天津泰達環(huán)保垃圾焚燒廠廢氣處理工藝設(shè)計

------------天津泰達環(huán)保垃圾焚燒廠廢氣處理工藝設(shè)計專業(yè)：環(huán)境工程姓名：指導教師姓名：申請學位級別：學士論文提交日期：年月日學位授予單位：天津科技大學摘要垃圾焚燒廢氣是一種排放量較大、種類很多、排放較集中的廢氣，垃圾焚燒廢氣中含有多種污染物，其中包含酸性氣體、顆粒物，重金屬及其二惡英。垃圾焚燒廢氣的特點為具有腐蝕性，能見度低，氣味難聞，致癌。這種廢氣如果不及時治理，會對人體健康和生存環(huán)境造成很大的危害。本設(shè)計采用焚燒工藝脫硝干式脫酸活性炭噴射布袋除塵器濕式脫酸活性炭吸附床工藝綜合治理廢氣。采用焚燒工藝，能使的排放量達到排放標準，而且排放的二惡英以及氮氧化物排放量降低。利用活性炭噴射布袋除塵器，可以有效的處理廢氣中的二惡英，重金屬及顆粒物。利用干式脫酸濕式脫酸，高效脫酸?；钚蕴课酱参轿刺幚砀蓛舻亩河?，氮氧化物以及硫化物等，導致綜合的處理效率更高。本設(shè)計采用的廢氣處理工藝為：首先采用焚燒工藝，然后向焚燒爐噴尿素脫硝，接著進入余熱鍋爐進行余熱回收，再進入降溫塔，使溫度降低到℃左右，防止二惡英的再生成及使下列反應(yīng)更高效，再接著向煙道內(nèi)噴入消石灰粉和活性炭粉末，此時煙氣到達了布袋除塵器，除顆粒物、重金屬及消石灰和活性炭粉末，后面就是濕式反應(yīng)塔進行二次除酸，最后到達了活性炭吸附床進行最后的尾氣處理。此刻，氣體排放的濃度達到《生活垃圾焚燒污染控制標準》（）。處理后，降低對空氣的污染，對國家經(jīng)濟的發(fā)展與改善天津當?shù)氐目諝猸h(huán)境都是很重要的。關(guān)鍵詞：垃圾焚燒廢氣；脫酸；二惡英；廢氣處理；活性炭吸附，，．，，，．，，，．，．．，．，．，，，．．．，，，，℃，,，，，,，，．""()．，，．:；；；；目錄\""\\\\""第一章緒論 \\""第二章 設(shè)計說明書 \""第一節(jié)工程概述 \""第二節(jié)垃圾焚燒廢氣處理概況 \\""第三節(jié)本設(shè)計工藝流程確定 \""第三章 設(shè)計計算書 \\""第一節(jié)焚燒爐 \""第二節(jié)余熱鍋爐 \""第三節(jié)旋風除塵器 \""第四節(jié)干法噴射 \""第五節(jié)袋式除塵器 \""第六節(jié)濕式洗滌塔 \""第七節(jié)煙囪 \""第八節(jié)設(shè)備選型 \""第四章 平面布置 \""第一節(jié)處理單元構(gòu)筑物的平面布置 \""第二節(jié)管道的平面布置 \""第三節(jié)廠區(qū)道路和圍墻設(shè)計 \""第四節(jié)輔助建筑物 \""第五章 成本估算 \""第一節(jié)投資估算 \""第二節(jié)廢氣處理成本計算 \""第六章 環(huán)境經(jīng)濟損益分析 \""參考文獻 \""致謝 \""附錄 第一章緒論一、垃圾焚燒廢氣簡介大氣是人類生存的保障，它同土地、能源以及水等重要要素一起構(gòu)成了人類生存及經(jīng)濟、社會發(fā)展重要的基本條件。生活垃圾焚燒廢氣是一種排放量大、種類多、排放比較集中的廢氣。其中含有多種污染物，其中包含酸性氣體、顆粒物，重金屬以及二惡英等物。焚燒的垃圾中包含發(fā)熱量較低、含水率較高的廢舊的電池、日光燈、電子設(shè)備、涂料以及溫度計等?？偠灾?，生活垃圾焚燒廢氣污染，是工業(yè)治理廢氣的中的一個重要環(huán)節(jié)。現(xiàn)在，我國不斷的城市化，導致城市的生活垃圾量不斷的急速增長，而垃圾焚燒廠大大的解決了這些問題。而目前我國城市一年的生活垃圾清運量約為億噸，而且平均每年以約的速度增加，且只經(jīng)過簡單處理的生活垃圾，年以來，我國的生活垃圾量不斷地連續(xù)增長，再加上沒有清運的垃圾，導致中國的城市生活垃圾堆存量還在快速的增加，目前，歷年城鎮(zhèn)的生活垃圾的存量已高達到了多億噸，導致大量土地資源被占據(jù)。因為垃圾填埋場用地的消耗正在殆盡，大部分城市轉(zhuǎn)向生活垃圾焚燒發(fā)電，開始修建了“變廢為寶”的生活垃圾焚燒廠。所以，隨著生活垃圾焚燒廠等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，處理生活垃圾焚燒廢氣逐漸的成為了處理工業(yè)廢氣中的一個必不可少的元素。在年月日起，我國開始實施了《生活垃圾焚燒污染控制標準》（）[]，自從開始實施，我國的生活垃圾焚燒廠廢氣污染物的排放不再以《生活垃圾焚燒污染控制標準》（）為標準。二、天津泰達環(huán)保垃圾焚燒廠簡介""\""天津泰達環(huán)保有限公司是一家規(guī)模龐大的的垃圾燃燒廠公司，所以解決""\""天津泰達環(huán)保有限公司的廢氣處理問題也是改善我國整體廢氣處理現(xiàn)狀的體現(xiàn)。在生活垃圾焚燒工藝的焚燒過程中，一定會有大量的廢氣產(chǎn)生，如何使這些廢氣處理后達到國家的排放標準，降低對環(huán)境的污染成為了目前首先要研究解決的問題。垃圾焚燒廠廢氣處理是工業(yè)廢氣排放中的一個突出的環(huán)境問題，處理垃圾焚燒廢氣，是改善環(huán)境質(zhì)量，適合人類生存的重要途徑，同樣是現(xiàn)在經(jīng)濟建設(shè)需要面臨的問題。（一）技術(shù)先進為了達到公司可持續(xù)發(fā)展的目標，為了提供公司強有力的持續(xù)發(fā)展，自從年底，天津泰達環(huán)保""\"公司"垃圾焚燒廠設(shè)立了研究中心，把從國外引進的先進科研技術(shù)進行消化、吸收及創(chuàng)新，自主開發(fā)研究具有知識產(chǎn)權(quán)的先進的技術(shù)和裝備，熟練的掌握生活垃圾焚燒及生活垃圾處理核心的技術(shù)，為拓展公司項目形成了強大的支撐，推進了公司產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展進程。從年，科研中心開始走向獨立化的運作，注冊了天津泰達環(huán)保有限公司。積極的搭建了自己技術(shù)科研平臺，組建了天津市工業(yè)節(jié)能減排工程技術(shù)中心，與中科院大連化物所、天津大學以及中科院熱物理所等單位展開了多方面的合作，申請且被批準建設(shè)了博士后科研工作站。（二）循環(huán)經(jīng)濟的優(yōu)勢天津泰達環(huán)保垃圾焚燒廠進行的運作完全依照循環(huán)經(jīng)濟的思路，把垃圾焚燒進行發(fā)電，把焚燒后的廢渣進行制磚，把煙氣中產(chǎn)生的余熱進行取暖，最后就剩下了水蒸汽向大氣中排放，形成了一個完整的循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈。據(jù)了解，日前，該焚燒廠燃燒后的剩下的廢渣用來制磚的工藝已經(jīng)通過了國家有關(guān)部門的鑒定，在年內(nèi)即將有專門的生產(chǎn)線，來進行批量的生產(chǎn)，生產(chǎn)后，每天可生產(chǎn)建筑用磚多噸[]。

第二章設(shè)計說明書第一節(jié)工程概述一、設(shè)計依據(jù)及原則（一）設(shè)計依據(jù)（）該廠的進出氣濃度資料；（）《生活垃圾焚燒污染控制標準》（）；（）《生活垃圾焚燒爐》（）；（）《道式余熱鍋爐設(shè)計導則》（""\""）；（）《袋式除塵器性能測試方法》（）；（）《袋式除塵器用濾料框架技術(shù)條件》（）；（）《袋式除塵器濾料及濾袋技術(shù)條件》（）；（）《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計規(guī)范》（）；（）《濕法煙氣脫硫裝置專用設(shè)備吸收塔漿液噴嘴》（）；（）《活性碳吸附罐技術(shù)條件》（）；（）《煙囪設(shè)計規(guī)范》（）；（）《除塵器性能測試方法》（）；（）其它有關(guān)的廢氣處理設(shè)計規(guī)范與國家及地方標準等；（）有關(guān)的土建及工程施工、安裝定額等。（二）設(shè)計原則（）嚴格達到國家對氣體排放標準的各項規(guī)定，廢氣處理后必須使各項排氣濃度指標達到城市廢氣排放要求。（）本設(shè)計的前提是不影響處理效果，能充分的利用本有的構(gòu)筑物及設(shè)施，節(jié)省工程所用的費用，降低占地面積及運行費用。考慮到本工程的具體要求及特點，選用最成熟、可靠的處理設(shè)備及工藝，盡可能的選用新材料、先進性兼管、新技術(shù)以及實用性強，并以實用可靠性為主。（）本設(shè)計的處理工藝流程要求耐腐蝕，有可靠的運行穩(wěn)定性。（）降低環(huán)境污染，不影響周圍居民的正常生活。（）本處理系統(tǒng)運行應(yīng)該有較大的大的靈活性與調(diào)節(jié)余地，來適應(yīng)進氣流量的變化。二、設(shè)計氣體質(zhì)量及其排放的標準（一）設(shè)計流量（二）進氣質(zhì)量垃圾焚燒廠的進氣濃度表進氣質(zhì)量顆粒物（）氮氧化物（）二氧化硫（）氯化氫（）一氧化碳()汞及其化合物（）處理前二惡英類()鉈、鎘以及其的化合物()銅、鉛、銻、錳、鉻、鈷、鎳及砷等及其的化合物()處理前（三）出氣濃度處理程度執(zhí)依照《生活垃圾焚燒污染控制標準》（），具體排放如表所示。表出氣濃度顆粒物（）氮氧化物（）二氧化硫（）氯化氫（）一氧化碳()汞及其化合物（）處理后二惡英類()鉈、鎘以及其的化合物()銅、鉛、銻、錳、鉻、鈷、鎳及砷等及其的化合物()處理前第二節(jié)生活垃圾焚燒廢氣處理概況生活垃圾焚燒廢氣是在垃圾焚燒中產(chǎn)生的廢氣，一種排放量大、種類多、排放比較集中的廢氣。其中含有多種污染物，其中包含酸性氣體、顆粒物，重金屬以及二惡英等物。焚燒的垃圾中包含發(fā)熱量較低、含水率較高的廢舊的電池、日光燈、電子設(shè)備、涂料以及溫度計等。垃圾含燃燒后在廢氣中會包含鎘、鉛、鉻、汞及其化合物等重金屬。而含水率高，發(fā)熱量低，導致燃燒補充分，或垃圾本身中就含有二惡英物質(zhì)的，所以燃燒的廢氣中會包含有二惡英污染物。重金屬氣體與二惡英氣體對人體健康危害最嚴重，長期接觸過量的這些氣體，會降低人類的免疫功能，會導致生殖以及遺傳功能的改變、致癌和中毒。而廢氣中包含的二氧化硫、氨、氫、氯化氫、氮氧化物以及粉塵不僅對人體的健康產(chǎn)生了威脅，還會對環(huán)境產(chǎn)生威脅。氫、氨會使空氣中散發(fā)著惡臭，影響著空氣質(zhì)量。二氧化硫、氮氧化物、氯化氫、粉塵能降低大氣的能見度，會出現(xiàn)酸雨，會損壞植物、建筑物，對環(huán)境有著較大的破壞。因此，采取必要措施來減少垃圾焚燒廢氣對人類與環(huán)境的影響是迫在眉睫的。針對生活垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣污染物中的重金屬、二惡英、酸性氣體及顆粒物等多種污染物，主要用下列方法去除[]。一、煙氣脫酸工藝的選擇煙氣中的酸性氣體凈化工藝按照有無廢水的產(chǎn)生分為干法、半干法及濕法三種處理工藝，每一種工藝都包含有各自的組合形式，也都包含有各自的優(yōu)點及缺點[]。（一）干法脫酸干法脫酸就是在干性藥劑在反應(yīng)塔內(nèi)或在進入除塵器之前的煙道內(nèi)與酸性氣體反應(yīng)[]。干法脫酸大多選用的是消石灰(())藥劑，讓酸性氣體與()微粒表面直接的接觸，會發(fā)生中和化學反應(yīng)，產(chǎn)生了無害的中性鹽顆粒，之后會經(jīng)過除塵器，會把煙氣中的粉塵、沒有參加化學反應(yīng)的藥劑以及鹽顆粒一起捕集下來，從而達到脫酸的目的。干法脫酸的特點：、工藝流程簡單，不需要再配置其它復(fù)雜的石灰漿的制備與分配系統(tǒng)，設(shè)備的出故障率較低，維護方便。、藥劑的使用量較大，運行的費用較高。、脫酸效率相對濕法和半干法低些。（二）半干法脫酸半干法脫酸時一般采用氫氧化鈣(())或氧化鈣()為藥劑，制備成()漿液，在廢氣凈化的流程工藝中一般放在除塵設(shè)備的前面，因為注入的石灰漿會在反應(yīng)塔里形成大量的顆粒物，必須用除塵器來去除。由噴嘴或旋轉(zhuǎn)噴霧器將()漿液噴到反應(yīng)器中，形成的粒徑非常小的液滴。又由于水分揮發(fā)后會使廢氣的溫度降低并提高廢氣的濕度，使酸性氣體與石灰漿中和反應(yīng)為鹽顆粒，掉落到底部[]。在半干法中沒有反應(yīng)完全的石灰，會隨著煙氣進入下一階段的除塵器，假若這個除塵設(shè)備是袋式除塵器，那么，沒有反應(yīng)的部分石灰會附在濾袋上，并會與通過濾袋的酸性氣體發(fā)生進一步的反應(yīng)，會提高脫酸效率，也會提高石灰漿的利用率。半干法脫酸的特點：半干法反應(yīng)塔的脫酸效率較高，去除率可以超過％，此外，對一般的有機污染物與重金屬的去除率也很好，若在后面的除塵器是袋式除塵器，那么重金屬的去除效率可以到達％以上。沒有廢水的排放，耗水量比濕式洗滌塔的少。工藝簡單，投資和運行的費用相對比較低。石灰漿的制備系統(tǒng)比較復(fù)雜。（三）濕法脫酸濕法脫酸選用的是與洗滌塔類似的形式，當廢氣進入洗滌塔后，會通過酸性氣體與堿性漿液的充分接觸，從而會得到很好的脫酸效果。洗滌塔應(yīng)放在除塵器的后方，為了防止噴嘴被顆粒污染物堵塞而影響到正常的操作。與此同時，濕式洗滌塔一定不能放在袋式除塵器的前方，因為濕度比較高的煙氣會導致顆粒物堵塞到濾布，氣體最終不能通過濾布。而濕式洗滌塔產(chǎn)生的廢水經(jīng)過濃縮，污泥到達除塵器的前面時，會進入干燥塔來進行干燥，最終會以干態(tài)形式排出來。濕式洗滌塔一般使用堿漿，很少使用石灰（()）漿液，為了避免結(jié)垢[]。濕法脫酸的特點：工藝復(fù)雜，配套的設(shè)備比較多。凈化效率比較高，對的脫除效率可以超過％，對的脫除也可超過％。產(chǎn)生包含有高濃度的無機氯鹽和重金屬的廢水，需要經(jīng)處理后才可以排放。處理完的廢氣因為溫度降低到露點以下，所有需要再加熱，為了防止煙囪在出口處形成白煙的現(xiàn)象，造成不良的景觀。二、脫硝工藝的選擇（一）工藝經(jīng)過實驗我們可發(fā)現(xiàn)，選擇非催化還原法()來去除氮氧化物的技術(shù)是在沒有催化劑的前提下，把包含有基的還原劑(如尿素、氨水或氨氣等)噴入溫度在℃℃區(qū)域內(nèi)的爐膛，此時，還原劑會迅速地熱分解為及其它的副產(chǎn)物，緊接著，會與煙氣中的氮氧化物發(fā)生反應(yīng)，從而而生成氮氣和水。這個工藝的占地小，反應(yīng)溫度高，催化劑價格適中，反應(yīng)后的排如空氣，沒有第二次污染，脫硝的效率達到左右。目前為止，我國數(shù)量不多的生活垃圾焚燒廠均采用技術(shù)來脫除煙氣中的氮氧化物[]。（二）工藝選擇性催化還原法脫硝技術(shù)是在催化劑作用下，煙氣中噴入氨，將

還原成和。煙氣脫硝效率≥，出口氨氣排放量＜，完全達到國家標準，轉(zhuǎn)化為的轉(zhuǎn)化率＜，建設(shè)費用相對較高。三、顆粒的去除袋式除塵器可去除二惡英、重金屬及粒狀等污染物的顆粒物。袋式除塵器一般包含幾組密閉的集塵單元，其中包含幾個經(jīng)籠骨來支撐的濾袋。煙氣經(jīng)過袋式除塵器的下半部分進入，再由下往上開始流動，當包含塵的煙氣經(jīng)過濾袋時，顆粒狀的污染物會被濾布來過濾，并且濾布上附著。袋式除塵的除塵效率很高，一般情況下在之上，除塵器的出口氣體的含塵濃度一般在數(shù)十之內(nèi)，對亞微米粒徑的細塵有較高的分級效率。袋式除塵的處理風量范圍廣，小的僅是數(shù)萬，大的可以達到數(shù)萬，可以用在工業(yè)爐窯上的煙氣除塵，大氣污染物排放會降低。維護操作比較方便，結(jié)構(gòu)也很簡單。在除塵效率相同的前提下，袋式除塵器的造價比電除塵器低。當采用、聚四氟乙烯及玻璃纖維等耐高溫的濾料時，可以高溫在℃以上的情況下運行。對粉塵不敏感，不會受粉塵及其電阻的影響?！渡罾贌廴究刂茦藴省分忻鞔_規(guī)定出生活垃圾焚燒廠除塵設(shè)備必須采用的是布袋除塵器[]。四、重金屬凈化生活垃圾焚燒產(chǎn)生的廢氣中具有揮發(fā)狀態(tài)的重金屬污染物，一部分會在溫度降低時可以凝結(jié)成顆粒狀、在飛灰的表面被吸附或凝結(jié)，就可以接著被布袋除塵器捕集去除。所以，生活垃圾焚燒廠的煙氣凈化工藝的溫度越低，則重金屬的去除效率越高。一些沒有辦法被吸附及其凝結(jié)的重金屬氯化物，可以利用它易溶于水的特性，可以經(jīng)過濕式洗氣塔漿液把廢氣中的重金屬吸收下來。五、二惡英去除及控制（一）二惡英的去除同時脫硫、脫硝、除二惡英。對于煙氣中二惡英的脫除,大部分會選用活性炭噴射布袋除塵器的辦法。該種方法又分為了兩種方式,一是活性炭噴射布袋除塵,另一種則是布袋除塵器活性炭濾布的吸附法。聯(lián)合使用時，當活性炭的噴入量是時,布袋的出口溫度越低,則袋式除塵器的進口煙氣中包含的二惡英的濃度越低,當袋式除塵器的出口溫度是℃時,則二惡英的濃度是。根據(jù)研究可以指出,當活性炭的噴入量是～時,那么二惡英的去除效率就可以高達以上。在現(xiàn)實的運用中,在袋式除塵器的前方噴入石灰石與活性炭等吸附劑[]，會發(fā)現(xiàn)袋式除塵器的進口溫度較高時,二惡英在噴入活性炭后的去除效率達到左右。在煙道里噴入活性炭可以有效地去除燒結(jié)的煙氣中的二惡英，這個方法所使用的吸附劑是μ的褐煤活性焦,可以使煙氣中的二惡英濃度下降到～。這個方法的系統(tǒng)簡單而高效,但是吸附過后的活性炭是不能進行回收再生的,只能當做固體廢棄物或危險廢物進行固化處理或填埋。為了控制二惡英的二次生成，進入除塵器入口的溫度應(yīng)該低于℃。對于二惡英、氮氧化物、一氧化碳等物質(zhì)，能在垃圾焚燒中，有效地控制生成的量。所以我們需要對二惡英、氮氧化物、一氧化碳的生成進行有效地控制，來降低之后的凈化廢氣設(shè)備的使用。（二）二惡英的控制二惡英有兩種形成方式:一是在焚燒的過程中，由于局部的供氧不足容易產(chǎn)生二惡英，二是在焚燒以后，有金屬催化劑及一定的溫度(－℃)條件下，煙氣中可再次形成二噁英，煙氣中二噁英的最大產(chǎn)生濃度一般為－。針對垃圾焚燒過程中二惡英類物質(zhì)的產(chǎn)生原理，首先采取控制焚燒技術(shù)避免二惡英的產(chǎn)生，垃圾焚燒爐的燃燒技術(shù)要符合“三”(，)的原則，就是在垃圾焚燒的過程中，對垃圾要進行充分的混合和翻滾，確保燃燒均勻與完全;焚燒爐爐溫控制在℃－℃之內(nèi)(會在℃以上就能完全的分解);在爐膛的出口，氧氣量要控制在－，煙氣在爐內(nèi)停留時間以上，保證二噁英的充分分解;同時也要通過分級配風，來改善爐體內(nèi)的流動結(jié)構(gòu)，減少垃圾焚燒而產(chǎn)生的二惡英;采用余熱鍋爐將煙氣由℃迅速降至℃以下，時間要控制在之內(nèi)，盡可能的縮短煙氣在溫度區(qū)為－℃的停留時間，來降低二惡英類的物質(zhì)再生成[]。六、氮氧化物及一氧化碳的控制（一）氮氧化物的控制控制氮氧化物的方法，就是要遵循燃燒控制的基本原則，運用低氮的燃燒法，包括合理的設(shè)計焚燒爐的幾何尺寸、有效控制供給一次空氣和優(yōu)化二次的空氣、煙氣的停留時間要保證、要保持煙氣中低氧的含量及煙氣要充分的混合等，通過這些辦法，在降低生成的同時，也可減少的生成并破壞二惡英類等有機污染物的合成。通過這些方法，氮氧化物的生成濃度基本可以控制在之內(nèi)。（二）一氧化碳的控制一氧化碳是因為燃料不完全燃燒而產(chǎn)生，它的產(chǎn)生量與一次空氣量、二次燃燒的空氣份額、二次燃燒的空氣噴入爐內(nèi)方式與爐體內(nèi)操作的溫度等相關(guān)。目前，對一氧化碳的脫除主要由控制燃燒的方式來控制，不再需要一氧化碳的去除設(shè)備?？刂埔谎趸寂欧诺闹饕胧┯?增強焚燒爐內(nèi)的燃燒，保證焚燒爐內(nèi)有一定的氧氣量，使它出現(xiàn)了還原性的氣氛，同時運用二次風段的燃燒方式與二次風的對沖方式，保證焚燒爐內(nèi)與空氣充分的混合，改善了爐內(nèi)的燃燒狀況，同時，經(jīng)過控制爐內(nèi)的溫度來減少一氧化碳的排放溫度。第三節(jié)本設(shè)計工藝流程的確定概述生活垃圾焚燒廢氣治理的基本原則是：優(yōu)先考慮凈化率高和技術(shù)優(yōu)化的工藝，推廣排出清潔煙氣的工藝，不會造成周圍環(huán)境污染，盡量減少各處理工序的排廢能力，在同等的處理能力時，選擇投資及運行費用低的，符合我國經(jīng)濟、技術(shù)條件[]。二、工藝流程的確定垃圾焚燒廠廢氣是一種排放量大、種類多、排放比較集中的廢氣。生活垃圾焚燒煙氣中含有顆粒物、酸性氣體、重金屬、二惡英等多種污染物。本設(shè)計的廢氣處理方法可分為焚燒工藝，脫硝，旋風除塵器，干法噴射，布袋除塵器，濕式脫酸，活性炭吸附床，其主要特點如下[]：焚燒工藝可以有效的減少氮氧化物，二惡英及一氧化碳的合成，致使一氧化碳的量生成時就已經(jīng)達到國家標準，使去除氮氧化物及二惡英的工藝也簡單了很多。法脫硝，直接向焚燒爐內(nèi)噴射尿素，不需要催化劑，而且不需要重新加熱，因此，工程上用脫硝比脫硝應(yīng)用的多—些。干法脫酸布袋除塵器濕法脫酸不僅能提高脫酸效率，而且還能脫除干法噴射的顆粒物?；钚蕴课酱材芪轿赐耆幚淼膹U氣，運行費用主要是活性炭的價格高，如果前面除去的干凈，運行費用會大大降低，此活性炭吸附床起到的是保險作用。三、工藝流程說明根據(jù)以上生活垃圾焚燒廢氣的特點，結(jié)合國內(nèi)外的先進生活垃圾焚燒廢氣處理技術(shù)，選用焚燒工藝脫硝干式脫酸活性炭噴射布袋除塵器濕式脫酸活性炭吸附床工藝處理生活垃圾焚燒廢氣。（一）工藝流程圖根據(jù)以上的分析與方案的比選，選定該項目的廢氣處理工藝為焚燒工藝脫硝干式脫酸活性炭噴射布袋除塵器濕式脫酸活性炭吸附床，圖是通過細化的本設(shè)計的流程圖。焚燒工藝熱水或蒸汽排灰排灰熱水或蒸汽排灰排灰布袋除塵器旋風除塵器余熱鍋爐焚燒爐布袋除塵器旋風除塵器余熱鍋爐焚燒爐消石灰儲倉消石灰儲倉消石灰儲倉消石灰儲倉噴尿素噴尿素煙囪排放活性炭吸附床煙氣再加熱濕式洗滌塔煙囪排放活性炭吸附床煙氣再加熱濕式洗滌塔說明說明氣線水線灰線堿溶槽堿溶槽圖生活垃圾焚燒的廢氣處理流程五、工藝流程特點本設(shè)計的工藝流程選用的是“焚燒工藝脫硝干式脫酸活性炭噴射布袋除塵器濕式脫酸活性炭吸附床”的工藝處理生活垃圾焚燒廢氣，有以下的特點：本工藝處理路線成熟，效果穩(wěn)定而可靠。對酸性高，二惡英高的廢氣有特效。運行費用適當，且處理效率較好，廢氣經(jīng)過處理后，除塵效率≥，，脫氟效率≥，脫氯效率≥，脫硫效率≥，重金屬、、去除效率均≥?？垢g能力強，運行較穩(wěn)定。六、主要構(gòu)筑物介紹（一）焚燒爐世紀末的時候，開始出現(xiàn)了焚燒爐，并運用在了垃圾焚燒的處理方面。通過一個世紀多的實踐與研究，垃圾的焚燒技術(shù)開始有很大進步。垃圾是否在爐排爐上的垃圾充分燃燒的核心保證是要保證的原則（——爐膛內(nèi)的燃燒溫度，——廢氣在爐膛停留時間，——燃燒煙氣的湍流程度，——空氣的過熱量）。根據(jù)本市的垃圾特點及垃圾量，本設(shè)計的焚燒爐是日本的城市的型垃圾焚燒爐，配置的是型連續(xù)運轉(zhuǎn)式的機械爐排。焚燒爐的主要特性：多個風室提供空氣，根據(jù)垃圾的流向分成了個部分，可以結(jié)合燃燒需要進行配風。爐條具有很高的通風能力，爐條內(nèi)配有噴嘴，可以不受垃圾層厚度影響，均勻的提供氧氣。爐條與爐條之間的間隙很小，爐條間連接與爐條墊塊形成了無空隙結(jié)構(gòu)。耐久性非常的高。鰭片配置在爐條的內(nèi)側(cè)，導致冷卻率（冷卻的面積受熱的面積）比較高，可以預(yù)防爐條燒損。爐條的材料使用特殊耐熱的鑄鋼。具有很好的攪拌性能。爐排片最大的行程是，垃圾的翻起、攪拌以及運送是爐排片來回的運動導致的。爐條的高度有，爐條間的重疊導致落差增大，能有效的燃燒垃圾可燃燒的部分。爐條的拆裝方便。爐條拆裝構(gòu)造使用了嵌入式，墊塊和爐排可以單獨的拆卸。干燥段、燃燒段與燃盡段是爐排按燃燒過程分的幾個階段，調(diào)節(jié)速度和行程使用了四個驅(qū)動裝置。（二）余熱鍋爐在生活垃圾焚燒中，焚燒的過程產(chǎn)生了大量的熱量，為了節(jié)省能源，充分的利用生產(chǎn)過程產(chǎn)生的余熱，余熱鍋爐是不可缺少的設(shè)備。利用在工業(yè)中生產(chǎn)的煙氣或余熱來產(chǎn)生蒸汽或熱水的裝置叫做余熱鍋爐。余熱鍋爐分為管殼式以及煙道式兩種。本工藝設(shè)計選用的是煙道式的余熱鍋爐[]。煙道式余熱鍋爐是一種受熱面的裝置，它主要布置成煙道形式的水管型，其構(gòu)架和爐墻是單獨的，所以，它為一種較大型余熱鍋爐的裝置。它的高溫部分（第一煙道）是一種比較大輻射冷卻室，它的后部是對流受熱區(qū)的煙道。煙道式余熱鍋爐有直通式及多煙道式兩種裝置。前者是從前到后做水平直通的運動，而后者是做上下轉(zhuǎn)彎的流動。大型的煙道式余熱鍋爐主要有兩種形式，分別是非強制循環(huán)和強制循環(huán)。除此之外，較低壓余熱鍋爐通常會設(shè)置成上、下兩個汽包，中等壓強的余熱鍋爐會設(shè)置有上、下兩個汽包或只有一個上汽包，而高壓的余熱鍋爐通常只會設(shè)置一個上汽包。（三）袋式除塵器過濾型除塵器的主要型式是袋式除塵器，袋式除塵器中的含塵氣體是經(jīng)過過濾材料的阻隔與粘附作用從而達到固氣分離的效果，是高效的除塵器中用途最廣的，脫除效率可以超過％。、袋式除塵器的分類按照濾袋的形狀分類，包含有圓袋式的除塵器，扁袋式的除塵器，還有其他袋式的除塵器。按照過濾的方式進行分類，包含有外濾式得袋式除塵器與內(nèi)濾式的袋式除塵器。按照進風的方式進行分類，包含有上進氣式除塵器與下進氣式除塵器。按照風機位置進行分類，包含有吸入式的除塵器與壓入式的除塵器。按照除塵器清灰的方式進行分類，包含有機械振動類的清灰除塵器與脈沖清灰的袋式除塵器。、濾料的分類濾料的材質(zhì)已經(jīng)趨向使用的溫度高、耐腐蝕與吸濕率低這些方面發(fā)展了，濾料的織物從二維結(jié)構(gòu)發(fā)展為三維交錯隨機性的排列針刺。濾料一般為天然的濾料、合成的纖維以及無機的纖維[]。、袋式除塵器選型的原則（）必須要滿足排放標準的要求。（）考慮到粉塵顆粒物理性質(zhì)對除塵設(shè)備的影響。（）氣體的含塵濃度大小。（）煙氣的溫度以及煙氣的其他物理化學性質(zhì)對除塵設(shè)備的影響與要求。（）對粉塵收集的問題。（）設(shè)置除塵器的位置及可利用的空間等因素。、確定除塵器形式本設(shè)計的除塵器為逆噴式（分室）脈沖除塵器，它的主要優(yōu)點是處理量很大，除塵效率很高。本設(shè)計的濾料采用的是厚的針刺氈。除塵效率可高達。（四）旋風除塵器旋風除塵器一種除塵裝置。含塵氣流的旋轉(zhuǎn)運動是除沉機理，把降塵顆粒利用離心力從氣流中分離，并且在器壁上收集，然后利用重力把降塵顆粒掉落在灰斗內(nèi)。年，旋風除塵器開始投入使用，到現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到多種型號。依照流入方式，分為軸向進入式和切向進入式兩類。當壓力損失相同時，前者的處理量大約是后者的倍，并且氣流分布是均勻的[]。、旋風除塵器的特點旋風除塵器的內(nèi)部沒有運動的部件，維護很方便；制作的管理非常方便；在處理相同風量的情況下，體積較小、結(jié)構(gòu)簡單，價格又便宜；當作為預(yù)處理器使用的時候?？刹捎昧⑹桨惭b，使用很方便；當處理很大的風量時，可以多臺并聯(lián)的使用，效率與阻力不受影響；可以耐攝氏度的高溫，如果采用的是特殊耐高溫的材料，也能耐更高的溫度；除塵器的內(nèi)部設(shè)有耐磨的內(nèi)襯后，可以凈化含有高磨蝕性的粉塵的煙氣?？梢圆捎酶煞ㄇ寤?，可以回收有利用價值的粉塵。、旋風除塵器的選型原則[]（）當選擇除塵器時，要考慮工況阻力損失情況與結(jié)構(gòu)的形式，盡可能的使其減少動力消耗并且方便制造維護。（）旋風除塵器能夠捕集到最小塵粒應(yīng)該等于或者稍微小于被處理的氣體粉塵密度。（）旋風除塵器的密封性要好，保證不漏風。特別是負壓的操作，更應(yīng)注意到卸料的鎖風裝置。（）易燃易爆的粉塵（如煤粉等）應(yīng)該裝有防爆的裝置。防爆的裝置通常會在入口管道加上一個安全的防爆閥門。

第三章設(shè)計計算書第一節(jié)焚燒爐一、待處理生活垃圾的主要組成成分（一）待處理的生活垃圾性質(zhì)、待處理生活垃圾的主要組成見下列表格表待處理生活垃圾性質(zhì)生活垃圾含水率（）含灰率（）可燃物（）密度（）低位熱值（）設(shè)計值適用范圍表處理前生活垃圾可燃燒物的元素分析（應(yīng)用基）項目合計含量表規(guī)定設(shè)計的主要參數(shù)項目處理垃圾的量（）垃圾存放時的間（）一年正常工作的時間（）煙氣停留的時間（）在燃燒室出口的溫度（℃）參數(shù)>、根據(jù)垃圾元素成分計算垃圾低位熱值：、根據(jù)垃圾元素成分計算垃圾高位熱值：（二）處理垃圾的能力及其規(guī)模共臺焚燒爐：每臺焚燒爐每天處理的垃圾量為；處理垃圾量：爐系數(shù)：實際每小時的處理生產(chǎn)能力：；全年的處理量：故：一臺焚燒爐一小時處理的垃圾量為：（三）設(shè)計的參數(shù)計算：、垃圾倉的設(shè)計與布置設(shè)本設(shè)計的焚燒爐的長度，寬，本設(shè)計取垃圾倉內(nèi)壁與鍋爐長度對齊，，本設(shè)計的垃圾堆積密度取，求垃圾的容積，（）式中：——垃圾倉的容積；——容量系數(shù)，一般取～，本設(shè)計為；——存放的時間，；依照經(jīng)驗，可以得到適當?shù)拇娣诺奶鞌?shù)，它隨著季節(jié)和地區(qū)變化稍有變化；（）。故：本設(shè)計垃圾倉的容積取（）。垃圾倉深度為，。（）故，垃圾池是全封閉的結(jié)構(gòu)，長，寬，總深度以的卸料平臺為基準負米。二、焚燒爐選擇和計算、焚燒爐加料漏斗料斗的容積（）式中：——料斗的容積（）——每臺焚燒爐日處理的垃圾量，（）——可靠系數(shù)，考慮到吊車在運垃圾的速度及其他因素，通常??；——垃圾的容量，一般為（），本設(shè)計計算?。ǎ?；、燃燒空氣量及一次、二次助燃空氣量的計算①以單位重量燃燒所需空氣量以容積計算理論空氣量由公式：（）.把表未處理的垃圾各元素含量值代入上式中：.實際空氣需要量:（）式中：——空氣的過剩系數(shù)，確保燃燒垃圾是有足夠的空氣，通常燃燒過程空氣的過剩系數(shù)范圍為，本設(shè)計計算取；以單位重量燃燒所需空氣量以重量計算理論空氣量由公式：（）把表未處理的垃圾各元素含量值代入上式中：.實際空氣需要量:（）式中：——空氣的過剩系數(shù)，確保焚燒垃圾有足夠的空氣，通常燃燒過程空氣的過剩系數(shù)范圍為，本設(shè)計計算?。?、所設(shè)計的焚燒爐每小時燃燒垃圾所需空氣總重量（）③本設(shè)計計算的焚燒爐一小時燃燒垃圾所需空氣量是（）式中:——每臺爐的日處理垃圾量，（）；——實際空氣所需量，故：本設(shè)計計算的焚燒爐一小時燃燒垃圾所需空氣量是。本設(shè)計計算的二次風流量占整個助燃空氣量的％左右，本設(shè)計?。?，求得二次風助燃空氣量為（）（）故：設(shè)計一次風助燃空氣量為，二次風助燃空氣量為。、燃燒產(chǎn)物煙氣量①以單位重量燃燒產(chǎn)生的總煙氣量以容積計算垃圾焚燒爐產(chǎn)物的成分和生成量由燃燒反應(yīng)物質(zhì)的平衡計算，求的生活垃圾徹底燃燒后產(chǎn)生的煙氣量，?。ǎ?空氣中含水量實際空氣量空氣中水分含量，將空氣中的水分含量為，代入式子，（）.燃燒干煙氣量總煙氣量空氣中含水量垃圾中含水量氫燃燒產(chǎn)生水量（）②以單位重量燃燒產(chǎn)生的總煙氣量以重量計算（）、生活垃圾焚燒每小時的排渣量及飛灰量①排渣量是未燃可燃物量與生活垃圾的灰渣量的和，灰渣熱灼減率是，則一小時的排渣量（）式中：——每小時焚燒的垃圾量，；——垃圾中渣的含量，取；故：設(shè)計出渣量的能力為。②爐渣貯坑：一般渣庫貯坑按天的容量設(shè)計，（）故:設(shè)計渣貯坑容量為天貯渣噸。③飛灰含量為處理垃圾量的～，按的量取，故：設(shè)計每臺爐飛灰的含量為。每小時燃燒產(chǎn)物的煙氣量為：（）故：一小時燃燒產(chǎn)物生成的煙氣量是（標準狀態(tài)下）。、垃圾焚燒爐的能量平衡根據(jù)垃圾焚燒爐系統(tǒng)平衡條件與力學的第一定律，能量守恒定律得：（）式中：——生活垃圾的顯熱量，；——預(yù)熱空氣帶入的熱量，；——外部熱源輸入的熱量，；——單位垃圾完全焚燒時所放出的熱量，；——煙道氣熱損失，；——噴入爐內(nèi)水蒸氣所造成熱損失，；——不完全燃燒氣體所造成熱損失，；——焚燒爐渣及飛灰?guī)ё叩奈锢頁p失，；——輻射的熱損失，；——不完全燃燒熱損失，；①輸入熱量計算）進入焚燒爐內(nèi)的垃圾完全焚燒時所輸入的熱量進入焚燒爐焚燒的垃圾總熱量是顯熱量及完全燃燒熱量的和；（單位垃圾量）（垃圾比熱值）（垃圾進料溫度）（Ｋ）（）)預(yù)熱空氣帶入的熱量(實際所需空氣量)（垃圾比熱值）（垃圾進料溫度）（）（））無外部熱源輸入的熱量）單位垃圾完全焚燒時所放出的熱量鍋爐輸入總熱量故：輸入熱量②輸出熱量計算）煙道的氣熱損失煙道氣熱損失燃燒干煙氣量煙氣平均比熱（爐排煙氣出口溫度基準溫度）()；（）故：排煙道氣熱損失）噴入爐內(nèi)水蒸氣所造成熱損失無噴入爐內(nèi)水蒸氣；）不完全燃燒氣體所造成熱損失出（燃燒效率）（垃圾含碳量爐灰含碳量）（碳不完全燃燒的損失）()；（））焚燒爐渣及飛灰?guī)ё叩奈锢頁p失爐灰殘留熱量灰分含量灰分比熱（灰分溫度基準溫度）()；（））輻射的熱損失一般設(shè)計生活垃圾焚燒爐中一般按供入熱量的考慮；（）)不完全燃燒熱損失垃圾內(nèi)碳完全燃燒發(fā)熱量爐灰含碳量垃圾含碳量()；（）合計：故：總損失熱能量為()。（總熱量的凈值）（鍋爐輸入的總熱量）（總損失的熱能量）()；、鍋爐熱效率：（）、蒸汽產(chǎn)氣量計算已知：過熱器的出口壓力為，溫度為℃，焓值為，集汽聯(lián)箱入口的給水溫度為℃，焓值為,；一小時的垃圾焚燒量是，垃圾在單位重量的能量凈值為，求一小時的蒸汽產(chǎn)汽量()。(垃圾單位的重量能量凈值一小時垃圾的焚燒量)（焓的降差值）（）故：鍋爐額定連續(xù)蒸汽蒸發(fā)量按設(shè)計。、爐排機械負荷爐排機械負荷指的是單位的爐排面積垃圾燃燒的速度指標，就是單位的爐排面積，單位的時間內(nèi)焚燒的垃圾量，（）式中：——爐排機械負荷，；‘——垃圾燃燒量；——運行時間，；——爐排面積，㎡。已知：焚燒爐處理能力為，運行的時間小時，一臺焚燒爐機械負荷，本設(shè)計取，求：一臺焚燒爐排的面積故：焚燒爐爐排的面積依照平方米設(shè)計的，那么爐排總寬度取米，爐排總長度是米。、燃燒室熱負荷燃燒室熱負荷是用來權(quán)衡單位的時間，單位容積要承受的熱量指標，燃燒的容積是一、二次燃燒室的和。連續(xù)運行焚燒爐熱負荷值一般在)范圍，?。ǎ┦街校骸獑挝粫r間的垃圾燃燒量，；——垃圾的平均低位熱值，；——空氣平均定壓比熱容，，一般取；——單位質(zhì)量垃圾獲取平均燃燒的空氣量，（標態(tài)）；——預(yù)熱空氣溫度℃，一般取℃；——環(huán)境溫度，℃；——燃燒容量積，；已知：單臺焚燒爐的處理能力為,,℃,℃,,,,求燃燒室容積:故：焚燒爐燃燒容積按立方米設(shè)計。第二節(jié)余熱鍋爐一、煙氣量和焓的計算（一）煙氣量、進入余熱鍋爐的煙氣量（）式中：——進入余熱鍋爐的煙氣量，；——燃燒消耗量，；——實際煙氣量，；已知：，，實際煙氣量在第一節(jié)計算已得出，。、總煙氣量（）式中：——總煙氣量，——余熱鍋爐漏風的系數(shù)，按標準，可以知道；——吹灰介質(zhì)容積，，間斷吹灰；——輔助燃燒煙氣量，，無輔助燃燒，；。取整數(shù)因為本設(shè)計有三套焚燒爐，所以總煙氣流量為根據(jù)本設(shè)計的流量大小，本設(shè)計選用型號的余熱鍋爐，余熱鍋爐外形尺寸是××。第三節(jié)旋風除塵器一、旋風除塵器各部分尺寸的確定（一）形式的選擇依據(jù)國家規(guī)定的經(jīng)濟合理性、制造條件、粉塵性質(zhì)、允許阻力及粉塵排放標等，本設(shè)計選擇了通用型的旋風除塵器。（二）確定進口風速根據(jù)推薦取（三）確定旋風除塵器的尺寸取，則、進氣口面積的確定進氣口的截面通常是長方形，大小是與，依據(jù)處理的氣量和進氣的速度可知（）取，則、筒體尺寸的確定通常情況下，筒體的直徑不應(yīng)該小于。旋風除塵器的筒體直徑通常情況下取整數(shù)。取,那么，現(xiàn)在取。筒體的長度（）、旋風除塵器高度的確定旋風除塵器的自然長度就是從排氣管的下端到旋風除塵器的自然旋轉(zhuǎn)頂端距離。（）在本設(shè)計計算中，旋風除塵器高度應(yīng)該保證都有足夠自然的長度，通常取圓筒部分的高度（）取（）×旋風除塵器圓錐體的高度與半椎體角α及下端的排灰口直徑相關(guān)。一般情況規(guī)定α≦°，或下雨時°去掉粉塵內(nèi)摩擦角，設(shè)計計算時一般取α°°所以本設(shè)計取α°旋風除塵器氣流中的自由旋流軸線是偏的，偏心度約是／，那么，為了預(yù)防錐壁和核心旋流接觸時，把分離出來的粉塵再一次卷到核心的旋流，導致再次夾帶，規(guī)定排灰口的直徑不能小于／。圓錐的高度（）（）×（）圓錐高度（）×二、旋風除塵器強度的校核（一）筒體和錐體壁厚和氣壓試驗強度校核、材料的選擇由旋風除塵器的工作壓力和工作溫度選用、確定參數(shù)，，由《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》查表得。由于采用單面焊的對接接頭，局部無損探傷，所以，焊接接頭系數(shù)φ、計算厚度（）式中：——計算壓力，；——圓筒內(nèi)徑，；——圓筒的計算厚度，；——圓通的設(shè)計厚度，;——圓筒的名義厚度，；——圓筒在設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力，；——焊接接頭系數(shù)；——腐蝕裕量，；——鋼板厚度負偏差，；——厚度附加量，，。（）根據(jù)《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》得（）圓整后取厚度為復(fù)驗××＞所以最終取，這個筒體與錐體可以用厚為的碳素鋼板進行制作。、校核氣壓試驗強度（）根據(jù)《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》式得（）（）可見≤，所以，強度符合要求。（二）排氣管尺寸的確定、排氣管直徑的確定在規(guī)定的范圍內(nèi)時，當排氣管直徑越小，除塵效率則越高，但是壓力損失反而越大，反之，除塵效率則越低，壓力損失反而小。∕時，除塵的效率達到了最高點，再增加∕，那么除塵器的效率增加的會很緩慢，壓力損失反而急劇的增加。一般?。ǎǎ痢⑴艢夤懿迦肷疃鹊拇_定一般排氣管插入的深度×排氣管插入深度會影響除塵器性能，插入深度最好超過進口管下邊緣，但是不要靠近錐體上邊緣，所以，本設(shè)計計算取。、排氣管厚度的確定及強度校核對于的圓筒假設(shè)（）（）由《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》查得，碳素鋼常溫時彈性模量為×，系數(shù)為。則可用公式，來計算需用外壓力（）可見，＞，所以，出氣管可以用的碳素鋼制作。（三）支座的選擇計算筒體的壁厚比較小，所以選用不包含墊板型的耳式支座。依據(jù)《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》，本設(shè)計選用的是型的吊耳式支座，根據(jù)《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》耳式的支座實際可以承受的載荷可以依照以下的式子近似計算出（）式中——支座實際承受的載荷，；——支座安裝尺寸，；——重力加速度，取；——偏心載荷，；——水平力作用點至底板高度，;——不均勻的系數(shù)，當安裝個支座時，則??；當安裝個以上支座時，則??；——設(shè)備的總質(zhì)量（包含殼體與它的附件，保溫層與內(nèi)部介質(zhì)的質(zhì)量），；——支座數(shù)量；——水平力，取和的最大值，。容器的高徑比沒有大于時，并且總高度沒有大于時，與可以按照以下的式子進行計算，當超出這個范圍，本設(shè)計不建議選用耳式的支座。水平地震力：（）式中：——地震的系數(shù)，對、、級地震分別是、、。水平風載荷：（）式中：——容器外徑，,有保溫層時取保溫層外徑；——風壓高度變化系數(shù)，按設(shè)備質(zhì)心所處高的??；——容器總高度，；——高度處的基本風壓，；——偏心距，。（）××（）（）(××)×××?。唬ǎ痢痢粒ǎ痢痢痢痢烈驗椋?，所以取可見，﹤[]，型耳式支座符合要求。 (四)支腿的設(shè)計計算及校核初選材料為，。由靜力平衡方程求出支反力剪力和彎矩方程為（﹤≦）()（﹤≦）最大彎矩支腿的抗彎截面系數(shù)為根據(jù)《材料力學》（式）于是有（）根據(jù)式（）得（）﹤所以選擇的支腿符合強度要求。（五）旋風除塵器壓力損失及除塵效率、計算壓力損失旋風除塵器的進出口全壓差一般表示壓力損失，在實際的計算中通常引入一個阻力的系數(shù)ζζ（）因為，本設(shè)計的旋風除塵器的切向進口是沒有葉片標準的，依照《現(xiàn)代機械設(shè)備設(shè)計手冊》，則取ζ參照《現(xiàn)代機械設(shè)備設(shè)計手冊》壓力損失公式Δζρ得Δ××（）（二）除塵效率的計算、分級除塵效率由《除塵器》查得旋風除塵器分級除塵效率公式為式中—取平均粒徑。所以，各分級粒徑的除塵效率為：（）（）總除塵效率根據(jù)除塵效率公式得μ以下（）μ（）．μ（）μ（）μ（）μ以上()所以，總除塵效率為（）（）（）（）（）（）()（）除塵后顆粒物濃度）（）（）第四節(jié)干法噴射（一）消石灰儲存?zhèn)}本設(shè)計，根據(jù)與的量，()當量為，則消耗消石灰的量為，一年焚燒爐工作，則每天大約工作小時，則消石灰每天的消耗量為，消石灰的密度為則消石灰儲的體積，為（）設(shè)儲存?zhèn)}的高度為，則儲存?zhèn)}的面積故，儲存?zhèn)}的內(nèi)徑，為?。ǎ┕?，每一天投加消石灰一次，投加量為。（二）活性炭儲存?zhèn)}根據(jù)二惡英等污染物含量，每天消耗活性炭噸，則消耗的活性炭量為設(shè)活性炭的儲存?zhèn)}與消石灰的儲存?zhèn)}儲存相同，則活性炭儲存?zhèn)}的內(nèi)徑為。第五節(jié)袋式除塵器一、設(shè)計參數(shù)、確定煙氣溫度為℃，進氣流量，含塵濃度。、參考《大氣污染控制工程》，逆氣流反吹清灰的過濾氣速，本設(shè)計取。、參考《大氣污染控制工程》，袋式除塵器的壓力損失是，通過清潔濾袋的壓力損失通常是,壓力損失靠近，則通常要對濾袋清灰。選取的是。、參考《除塵設(shè)備》，鍋爐煙氣顆粒的比阻系數(shù)()、參考《環(huán)境工程設(shè)計手冊》，石灰的堆積密度,含塵氣流達到國家標準排放的排放濃度濾料。、依照《袋式除塵器的設(shè)計與應(yīng)用》，相鄰的兩個濾袋之間，安裝的中心距離是，花板邊界和濾袋的是,單元的間隔應(yīng)大于相鄰倆濾袋之間的間隔。、根據(jù)物理學理論，將物體放在傾斜角大于°的傾斜版上，物體會向下滑，所以當灰斗的傾斜角大于°時，灰?？梢宰孕谢洹?、含塵氣體進氣流速為，凈氣出口流速為。、濾料的選擇，針刺氈濾料。二、過濾面積、濾袋數(shù)目的確定、袋式除塵器的過濾面積，（）、過濾袋數(shù)，（）式中：——過濾袋數(shù)，個；——單個濾袋長度，，本設(shè)計?。弧獑蝹€濾袋直徑，，本設(shè)計?。粋€為了布置方便取，采用×排列。、濾袋的排列和間距排列濾袋的方式是按照長方形排列，×排列，濾袋之間的間距本設(shè)計選取,邊排濾袋和殼體距離也留有寬的人行道。為保證氣體均勻地分配各個濾袋，氣體分配室應(yīng)該有足夠的空間，凈空高不應(yīng)小于。本設(shè)計取。三、除塵室的尺寸長度：（）寬度：（）四、灰斗的計算、積灰堆積速度，（）、灰斗尺寸設(shè)計()灰斗高度，（）式中：——出灰口邊長，；——進灰口邊長，；已知，進灰口的邊長近似是，出灰口的邊長是，出灰口與灰斗壁面的水平夾角是，那么（）積灰體積，（）式中：——積灰高度，，本設(shè)計??；（）排灰時間，排（）故可知沒小時排灰斗排灰一次。五、濾袋清灰時間的確定、袋式除塵器的壓力損失，（）式中：——通過清潔濾袋的壓力損失，；——通過顆粒層的壓力損失，；根據(jù)《除塵設(shè)備》：（）式中：——顆粒比阻力系數(shù)，；——過濾風速，；——含塵濃度，；——清灰時間，；已知，，()，達到清灰一次，將已知代入（）式子，得解得：清灰一次。六、輔助結(jié)構(gòu)計算為了使灰斗和進氣管連接方便，本設(shè)計計算選取方形的斷面管，斷面的邊長，（）當凈氣的出流速度為時，本設(shè)計計算的出口管道選取正方形的截面管道，則截面的邊長，得（）第六節(jié)濕式洗滌塔一、吸收塔設(shè)計計算洗滌塔吸收塔的內(nèi)部裝置構(gòu)件少，不容易結(jié)垢和堵塞和壓力損失較小塔內(nèi)等優(yōu)點，是濕式脫酸的主流塔型，因此本設(shè)計選擇噴淋式脫酸技術(shù)。、洗滌塔的內(nèi)徑設(shè)計吸收塔直徑，（）式中：——煙氣體積流量，；——煙氣流速，；——吸收塔直徑，；已知，，合適的流速范圍為，本設(shè)計取，將已知代入上式得、洗滌塔高度設(shè)計（）吸收區(qū)設(shè)計吸收區(qū)的高度范圍是，煙氣的接觸反應(yīng)時間范圍是。為了保證脫硫效率較高，本設(shè)計選取的反應(yīng)時間是，那么吸收區(qū)的高度，是：（）吸收塔的噴淋層的噴嘴通常有旋轉(zhuǎn)、切向與軸向類型式，本設(shè)計計算選取的是軸向式的噴嘴，主要原因是因為這類噴嘴能噴出的液滴粒度較小，而且還有比較高的性價比。吸收區(qū)通常要有個的噴淋層，每個噴淋層都要裝霧化噴嘴多個，交叉的分布在噴淋層，其覆蓋率高達。本設(shè)計計算中的脫酸效率要超過，同時也要考慮成本問題，所以在設(shè)計中要設(shè)置個噴淋層。噴淋層之間的間距通常是，為了方便檢修與維護，層間距取。入口煙道與第一噴淋層之間的距離一般取，本設(shè)計是：（）表吸收塔高度參考表項目范圍吸收塔的入口直徑和寬度之比（）入口煙道到到第一層噴淋層的距離（）噴淋層間距（）除霧器與最頂端噴淋層的距離（）除霧器高度（）吸收塔出口到除霧器的距離（）吸收塔的出口直徑和寬度的比（）、除霧器區(qū)設(shè)計除霧器一般安裝在吸收塔頂部，也可以安裝在吸收塔的后煙道上。它的作用是捕集脫酸后干凈煙氣中的水分，盡可能地保護它后面的管路及設(shè)備不受到腐蝕與沾污。一般要求脫酸后，煙氣中的殘留水分不能超過。吸收塔，是由沖水系統(tǒng)與上、下兩級除霧器構(gòu)成的。濕法煙氣脫酸塔主要采用折流板與旋流板兩種除霧器。為了即能適應(yīng)塔內(nèi)很高煙氣流速，又能達到很好的除霧效果，本設(shè)計計算選取了折流板式除霧器中的屋頂式除霧器。下圖是折流板式除霧器的工作原理：圖折流板除霧器原理示意圖參考表，取除霧器和最后一層噴淋層之間距離是，吸收塔出口到除霧器的距離是。除霧器高度是，選取了層除霧，那么除霧區(qū)總高度是。（）、漿液池的設(shè)計漿池容量的計算表達式：（）式中：——液氣比,,依照經(jīng)驗，()洗滌塔中液氣比通常是。本工藝選取。——煙氣在標準狀態(tài)下的濕態(tài)容積，；；——漿液停留時間，，取。則：采用漿液池內(nèi)徑略大于吸收區(qū)內(nèi)徑，內(nèi)徑。根據(jù)計算漿液池的高度，（）煙氣進口底部至漿液面的距離一般，取。、煙氣進、出口的設(shè)計通常希望在塔內(nèi)的氣體能夠均勻的分布，并且煙道呈現(xiàn)出正方形，所以選取的高度比較小，但是不適合過大的寬度，不然會影響其穩(wěn)定性。參照表，選取的入口寬度與直徑的比是，出口的寬度與直徑的比是，那么入口的寬度：；（）出口的寬度：。（）在設(shè)計下，溫度由℃經(jīng)過升壓后進入了煙氣換熱器（），把原煙氣的溫度冷卻到℃左右，本設(shè)計計算煙氣在吸收塔入口的溫度在℃，煙氣在吸收塔出口的溫度在℃，那么，在這個條件下，入口出的煙氣（濕）流量是：。（）。（）進出口煙氣的流速通常為，本設(shè)計計算都為，已知入口的煙氣流量為，出口的煙氣流量為。由,得入口高度：入(×)；（）出口高度：出(×)。（）、噴淋塔總高度故噴淋塔的總高度，：。（）第七節(jié)煙囪一、煙囪內(nèi)徑和出口流速（）式中：——出口速度，；——排煙排煙量，；——煙囪的出口內(nèi)徑，；已知：本設(shè)計，取，把已知代入公式得：二、煙囪管壁厚度選取了煙囪的內(nèi)徑后查閱相關(guān)的文獻可以確定煙囪筒壁厚度，筒壁厚度應(yīng)該符合表的要求。表筒壁的最小厚度筒壁頂口處內(nèi)徑（）最小的厚度（）≤<≤<≤>()×本次設(shè)計取管壁厚度為。三、煙囪高度的計算、煙囪的幾何高度煙囪的幾何高度。、煙氣抬升的高度本設(shè)計計算依照公霍蘭德（）的公式用來計算煙氣抬升的高度（）式中：——煙氣抬升的高度，；——煙氣的出口處流速，；——煙囪出口處的內(nèi)徑，；——煙氣出口處的風速，；——煙氣出口處煙流的溫度，；——環(huán)境大氣的溫度，；已知，煙氣出口處的溫度為℃，環(huán)境大氣的溫度為℃，煙氣出口處的風速為把已知代入上式得：、煙囪的有效高度（）故煙囪有效高度為。第八節(jié)設(shè)備選型一、汽輪機組設(shè)備，配套汽輪發(fā)電機組。二、引風機、在旋風除塵器系統(tǒng)中根據(jù)所需的風量、風壓選擇為的風機，型號的電動機。、在干法噴射系統(tǒng)，所需要的風機應(yīng)具有風量較小而風壓較大的特點，所以選取型高壓離心通風機。、在煙囪系統(tǒng)，因為有兩個煙囪，每個煙囪的流量為左右，故選兩個的風機。三、噴射系統(tǒng)選擇兩臺文丘里噴射器。四、活性炭的選擇本設(shè)計選擇孔徑為孔隙的粉末型的活性炭，提高對二惡英的吸附能力。并且活性炭要經(jīng)過的處理來增加對重金屬的吸附能力。

第四章平面布置第一節(jié)處理單元構(gòu)筑物的平面布置處理廢氣的構(gòu)筑物是垃圾焚燒廠中煙氣處理的主要建筑物，制作平面布置，要依據(jù)構(gòu)筑物功能的要求與氣體的要求，要把地質(zhì)及地形這兩種條件相結(jié)合，要確定其在廠區(qū)的平面內(nèi)位置，因此，這里應(yīng)該考慮到：()功能分區(qū)要明確，管理區(qū)和廢氣處理區(qū)應(yīng)相對獨立。()構(gòu)筑物的布置要緊湊，可以減少占地面積和便于管理。()考慮到近、遠期相結(jié)合，方便分期建設(shè)，應(yīng)使近期的工程相對集中。()各個處理構(gòu)筑物按照流程布置，應(yīng)避免管線迂回。()變配電間應(yīng)布置在靠近焚燒廠方便進線，又應(yīng)該靠近用電負荷大的構(gòu)筑物，來節(jié)省能耗。()建筑物應(yīng)該盡可能的布置為南北朝向。()廠區(qū)的綠化面積應(yīng)不小于％，總平面布置要滿足消防的要求。()交通方便，讓施工和管理更方便。()要擬建廠區(qū)所在地的氣候條件，例如風向等。這個垃圾焚燒廠廢氣處理的平面布置除了要遵循以上的條件外，也要依照此城市主導的風向、進氣、排氣的方向、工藝的流程等這些特點與廠區(qū)地質(zhì)與地形等這些條件來進行平面布置，不但考慮流程的合理，經(jīng)濟實用，管理方便，并且還應(yīng)該考慮這個建筑的造型，廠區(qū)內(nèi)的周圍環(huán)境與綠化相互協(xié)調(diào)等條件。第二節(jié)管道的平面布置廠區(qū)的主要管道包含有電纜管線、廢渣管道、廠區(qū)給水管、雨水管道與廢氣管道等，所設(shè)計的管道如下：一、廢氣管道廢氣管道是各廢氣處理的構(gòu)筑物相連接的管線以及廠區(qū)的廢氣管道，管道布置原則為線路要短，埋深要合理。廠區(qū)廢氣管道主要是生活垃圾燃燒的廢氣，，廠區(qū)廢氣經(jīng)廢氣管收集后按照本設(shè)計的廢氣處理工藝進行處理。二、廢渣管道廢渣管道主要是在垃圾焚燒結(jié)束后，留下的廢渣，一同收集后，進行廢渣處理。三、雨水管道為了預(yù)防發(fā)生積水，影響到生產(chǎn)，所以要在廠區(qū)內(nèi)部設(shè)置雨水的排放管，廠區(qū)內(nèi)的雨水可以直接排到河水里。四、廠區(qū)給水管廠區(qū)內(nèi)部的給水裝置是由此城市給水管直接接入的，給水管道的布置核心是要考慮到輔助的建筑物用水、各個地方的生活垃圾焚燒廠構(gòu)筑物沖洗、消防用水與生活飲用等。五、電纜管線廠區(qū)內(nèi)所有的電纜管線基本運用電纜溝形式進行敷設(shè)，只有局部是運用埋地方式進行敷設(shè)。第三節(jié)廠區(qū)道路和圍墻設(shè)計為了方便交通運輸來進行設(shè)備的安裝與維修，所以廠區(qū)內(nèi)部的主干道路寬是米，次要的道路米，道路轉(zhuǎn)彎處的半徑一般都在米以上。道路都布置成了網(wǎng)格狀交通網(wǎng)絡(luò)。生活垃圾焚燒廠的圍墻：主要運用的是花池圍墻，為了增加美觀，圍墻高要達到。第四節(jié)輔助建筑物廠內(nèi)的輔助建筑物都有：配電室、值班室、機修車間及辦公室等。它們是本廠不可缺少的一部分。其建筑面積的大小應(yīng)該按照具體的情況和條件而定。輔助構(gòu)筑物位置應(yīng)該根據(jù)安全、方便等原則來確定。在本廠內(nèi)，為了方便運輸，所以應(yīng)該合理修筑道路，多植樹、多綠化來進行美化廠區(qū)與提高廠區(qū)的衛(wèi)生條件，來改變?nèi)藗儗贌龔S“不衛(wèi)生”的看法。第五章成本估算第一節(jié)投資估算該垃圾焚燒廠處理廠（