斜壁與水平面的夾角，（ ）。Np一斜壁相應(yīng)水平截面單位寬度上的豎向拉力，N;綠、瓦一分別為計算截面處灰斗壁承擔(dān)的全部豎向荷載，Pa；Q一陰影部分灰塵荷載，Pa；G計算截面以下灰斗自重及灰斗口吊掛的卸料設(shè)備重量，kgo 4、構(gòu)件截面計算（1）板及加勁肋A、箱體壁板、頂蓋板及加勁肋等受彎構(gòu)件的強度計算:Mx人fM.一構(gòu)件所承擔(dān)的最大彎矩（壁板取1m寬板帶）設(shè)計值; 取工一構(gòu)件計算截面的最小凈截面模量，co?； ）一鋼材的抗彎強度設(shè)計值，MPa