电厂燃煤锅炉脱硫设计
大气污染控制
课程设计（论文）
题目：燃煤电厂锅炉烟气脱硫装置设计（石灰石-石膏法）
学生姓名：李剑霞
专业：环境工程
班级： 13级1班
学号： 2013507211
成绩：
2017年 1 月
本课程设计的任务是1000M的超超临界机组锅炉烟气的脱硫装置的设计，所用的方法是比较成熟的湿式石灰石-石膏法，主要的设计内容包括根据锅炉的生
的浓度，对锅炉烟气工艺流程、产能力、媒质、燃煤量等数据计算烟气量和SO
2
设备选择进行计算选择，以期达到理想的处理效果。
关键词：烟气脱硫工艺、石灰石-石膏法、烟气量、脱硫设备
引言 (1)
1 设计任务书 (2)
1.1设计题目 (2)
1.2设计的目的与要求 (2)
1.3设计依据标准 (2)
1.4设计条件 (2)
1.4.1 1000 M超超临界机组 (2)
1.4.2烟气性质 (3)
1.4.3吸收剂 (3)
1.4.4气象条件 (3)
1.5设计内容 (3)
1.6设计应完成的工作 (3)
2石灰石-石膏法烟气脱硫概述 (4)
2.1反应原理 (5)
2.1.1吸收原理 (5)
2.1.2 化学过程 (5)
2.3烟气脱硫系统构成： (9)
3 燃烧产生的烟气量及SO2浓度计算 (9)
3.1燃煤锅炉空气量与烟气量计算 (9)
3.2烟气中SO2浓度： (10)
4脱硫设备结构设计计算 (10)
4.1脱硫效率计算 (10)
4.2脱硫塔的设计 (11)
4.2.1喷淋系统设计 (11)
4.2.2除雾器设计 (12)
4.2.3浆液循环池设计 (14)
4.2.4烟气进、出口设计 (15)
4.2.5再循环系统设计 (15)
4.2.6氧化风机的选型 (15)
4.2.7搅拌器选型 (16)
4.2.8烟气换热器的选型 (17)
4.2.9石灰石浆液制备系统 (17)
4.3烟囱设计计算 (17)
4.3.1烟囱高度设计 (17)
4.3.2烟囱的直径计算 (19)
4.3.3烟囱阻力损失计算 (19)
4.4管道系统设计计算 (20)
4.4.1管道直径计算 (20)
4.4.2系统阻力计算 (20)
4.5风机的选择 (21)
4.5.1风量计算 (21)
4.5.2风压计算 (21)
4.6总平面布置 (21)
4.6.1基本要求 (21)
4.6.2平面布置 (22)
4.6.3断面布置 (22)
小结： (23)
参考文献 (24)
引言
我国硫资源紧缺，60％需要进口，对外依存度高。与此同时，我国SO
2
排放
量却高居世界首位，提高SO
2
利用率可大幅减少硫资源的进口量。通常，大气中
SO
2主要来源于煤炭燃烧，占SO
2
总排量的 94%，而火电SO
2
排放量又占总排量的
60%。随着我国对大气污染和环境保护的日益重视，烟气脱硫技术得到了快速发展，脱硫技术越来越多，脱硫效率也越来越高。目前，我国烟气脱硫技术主要有干法、半干法和湿法三种。其中湿法脱硫工艺应用最广，湿法脱硫包括氨法（即氨－硫酸铵法）、石灰石法（石灰石－石膏法）、碱法（钠碱与双碱法）和金属氧化物吸收法等，我国90%以上的烟气脱硫工程采用的是石灰石－石膏湿法脱硫工艺。石灰石法主要应用在火电、钢铁和有色冶炼行业，而氮肥、焦化和煤化工行业多以氨法为主。
石灰石－石膏法脱硫技术已有几十年的运行经验是目前世界技术上成熟、实用业绩最多、运行状况较稳定的脱硫工艺。石灰石－石膏法脱硫是把石灰石磨成粉后与水混合，职称石灰石浆液，不断补充道吸收塔内。烟气在吸收塔内向上流动北乡下流动的循环浆液以逆流方式洗涤，循环浆液则通过循环泵向上输送到喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中，气体和液体得以充分接触，一边脱除SO
2
、
SO
3、HCl和HF，同时生成的CaSO
4
在吸收塔底部与鼓入的氧化空气发生化学反应，
最终生成石膏。吸收塔底部的石膏浆液先在水力激流器中脱水支含固量余额40%，然后经带式真空过滤机过滤，得到含水量小于10%的石膏。脱硫后的经验起经两级除雾器去除水分，通过烟道进入烟囱排向大气。石灰石－石膏法脱硫工艺系统主要包括：烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统等，脱硫效率高达95%，吸收器利用率90%，钙硫比低，脱硫塔阻力约2000kPa，脱硫副产品为石膏。在不同的烟气负荷及SO
2
浓度下均可保持较高的脱硫效率和较好的系统稳定性。
1 设计任务书
1.1设计题目
燃煤电厂锅炉烟气脱硫装置设计（石灰石-石膏法）
1.2设计的目的与要求
课程设计是本科生培养目标的重要环节，是专业知识深化和系统提高的重要过程，以培养学生的实践能力、创新精神、理论联系实际能力等综合素质为目的。
课程设计基本要求如下：
①培养学生正确的设计思想和技术经济观点，理论联系实际的工作作风、严肃认真的科学态度；
②培养学生综合运用、巩固与扩展所学的基础理论和专业知识，提高学生独立分析和解决问题的能力；
③学生在查阅文献和收集资料、理论分析、经济技术分析、方案制定、绘图、计算等基本技能方面得到进一步的训练和提高。
1.3设计依据标准
《环境空气质量标准》GB 3095-2012
《火电厂大气污染物排放标准》GB 13223-2011
《锅炉大气污染物排放标准》GB 13271-2014
《火电厂烟气排放连续监测技术规范》HJ/T 75-2007
《工业企业设计卫生标准》GB Z1-2010
《燃煤烟气脱硫设备第一部分：燃煤烟气湿法脱硫设备》GB/T19229.1-2008 《火电厂烟气脱硫工程技术规范书石灰石/石灰－石膏法》HJ/T179-2005 《火电厂石灰石∕石灰-石膏湿法烟气脱硫系统运行导则》DL/T 1149-2010 1.4设计条件
1.4.1 1000 M超超临界机组
表1-1 锅炉设备的主要参数
额定蒸发量主蒸汽压力主蒸汽温度燃煤量排烟温度
（t/h）（MPa）（℃）（t/h）（℃）
2943 27.34 605 400 140~150 煤的工业分析值（收到基）：
C daf=71.98%，H daf=4.13%，O daf=21.54%，S daf=0.98%，N daf=1.37%；W ar=16.16%；
A ar=18.61%；V daf=38.00%；
应用基低位发热量：22095 KJ/kg
1.4.2烟气性质
空气过剩系数：a=1.26
烟气最高温度130℃
烟气密度（标准状况下）：1.34 kg/m3
空气含水（标准状况下）：0.01396 kg/m3
烟气在锅炉出口的压力：91 KPa
1.4.3吸收剂
石灰石化学成分：CaCO
3>90.67%；MgO<2.1%；Fe
2
O
3
<0.49%；Al
2
O
3
<1.4%；
吸收剂含水率2%，体积密度1250 g/m3，堆积静止角度38°。
1.4.4气象条件
年平均大气压力100.31 KPa；最低温度平均值-1.9℃；最高温度平均值31.2℃；冬季室外风速平均值2.0 m/s；夏季室外风速平均值1.8 m/s；海拔高度150 m。
连接锅炉、净化设备及烟囱等净化系统的管道长度假设为230 m，90°弯头11个。
1.5设计内容
a.根据燃煤的原始数据计算锅炉燃烧产生的烟气量，SO2浓度；
b.脱硫设备结构设计计算（包括吸收塔、浆液循环装置、氧化空气和搅拌器、除雾器、石灰石制备和贮存装置等）；
c. 烟囱设计计算；
d. 管道系统设计，阻力计算，风机电机的选择
1.6设计应完成的工作
编写设计说明书：设计说明书按设计程序编写、包括方案的确定，设计计算、设备选择和有关设计的简图等内容。课程设计说明书应有封面、目录、前言、正文、小结及参考文献等部分，文字应简明、通顺、内容正确完整，书写工整、左侧装订成册；
系统图一张。系统图应按比例绘制、标出设备、管件编号，并附明细表。系
统平面布置图一张。
2石灰石-石膏法烟气脱硫概述
该工艺采用的是湿式石灰石-石膏脱硫法。
锅炉烟气经电除尘器除尘后，通过增压风机、喷淋增湿降温后进入吸收塔。在吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流方式洗涤。循环浆液则
通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中，以便脱除SO
2、SO
3
、HCL和HF，与此
同时在“强制氧化工艺”的处理下反应的副产物被导入的空气氧化为石膏（CaSO
4
?2H
2
O），并消耗作为吸收剂的石灰石。循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中，通过喷嘴进行雾化，可使气体和液体得以充分接触。每个泵通常与其各自的喷淋层相连接，即通常采用单元制。
在吸收塔中，石灰石与二氧化硫反应生成石膏，这部分石膏浆液通过石膏浆液泵排出，进入石膏脱水系统。脱水系统主要包括石膏水力旋流器（作为一级脱水设备）、浆液分配器和真空皮带脱水机。经过净化处理的烟气流经两级除雾器除雾，在此处将清洁烟气中所携带的浆液雾滴去除。同时按特定程序不时地用工艺水对除雾器进行冲洗。进行除雾器冲洗有两个目的，一是防止除雾器堵塞，二是冲洗水同时作为补充水，稳定吸收塔液位。在吸收塔出口，烟气一般被冷却到46~55℃左右，且为水蒸气所饱和。通过GGH将烟气加热到80℃以上，以提高烟气的抬升高度和扩散能力。
图2-1 石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫工艺流程图
2.1反应原理
2.1.1吸收原理
吸收液通过喷嘴雾化喷入吸收塔，分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断
面。这些液滴与塔内烟气逆流接触，发生传质与吸收反应，烟气中的SO
2、SO
3
及HCl 、HF被吸收。SO
2
吸收产物的氧化和中和反应在吸收塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。为了维持吸收液恒定的pH值并减少石灰石耗量，石灰石被连续加入吸收塔，同时吸收塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和吸收塔循环泵不停地搅动，以加快石灰石在浆液中的均布和溶解。
2.1.2 化学过程
强制氧化系统的化学过程描述如下：
（1）吸收反应
烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触,循环浆液吸收大部分SO2，反应如下：
SO
2＋H
2
O→H
2
SO
3
（溶解）
H 2SO
3
?H＋＋HSO
3
－（电离）
吸收反应的机理：
吸收反应是传质和吸收的的过程，水吸收SO
2
属于中等溶解度的气体组份的
吸收，根据双膜理论，传质速率受气相传质阻力和液相传质阻力的控制，吸收速率＝吸收推动力/吸收系数（传质阻力为吸收系数的倒数）
强化吸收反应的措施：
a)提高SO
2
在气相中的分压力（浓度），提高气相传质动力。
b)采用逆流传质，增加吸收区平均传质动力。
c)增加气相与液相的流速，高的Re数改变了气膜和液膜的界面，从而引起强烈的传质。
d)强化氧化，加快已溶解SO
2
的电离和氧化，当亚硫酸被氧化以后,它的浓
度就会降低,会促进了SO
2
的吸收。
e)提高PH值，减少电离的逆向过程，增加液相吸收推动力。
f)在总的吸收系数一定的情况下，增加气液接触面积，延长接触时间，如：增大液气比，减小液滴粒径，调整喷淋层间距等。
g)保持均匀的流场分布和喷淋密度，提高气液接触的有效性。
（2）氧化反应
一部分HSO
3－在吸收塔喷淋区被烟气中的氧所氧化，其它的HSO
3
－在反应池中
被氧化空气完全氧化，反应如下：
HSO
3－＋1/2O
2
→HSO
4
－
HSO
4－?H＋＋SO
4
2－
氧化反应的机理：
氧化反应的机理基本同吸收反应，不同的是氧化反应是液相连续，气相离散。水吸收O
2
属于难溶解度的气体组份的吸收，根据双膜理论，传质速率受液膜传质阻力的控制。
强化氧化反应的措施：
a)降低PH值，增加氧气的溶解度
b)增加氧化空气的过量系数，增加氧浓度
c)改善氧气的分布均匀性，减小气泡平均粒径，增加气液接触面积。
（3）中和反应
吸收剂浆液被引入吸收塔内中和氢离子，使吸收液保持一定的pH值。中和
后的浆液在吸收塔内再循环。中和反应如下：
Ca
2＋＋CO
3
2－＋2H＋＋SO
4
2－＋H
2
O→CaSO
4
·2H
2
O＋CO
2
↑
2H＋＋CO
32－→H
2
O＋CO
2
↑
中和反应的机理：
中和反应伴随着石灰石的溶解和中和反应及结晶，由于石灰石较为难溶，因此本环节的关键是，如何增加石灰石的溶解度，反应生成的石膏如何尽快结晶，以降低石膏过饱和度。中和反应本身并不困难。
强化中和反应的措施：
a)提高石灰石的活性，选用纯度高的石灰石，减少杂质。
b)细化石灰石粒径，提高溶解速率。
c)降低PH值，增加石灰石溶解度，提高石灰石的利用率。
d)增加石灰石在浆池中的停留时间。
e)增加石膏浆液的固体浓度，增加结晶附着面，控制石膏的相对饱和度。
f)提高氧气在浆液中的溶解度，排挤溶解在液相中的CO
2
，强化中和反应。（4）其他副反应
烟气中的其他污染物如SO
3、Cl、F和尘都被循环浆液吸收和捕集。SO
3
、
HCl和HF与悬浮液中的石灰石按以下反应式发生反应：
SO
3＋H
2
O→2H＋＋SO
4
2－
CaCO
3 +2 HCl <==> CaCl
2
+CO
2
↑+H
2
O
CaCO
3 +2 HF <==> CaF
2
+CO
2
↑+H
2
O
副反应对脱硫反应的影响及注意事项：
脱硫反应是一个比较复杂的反应过程，其中一些副反应，有些有利于反应的进程，有些会阻碍反应的发生，下列反应应当在设计中予以重视：
a)Mg的反应浆池中的Mg元素，主要来自于石灰石中的杂质，当石灰石
中可溶性Mg含量较高时（以MgCO
3形式存在），由于MgCO
3
活性高于CaCO3会
优先参与反应，对反应的进行是有利的，但过多时，会导致浆液中生成大量的
可溶性的MgSO
3，它过多的存在，使的溶液里SO
3
2-浓度增加,导致SO
2
吸收化学
反应推动力的减小，而导致SO
2
吸收的恶化。
另一方面，吸收塔浆液中Mg＋浓度增加，会导致浆液中的MgSO
4
(L)的含量
增加，既浆液中的SO
4
2-增加，会对导致吸收塔中的悬浮液的氧化困难，从而需要大幅度增加氧化空气量，氧化反应原理如下：
HSO
3－＋1/2O
2
→HSO4－（1）
HSO
4－?H＋＋SO
4
2－（2）
因为（2）式的反应为可逆反应，从化学反应动力学的角度来看，如果SO
4
2-的浓度太高的话，不利于反应向右进行。因此喷淋塔一般会控制Mg＋离子的浓度，当高于5000ppm时，需要通过排出更多的废水，此时控制准则不再是CL－小于20000ppm
b)AL的反应
AL主要来源于烟气中的飞灰，可溶解的AL在F离子浓度达到一定条件下，会形成氟化铝络合物（胶状絮凝物），包裹在石灰石颗粒表面，形成石灰石溶解闭塞，严重时会导致反应严重恶化的重大事故。
c)Cl的反应
在一个封闭系统或接近封闭系统的状态下，FGD工艺的运行会把吸收液从烟气中吸收溶解的氯化物增加到非常高的浓度。这些溶解的氯化物会产生高浓度的溶解钙,主要是氯化钙,如果高浓度的溶解的钙离子存在FGD系统中,就会使溶解的石灰石减少,这是由于“共同离子作用”而造成的，在“共同离子作用”下,来自氯化钙的溶解钙就会妨碍石灰石中碳酸钙的溶解。控制CL离子的浓度在12000－20000ppm是保证反应正常进行的重要因素。
2.2 空塔喷淋脱硫工艺
烟气通过电除尘器后进入吸收塔，在吸收塔内烟气向上运动且被吸收液滴以逆流方式所洗涤。喷嘴为无堵塞螺旋喷嘴，吸收液通过喷雾液滴可使气体和液体得以充分接触，脱硫后的净烟气进入折流式除雾器，去除烟气中通过喷淋层夹带的水分。
石灰石石膏喷淋空塔具有以下优点：
(1) 石灰—石膏法烟气脱硫工艺技术成熟，操作成熟，操作成熟，管理成型。
(2) 脱硫效率高达95%以上，对煤种适用性:无限制,可用于高中低含硫煤种，是目前最高脱硫效率的方法。
(3) 吸收剂:石灰石或石灰，脱硫剂来源广，价格低廉。
(4) 脱硫剂钙硫比Ca/S 1.03，为脱硫剂最大利用率、最小消耗率的方法。
(5) 脱硫产物为石膏(二水硫酸钙)，石膏品质：90%左右纯度，可作建材使用，也易于处理综合利用。
(6) 水耗及废水量与烟气与工艺水等参数有关，工艺中的废水经处理后可重复利用。
(7) 机组适用性强，无限制,尤其适用大机组。利用率大于95%。
(8) 占地面积：取决于现场条件。电耗：1.2-1.6%，为较大的一种。
2.3烟气脱硫系统构成：
烟气脱硫（FGD）装置采用高效的石灰石/石膏湿法工艺，整套系统由以下子系统组成：
（1）SO
2
吸收系统
（2）烟气系统
（3）石灰石浆液制备系统
（4）石膏脱水系统
（5）供水和排放系统
（6）废水处理系统
（7）压缩空气系统
3 燃烧产生的烟气量及SO2浓度计算
3.1燃煤锅炉空气量与烟气量计算
取1kg煤作为研究基准
表3-1 1kg煤的设计计算
化学成分干燥无灰基收到基单位质量摩尔组成/ 理论需氧量/ daf,% ar,% [mol (1kg煤)-1] mol
C 71.98 46.95 39.13 39.13 H 4.13 2.69 26.90 13.45 O 21.45 13.99 8.74 －－S 0.98 0.64 0.2 0.2
N 1.37 0.89 0.64 0.32 W －－16.16 8.98 8.98 A －－18.61 －－－－
干燥无灰基与收到基的转换：
(依此计算如上表) 单位质量的摩尔组成：
煤 (依此计算如上表) 理论需氧量：
煤理论空气量(假设空气中N/O为3.78)：：
′煤实际空气量：
′煤
理论烟气量：
′
煤
实际烟气量：
′′煤已知锅炉每小时燃煤400t，则每小时烟气产量（标况下）：
?
3.2烟气中SO2浓度：
4脱硫设备结构设计计算
4.1脱硫效率计算
《火电厂大气污染物排放标准》GB 13223-2011，规定燃煤锅炉SO2排放浓度限值为100 mg/m3。但设计的时候要比标准稍微小一些，设定净化后烟气中SO2浓度为85mg/m3。则脱硫效率：
式中：
C 1：脱硫前烟气中SO
2
的折算浓度，mg/m3；
C 2：脱硫后烟气中SO
2
的折算浓度，mg/m3。
4.2脱硫塔的设计
由于喷淋吸收塔具有内部构件少，塔内不易结垢和堵塞，压力损失也较小等优点。因此，本设计选择逆流喷淋塔脱硫技术。
4.2.1喷淋系统设计
在满足吸收二氧化硫所需表面积的同时，应该尽量把喷淋造成的压力损失降低到最小，喷嘴是净化装置的最关键部分，必须满足以下条件：
①能产生实心锥体形状，喷射区为圆形，喷射角度为60-120；
②喷嘴内液体流道大而畅通，具有防止堵塞的功能；
③采用特殊的合金材料制作，具有良好的防腐性能和耐磨性能；
④喷嘴体积小，安装清洗方便；
⑤喷雾液滴大小均匀，比表面积大而又不容易引起带水。
雾化喷嘴的功能是将大量的石灰石浆液转化为能够提供足够接触面积的雾化小液滴以有效脱除烟气中二氧化硫。湿法脱硫采用的喷嘴一般为离心压力雾化喷嘴，可粗略分为旋转型和离心型。常用的有空心锥切线型、实心锥切线型、双空心锥切线型、实心锥型、螺旋型等5种。
1）喷淋塔内径设计
喷淋塔直径D可由吸收塔出口实际烟气体积流量和烟气流速确定。
本设计取烟气流速u=3.5m/s。吸收塔直径根据下列公式计算：
π
式中：
V为烟气体积流量，m3/s；
u为烟气流速，m/s；
D为喷淋塔直径，m；
A为吸收塔塔截面积，m2。
设塔内操作温度为85O C，根据理想气体状态方程换算可得此条件下烟气流量为：
则吸收塔的直径为：
取吸收塔直径
表4-1 吸收塔高度参考表
项目范围
吸收塔入口宽度与直径之比/% 60-90
入口烟道到第一层喷淋层的距离/m 2.0~3.5
喷淋层间距/m 1.2~2.0
最顶端喷淋层到除雾器的距离/m 1.2~2.0
除雾器高度/m 2.0~3.0
除雾器到吸收塔出口的距离/m 0.5~1.0
吸收塔出口宽度与直径之比/% 60-100
2）吸收区设计
吸收区高度一般指烟气进口水平中心线到喷淋层中心线的距离，烟气接触反应时间一般为2~5 s。设计接触反应时间为3 s，则吸收区高度为：
?
吸收区一般设置3~6个喷淋层，本设计中设置5个喷淋层。喷淋层间距一般为1.2~2 m，为方便检修和维护，层间距设为2 m。
入口烟道到第一喷淋层的距离一般为2~3.5m，本设计为：
?
符合要求。
4.2.2除雾器设计
吸收塔均应装备除雾器，在正常运行状态下除雾器出口烟气中的雾滴浓度应该不大于75mg/m3。
除雾器一般设置在吸收塔顶部（低流速烟气垂直布置）或出口烟道（高流速烟气水平布置),通常为二级除雾器。除雾器设置冲洗水，间歇冲洗冲洗除雾器。湿法烟气脱硫采用的主要是折流板除雾器。
喷淋塔除雾区分成两段，每层喷淋塔除雾器上下各设有冲洗喷嘴。最下层冲洗喷嘴距最上层喷淋层（3-3.5）m，距离最上层冲洗喷嘴（3.4-32）m。
①除雾器的选型
折流板除雾器折流板除雾器是利用液滴与某种固体表面相撞击而将液滴凝聚并捕集的，气体通过曲折的挡板，流线多次偏转，液滴则由于惯性而撞击在挡板被捕集下来。通常，折流板除雾器中两板之间的距离为20-30 mm，对于垂直安置，气体平均流速为2－3 m/s；对于水平放置，气体流速一般为6－10 m/s。气体流速过高会引起二次夹带。
②除雾器的主要设计指标
a.冲洗覆盖率：冲洗覆盖率是指冲洗水对除雾器断面的覆盖程度。冲洗覆盖率一般可以选在100 %～300 %之间。
?
冲洗覆盖率
式中：n 为喷嘴数量，20个；
α为喷射扩散角，90°；
A 为除雾器有效通流面积，15 m2；
h 为冲洗喷嘴距除雾器表面的垂直距离，0.05m；
?
冲洗覆盖率
b.除雾器冲洗周期：冲洗周期是指除雾器每次冲洗的时间间隔。由于除雾器冲洗期间会导致烟气带水量加大。所以冲洗不宜过于频繁，但也不能间隔太长,否则易产生结垢现象，除雾器的冲洗周期主要根据烟气特征及吸收剂确定。
c.除雾效率。指除雾器在单位时间内捕集到的液滴质量与进入除雾器液滴质量的比值。影响除雾效率的因素很多,主要包括:烟气流速、通过除雾器断面气流分布的均匀性、叶片结构、叶片之间的距离及除雾器布置形式等。
d.系统压力降。指烟气通过除雾器通道时所产生的压力损失，系统压力降越大 ,能耗就越高。除雾系统压降的大小主要与烟气流速、叶片结构、叶片间距及烟气带水负荷等因素有关。当除雾器叶片上结垢严重时系统压力降会明显提高，所以通过监测压力降的变化有助把握系统的状行状态，及时发现问题，并进行处理。
e.烟气流速。通过除雾器断面的烟气流速过高或过低都不利于除雾器的正常运行，烟气流速过高易造成烟气二次带水，从而降低除雾效率，同时流速高、
系统阻力大，能耗高。通过除雾器断面的流速过低，不利于气液分离，同样不利于提高除雾效率。设计烟气流速应接近于临界流速。根据不同除雾器叶片结构及布置形式，设计流速一般选定在3.5～5.5m/ s之间。本方案的烟气设计流速为4m/s。
f.除雾器叶片间距。除雾器叶片间距的选取对保证除雾效率，维持除雾系统稳定运行至关重要。叶片间距大，除雾效率低，烟气带水严重，易造成风机故障，导致整个系统非正常停运。叶片间距选取过小，除加大能耗外，冲洗的效果也有所下降，叶片上易结垢、堵塞，最终也会造成系统停运。叶片间距一般设计在 20～95mm。目前脱硫系统中最常用的除雾器叶片间距大多在30～50mm。
g.除雾器冲洗水压。除雾器水压一般根据冲洗喷嘴的特征及喷嘴与除雾器之间的距离等因素确定，喷嘴与除雾器之间距离一般小于 1 m ，冲洗水压低时，冲洗效果差，冲洗水压过高则易增加烟气带水，同时降低叶片使用寿命。
h.除雾器冲洗水量。选择除雾器冲水量除了需满足除雾器自身的要求外，还需考虑系统水平衡的要求，有些条件下需采用大水量短时间冲洗，有时则采用小水量长时间冲洗，具体冲水量需由工况条件确定，一般情况下除雾器断面上瞬时冲洗耗水量约为?
参考表4-1，取最后一层喷淋层到除雾器的距离为1.5 m，除雾器到吸收塔出口的距离为0.6m。除雾器高度取2.5m，采用2层除雾，则除雾区总高度为：
?
4.2.3浆液循环池设计
脱硫液在循环池中的停留时间一般为5~10 min，液气比一般为13~30 L/m3，
=5 min，液气比为15
本设计取停留时间t
1
浆液池容量V
的计算表达式：
2
浆液循环池的体积：
选取浆液循环池的内径略大于吸收区内径，则
根据V计算浆液循环池高度
?
烟气进口底部至浆液面距离一般为0.8~1.2 m，本设计取?。4.2.4烟气进、出口设计
典型设计工况下，吸收塔入口烟气温度为100℃，吸收塔出口冷烟气温度为50℃，则此条件下进、出口烟气流量为：
由表4-1得，进口宽/直径取0.6，出口宽/直径取0.7
进口宽度：
进
出口宽度：
出
进出口烟气流速一般为12~18 m/s，本设计取，由
得：
烟气进口高度?
进
烟气出口高度?
出
喷淋塔总高度：
?????
进?
出
4.2.5再循环系统设计
吸收塔喷淋层设计为5层，每台循环泵对应一层喷淋层。
本设计中要脱除的SO
2
的量为
?单位体积循环浆液吸收SO2的能力约为0.20g/L，可计算的出循环浆液量为：
?
本设计中采用5台浆液循环泵，每台泵的流量为8175m3/h，取为8300m3/h。
4.2.6氧化风机的选型
氧化风机设在氧化风机房，其作用是为吸收塔浆液池中的浆液提供充足的氧
化空气。风机主要有3类：离心风机、轴流风机、罗茨风机。由于罗茨风机为高压恒流风机，风压最高可达150 KPa，且适合恒流量负载的情况，因此选用罗茨风机。氧化空气喷管布置在搅拌器附近，均匀布置，以满足氧化要求。喷嘴间距采用标准间距500 mm，喷嘴直径为12 mm，喷射空气流速取60 m/s，喷嘴与罐底的间距应不小于400 mm。考虑空气富余量，氧化所需的氧气量等于SO
的产生
2
量，所以鼓风机风量计算如下：
烟气中SO
的摩尔百分含量：
2
喷淋塔内烟气流量为：
SO
的产生量为：
2
已知空气含水（标准状况下）：0.01396 kg/m3，则水汽体积分数：
φ
鼓风机风量
?选用2台机号为8D的4-72型离心风机，转速为960r/min，一台备用。
4.2.7搅拌器选型
在吸收塔底部，石灰石浆液经过脱硫过程之后，变成了CaSO
和
3，此时为了使氧化风机鼓入的空气能够充分地和CaSO3和接触，以便充分氧化，需要CaSO3和的混合溶液内部颗粒分布均匀，在这种情况下，需要使用搅拌器来使溶液悬浮颗粒均匀混合，同时增大和空气接触的面积。
在吸收塔浆液池的下部，沿塔径向布置四台侧进式搅拌器，其作用是使浆液的固体维持在悬浮状态，同时分散氧化空气。搅拌器安装有轴承罩、主轴、搅拌叶片、机械密封。搅拌器叶片安装在吸收塔降池内，与水平线约为10度倾角、与中心线约为-7度倾角。采用低速搅拌器，有效防止浆液沉降。搅拌桨型式为三叶螺旋桨，轴的密封形式为机械密封。吸收塔搅拌器的搅拌叶片和主轴的材质
燃煤锅炉烟气除尘脱硫系统设计方案
燃煤锅炉烟气除尘脱硫系统设计方案 一、设计题目 燃煤锅炉烟气除尘系统设计。 二、课程设计的目的 通过课程设计进一步消化和巩固本课程所学内容，并使所学的知识系统化，培养运用所学理论知识进行除尘系统设计的初步能力。通过设计，了解工程设计的内容、方法及步骤，培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、CAD绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。 三、设计原始资料 锅炉型号：SZL4-13型，1台 排烟温度： 160℃ 烟气密度(标准状态下)：1.34kg/m3 空气过剩系数： =1.4 排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：16% 烟气在锅炉出口前的阻力：800 Pa 当地大气压力：97.86 Kpa
冬季室外温度：-5℃ 空气中含水(排标准状态下)：10g/kg 烟气其它性质按近似空气计算 燃料的工业分析值： Y C =85% Y H = 4% Y S = 1% Y O =5% Y N = 1% Y W = 6% Y A = 15% Y V =13% 烟尘和SO 2排放标准按《锅炉大气污染物排放标准(GB13271—2001)》执行： 烟尘浓度排放（标准标准状态下）：200mg/m 3； 二氧化硫排放标准（标准标准状态下）：900 mg/m 3。 四、计划安排 1、资料查询和方案选定1天 2、设计计算2天 3、说明书编制及绘图2天 五、设计内容和要求 1、燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度计算 2、净化系统设计方案的分析确定 3、除尘器的选择和比较
确定除尘器的类型、型号及规格，并确定其主要运行参数。 4、管布置及计算：确定各装置的位置及管道布置 并计算各管段的管径、长度、烟囱高度和出口内径以及系统总阻力 5、风机及电机的选择设计 根据净化系统所处理烟气量、烟气温度、系统阻力等计算选择风机种类、型号及电动机的种类和功率。 六、成果 1、设计说明书 设计说明书按设计程序编写，包括方案的确定、设计计算、设备选择和有关设计的简图(工艺管网简图和设备外形图)等内容。课程设计说明书应有封面、目录、前言、正文、小结及参考文献等内容，书写工整或打印输出，装订成册。 2、图纸 A、除尘器图一张(2号图)。系统图应按比例绘制、标出设备部件编号，并附明细表。 B、除尘系统平面布置图、剖面布置图各一张(1号或2号)，可以有局部放大图(3号)。布置图应按比例绘制。锅炉房及锅炉的绘制可以简化，但能表明建筑的外形和主要结构形式。在图上中应有指北针方位标志。
某燃煤锅炉房烟气净化系统设计
前言 在目前，大气污染已经变成了一个全球性的问题，主要有温室效应、臭氧层破坏和酸雨。而大气污染可以说主要是人类活动造成的，大气污染对人体的舒适、健康的危害包括对人体的正常生活和生理的影响。目前，大气污染已经直接影响到人们的身体健康。 随着我国经济的高速发展，我国的二氧化硫污染越来越严重，必须通过有效的措施来进行处理，以免污染空气，影响人们的健康生活。 一、题目 某燃煤锅炉房烟气净化系统设计 二、目的 通过课程设计进一步消化和巩固本课程所学的内容，并使所学的知识系统化，培养运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力。通过设计，了解工程设计的内容、方法及步骤，培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、查阅有关设计手册、编写设计说明书的能力。 三、原始资料 锅炉型号：SZL6－1.25－AII型，共2台（每台蒸发量为6t/h） 所在地区：二类区。2006年新建。 锅炉热效率：75%，所用的煤低位热值：20939kJ/kg，水的蒸发热：2570.8kJ/kg 锅炉出口烟气温度：160℃ 烟气密度：（标准状态下）1.34kg/m3 空气过剩系数：α=1.3 排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：15% 烟气在锅炉出口前阻力：800Pa 当地大气压力：98kPa 平均室外空气温度：15℃ 空气含水率(标准状态下)按0.01293kg/m3 烟气的其它性质按空气计算
煤的工业分析： C ：65% H ：4% S ：1% O ：4% N ：1% W ：7% A ：18% 净化系统布置场地如图1所示的锅炉房北侧20m 以内。图2为锅炉立面图。 图1 锅炉房平面布置图 图2 锅炉房立面图 四、 设计计算 (一)、用煤量计算 每台锅炉的所需热量为：Q ＝蒸发量×水的蒸发热 =6×103×2570.8=1.54×107kJ/h 所需的煤量为：热 η?n H Q =%75209391054.17??=982.2kg/h H n ——煤的低位热值 η 热 ——锅炉的热效率 (二)、烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算 以1kg 煤燃烧为基础，则 重量（g ） 摩尔数（mol ） 产物摩尔数（mol ） 需氧数(mol) C 650 54.167 CO 2:54.167 54.167 H 40 40 H 2O: 20 10
某燃煤采暖锅炉烟气除尘系统设计
目录 第一章总论 (2) 1.1 前言 2 1.2 设计任务书 (2) 1.2.1 设计题目 (2) 1.2.2 设计目的 (3) 1.2.3 设计原始资料 (3) 1.2.4 设计内容和要求 (4) 1.3 设计依据和原则 (4) 第二章除尘器系统 (5) 2.1 方案确定与认证 (5) 2.2 工艺流程描述 (5) 第三章主要及辅助设备设计与选型 (5) 3.1 烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算 (5) 3.1.1 标准状态下理论空气量 (5) 3.1.2 标准状态下理论烟气量 (6) 3.1.3 标准状态下实际烟气量 (6) 3.1.4 标准状态下烟气含尘浓度 (7) 3.1.5 标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 (7) 3.2 除尘器的选择 (7) 3.3 除尘器、风机、烟囱的位置及管道布置 (9) 3.3.1 各装置及管道布置的原则 (9) 3.3.2 管径的确定..................................... 错误!未定义书签。 3.4 烟囱的设计 (10) 3.4.1 烟囱高度的确定 (10) 3.4.2 烟囱的抽力..................................... 错误!未定义书签。 3.5 系统中烟气温度的变化 (12) 3.5.1 烟气在管道中的温度降 (12) 3.5.2 烟气在烟囱中的温度降 (12) 3.6 系统阻力的计算 (13) 3.6.1 混合气体产物的量，混合气体的密度 (13) 3.6.2 摩擦压力损失 (13) 3.6.3 局部压力损失 (14) 3.7 风机和电动机的计算................................... 错误!未定义书签。 3.7.1 风机风量的计算................................. 错误!未定义书签。 3.7.1 风机风压的计算................................. 错误!未定义书签。 3.7.2 电动机功率的计算............................... 错误!未定义书签。第四章附图................................................ 错误!未定义书签。 4.1 脱硫除尘工艺流程图................................... 错误!未定义书签。 4.2 XL旋流式水膜除尘器工艺设备图 (19) 参考文献..................................................... 错误!未定义书签。致谢 ........................................................ 错误!未定义书签。
大气课程设计任务书DLP4-13型锅炉中硫烟煤烟气袋式除尘湿式脱硫系统设计
中北大学 课程设计说明书 学生姓名：徐宁学号：08040141X61 学院：信息商务学院 专业：环境工程 题目：DLP4-13型锅炉中硫烟煤烟气袋式 除尘湿式脱硫系统设计 指导教师：赵光明职称: 讲师 2011年 6月10日
中北大学 课程设计任务书 2009/2010 学年第二学期 学院：化工与环境学院 专业：环境工程 学生姓名：徐宁学号：08040141X61 课程设计题目：DLP4-13型锅炉中硫烟煤烟气 袋式除尘湿式脱硫系统设计 起迄日期： 5 月30 日～ 6 月10 日课程设计地点：环境工程专业实验室 指导教师：赵光明 系主任：王海芳 下达任务书日期: 2011年 5月 4日
课程设计任务书 1．设计目的： 通过本课程设计，掌握《大气污染控制工程》课程要求的基本设计方法，掌握大气污染控制工程设计要点及其相关工程设计要点，具备初步的大气污染控制工程方案及设备的独立设计能力；培养环境工程专业学生综合运用所学的理论知识独立分析和解决大气污染控制工程实际问题的实践能力。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）： 1.设计题目DLP4-13型锅炉中硫烟煤烟气袋式除尘湿式脱硫系统设计 2.设计原始资料 锅炉型号：DLP4-13 即，单锅筒横置式抛煤机炉，蒸发量4t/h，出口蒸汽压力13MPa 设计耗煤量：610kg/h 设计煤成分：C Y=61.5% H Y=4% O Y=3% N Y=1% S Y=1.5% A Y=21% W Y=8%； V Y＝15％；属于中硫烟煤 排烟温度：160℃ 空气过剩系数＝1.4 飞灰率＝22％ 烟气在锅炉出口前阻力650Pa 污染物排放按照锅炉大气污染物排放标准中2类区新建排污项目执行。 连接锅炉、净化设备及烟囱等净化系统的管道假设长度50m，90°弯头10个。 3.设计内容及要求 （1）根据燃煤的原始数据计算锅炉燃烧产生的烟气量，烟尘和二氧化硫浓度。 （2）净化系统设计方案的分析，包括净化设备的工作原理及特点；运行参数的选择与设计；净化效率的影响因素等。 （3）除尘设备结构设计计算 （4）脱硫设备结构设计计算 （5）烟囱设计计算 （6）管道系统设计，阻力计算，风机电机的选择 （7）根据计算结果绘制设计图，系统图要标出设备、管件编号、并附明细表；除尘系统、脱硫设备平面、剖面布置图若干张，以解释清楚为宜，最少4张A4图，并包括系统流程图一张。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕： 课程设计计算说明书一份，并按照规定格式打印装订； 课程设计所需若干图纸，要求作图规范，A4纸打印。
燃煤锅炉脱硫系统设计
环境工程综合实验 课程设计 专业: 环境工程 姓名: 学号:
目录 1 课程设计题目 (2) 2 设计依据 (2) 2、1 技术标准及依据 (2) 2、2 设计参数及参数范围 (3) 2、3 设计原则及设计目标 (3) 3 污染源强分析 (3) 3、1 污染物浓度的计算 (3) 3、2烟气中SO2的浓度计算 (5) 3、3烟气SO2排放量的计算 (6) 4 工艺设计 (7) 4、1 工艺选择 (7) 4、2吸收设备的选择 (7) 4、3 工艺原理 (7) 4、4 脱硫系统工艺流程 (8) 4、5 工艺组成 (8) 5 相关的设计计算 (9) 5、1 脱硫剂液箱容量与设计 (9) 5、2 增压风机 (9) 5、3 SO2吸收系统 (10) 5、3、1 塔径及底面积计算 (10) 5、3、2 脱硫塔高度计算 (10) 6 附图 (11) 附图1 双碱法烟气脱硫工艺流程图 (11) 附图2 吸收塔系统 (11) 附图3 吸收塔平面图 (12) 1 课程设计题目 四川省某火电厂30t/h燃煤锅炉烟气的脱硫系统设计 2 设计依据 2、1 技术标准及依据 (1)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996) (2)《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》(HJ462－2009) (3)《大气污染防治手册》 (4)《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001) (5)《环境空气质量标准》(GB3095-1996)
(6)《四川省大气污染物排放标准》 2、2 设计参数及参数范围 (1)根据技术标准与排放标准,确定设计参数及设计范围。 锅炉型号:30 t/h 锅炉一台 烟气排放量:19000m3/h 燃料种类:无烟煤 燃煤量:2、237152t/h 炉内温度:700℃ 锅炉排烟温度:155℃ 烟气含氧量:60、2605mol/kg(燃煤) m 目前SO2排放浓度:1353mg/3 N 含硫率:1、1% 锅炉热效率:75% 空气过剩系数:1、2 (2)拟用双碱法,据《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》(HJ 462－2009),故有: 液气比(G/L)为2 钙硫比(Ca/S)为1、1 净化效率η不小于95% 可用率为95% 2、3 设计原则及设计目标 设计原则: (1)设计中为将来更加严格的排放标准及规模扩大留有余地。 (2)因地制宜,节省场地。 (3)严禁转移污染物,全面防治二次污染。 设计目标: (1)根据《四川省大气污染物排放标准》标准,该火电厂标准状态下SO2排放浓度应小于300 mg/m3 (2)为保证电厂周围居民区空气质量,同时执行《环境空气质量标准》(GB3095—1996)的二级标准,即小于居民区大气中SO2最高允许的日平均浓度0、15mg/m3 (3)总量控制指标达标 3 污染源强分析 3、1 污染物浓度的计算 含硫率为1、1%,选择煤种为无烟煤
(精选文档)型锅炉低硫烟煤烟气旋风除尘湿式脱硫系统设计说明书
1.设计题目SHF35-39型锅炉低硫烟煤烟气旋风除尘湿式脱硫系统设计 2.设计原始资料 锅炉型号：SHF35-39 即，双锅筒横置式沸腾炉，蒸发量35t/h，出口蒸汽压力39MPa 设计耗煤量：4.2t/h 设计煤成分：C Y=55.2% H Y=8% O Y=4% N Y=1% S Y=0.8% A Y=16% W Y=15%；V Y＝18％；属于低硫烟煤 排烟温度：160℃ 空气过剩系数＝1.2 飞灰率＝35％ 烟气在锅炉出口前阻力820Pa 污染物排放按照锅炉大气污染物排放标准中2类区新建排污项目执行。 连接锅炉、净化设备及烟囱等净化系统的管道假设长度200m，90°弯头40个。 3.设计内容及要求 （1）根据燃煤的原始数据计算锅炉燃烧产生的烟气量，烟尘和二氧化硫浓度。 （2）净化系统设计方案的分析，包括净化设备的工作原理及特点；运行参数的选择与设计；净化效率的影响因素等。 （3）除尘设备结构设计计算 （4）脱硫设备结构设计计算 （5）烟囱设计计算 （6）管道系统设计，阻力计算，风机电机的选择 （7）根据计算结果绘制设计图，系统图要标出设备、管件编号、并附明细表；除尘系统、脱硫设备平面、剖面布置图若干张，以解释清楚为宜，最少4张A4图，并包括系统流程图一张。
中北大学 课程设计任务书 2009/2010 学年第二学期 学院：化工与环境学院 专业：环境工程 学生姓名：学号： 课程设计题目： 起迄日期：月日～月日课程设计地点： 指导教师： 系主任： 下达任务书日期: 年月日
课程设计任务书
课程设计任务书
请同学们注意要求： 一、装订顺序：说明书封面，任务书，目录，正文、参考文献、附图。 二、格式 （1）用1 1.1 1.1.1 做标题，标题左顶格，不留空格。 （2）一级标题3号宋体加黑；二级标题4号宋体加黑；三级标题小4号宋体加黑； （3）“目录”居中，用小4号宋体加黑，1.5倍行距； （4）正文小4号宋体，1.5倍行距。 （5）“参考文献”同一级标题，参考文献内容格式同正文。 （6）页码排序从正文开始，用“第～页”形式，居中。
SHP10-25型锅炉低硫烟煤烟气袋式除尘湿式脱硫系统设计
1引言 随着经济的不断发展，工业化和现代化不断的推进，这样就给环境带来了前所未有的压力。工业生产中产生了大量的废气排放到大气中，给环境，人和动物下带来了很大的威胁。人类的生活水平的不断提高，对环境质量的要求不断提高，特别是对于环境空气质量的要求提高，于是对环境空气污染的控制成为了当前的一个重要的问题也是一个难题。在大气污染控制中，除尘，脱硫也是个重要的控制过程。 过滤式除尘器，又称空气过滤器，使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置，采用滤纸或玻璃纤维，填充层做滤料的空气过滤器，主要用于通风及空气调节等方面的气体净化。采用纤维织物做滤料的袋式除尘器，在工业尾气除尘等方面应用较广。 2设计概况 2.1袋式除尘器 袋式除尘器的除尘效率一般可达99%以上。虽然它是最古老的除尘方式之一，但是由于它效率高，性能稳定可靠，操作简单，因而获得了越来越广泛的应用。同时在结构形式，滤料，清灰方式和运行方式等方面也都得到了不断的发展。滤袋形状传统上是圆形，后来出现了扁形，扁袋在相同的过滤面积下的体积更小，具有较好的应用价值。 2.1.1袋式除尘器工作原理 含尘气流从下部的孔板进入圆筒形滤袋内，在通过滤料的孔隙时，粉尘被捕集与滤料上，透过滤料的清洁空气有排出口排出。沉积在滤料上的粉尘，可在机械振动作用下从滤料表面脱落，落入灰斗中。常用的滤料由棉，毛，人造纤维等加工而成，滤料本身网孔较大，孔径一般为20~50μm，表面起绒的滤料，为5~10μm，因而新鲜的滤料的除尘效率较低。颗粒因截留，惯性碰撞，静电和扩散等作用，逐渐在滤袋表面形成粉尘层，常称为粉尘初层。初层形成后，它成为袋式除尘器的主要过滤层，提高了除尘效率，滤布只不过起着形成粉尘初层和支撑它的作用，但随着颗粒在滤袋上积聚，滤袋两侧的压力差增大，会把有些已附
某燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计
目录 一、引言 (1) 烟气除尘脱硫的意义 (1) 设计目的 (1) 设计任务及容 (1) 设计资料 (2) 二、工艺方案的确定及说明 (3) 工艺流程图 (3) 基础资料的物料衡算 (3) 工艺方案的初步选择与确定 (5) 整体工艺方案说明 (5) 三、主要处理单元的设计计算 (6) 除尘器的选择和设计 (6) 除尘器的选择 (6) 袋式除尘器滤料的选择 (7) 选择清灰方式 (9) 袋式除尘器型号的选择 (10) 脱硫设备设计 (11) 常见的烟气脱硫工艺 (11) 比对脱硫技术 (12) 脱硫技术的选择 (14) 湿法脱硫简介和设计 (14) 基本脱硫原理 (14) 脱硫工艺流程 (15)
脱硫影响因素 (15) 脱硫中喷淋塔的计算 (16) 塔流量计算 (16) 喷淋塔径计算 (16) 喷淋塔高计算 (17) 氧化钙的用量 (18) 烟囱设计 (19) 烟囱高度计算 (19) 烟囱直径计算 (19) 烟囱温度降 (20) 烟囱抽力计算 (20) 四、官网的设置 (21) 管道布置原则 (21) 管道管径计算 (21) 系统阻力计算 (22) 五、风机和电动机的计算 (23) 风机风量计算 (23) 风机风压计算 (23) 电机功率计算 (25) 六、总结 (26) 七、主要参考文献 (27)
一、引言 烟气除尘脱硫的意义 目前，大气污染已经变成了一个全球性的问题，主要有温室效应、臭氧层破坏和酸雨。而大气污染可以说主要是人类活动造成的，大气污染对人体的舒适、健康的危害包括对人体的正常生活和生理的影响。我国随着经济的快速发展，因燃煤排放的二氧化硫、颗粒物等有毒有害的污染物质急剧增多。由于我国部分地区燃用高硫煤，燃煤设备未能采取脱硫措施，致使二氧化硫排放量不断增加，造成严重的环境污染甚至已经直接影响到人们的身体健康。因而已经到了我们不得不面对的时候，这里我们将用科学的态度去面对去防治。 该燃煤锅炉烟气的污染物主要是颗粒污染物和二氧化硫，且排放量比较大，所以必须通过有效的措施来进行处理，以免污染空气，影响人们的健康生活。通过设计合适的除尘脱硫系统对烟气进行处理，从而尽量使排放的烟气污染物浓度达标，而不至于污染环境和危害人体健康。 设计目的 通过本课程设计的综合训练，使环境工程专业学生掌握《大气污染控制工程》课程所要求的基本设计方法，具备初步的大气污染控制工程方案及设备的独立设计能力，锻炼学生查阅和收集专业资料和设计手册的技能，培养学生综合运用所学的理论知识独立分析和解决大气污染控制工程实际问题的实践能力。 设计任务及容 A.设计题目 某燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计 B.设计任务及要求 1.基本物料衡算：计算燃煤锅炉排烟量、烟尘浓度、二氧化硫浓度及净化效率的计 算； 2.净化系统工艺方案的确定；
某燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计-大气课程设计汇总
大 气 课 程 设 计 学校：洛阳理工学院 指导老师：刘琼 姓名：徐亚楠 学号：B11070204
目录 一、设计概况 (3) 1.1设计目的 (3) 1.2设计资料 (3) 1.3 设计内容及要求 (4) 二、燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 (4) 三、净化系统设计方案的分析确定 (6) 四、除尘脱硫设备的比较和选择 (7) 4.1 除尘器的选择和设计 (7) 4.2 脱硫设备设计 (9) 五、管网的布置及计算 (10) 5.1 管道布置原则 (10) 5.2 管道管径计算 (10) 5.3 烟囱设计 (11) 5.4 系统阻力计算 (13) 六、风机和电机的选择设计 (13) 6.1 泵的选择 (13) 6.2 风机风量计算 (14) 6.3 风机风压计算 (14) 6.4 电机功率计算 (15) 七、总结 (15)
八、主要参考文献 (16) 摘要：目前，大气污染已经变成了一个全球性的问题，主要有温室效应、 臭氧层破坏和酸雨。我国随着经济的快速发展，因燃煤排放的二氧化硫、 颗粒物等有毒有害的污染物质急剧增多。由于我国部分地区燃用高硫煤， 燃煤设备未能采取脱硫措施，致使二氧化硫排放量不断增加，造成严重的 环境污染甚至已经直接影响到人们的身体健康。通过设计合适的除尘脱硫 系统对烟气进行处理，从而尽量使排放的烟气污染物浓度达标，而不至于 污染环境和危害人体健康。 关键词：燃煤锅炉除尘脱硫课程设计 一、设计概况 1.1、设计目的 通过课程设计的综合训练，进一步消化和巩固本课程所学的内容，并 使所学的知识系统化。培养运用理论知识进行净化系统设计的初步能力， 使我们掌握《大气污染控制工程》课程所要求的基本设计方法，具备初步 的大气污染控制工程方案及设备的独立设计能力，锻炼我们查阅和收集专 业资料和设计手册的技能。培养我们综合运用所学的理论知识，独立分析 和解决大气污染控制工程实际问题的实践能力。通过设计，了解工程设计 的内容、方法及步骤，培养我们确定大气污染控制系统的设计方案，进行 设计计算、使用技术资料、绘制工程图、编写设计说明书的能力。 1.2、设计原始资料 1.锅炉型号：SZL10-1.6型(共3台) 2.燃煤量：1550kg/h（台） 3.空气过剩系数：1.36 4.当地大气压：98kPa 5.飞灰占煤中不燃分比例：18% 6.排烟温度：150℃ 7.烟气密度（标态）：1.3 kg/m3 8.烟气出口处离地面2.5m 9.年平均气温18.6℃；极端最高气温39.9℃，极端最低气温- 1.9℃； 10.空气含水（标况）：0.016 kg/m3 11.烟气其他性质按空气计算 12.煤的工业分析值：CY=67.85%, HY=4.12%, OY=5.56%, SY=2.52%, AY=16.12%, WY=3.83% 13.烟气中烟尘颗粒粒径分布： 标准状态下烟尘浓度排放标准：≤200mg/m3; 标准状态下SO 浓度排放标准：≤900mg/m3; 2 1.3、设计内容及要求 1、编写设计计算书
T锅炉脱硫改造初步设计方案
40T/h 锅炉烟气脱硫脱硝除尘工程 初步设计方案
第一章总论 1.1 、项目背景 1.1.1、工程名称 40t/h 锅炉烟气脱硫除尘工程 1.1.2、工程地址 1.1.3、工程建设的必要性 1.1.3.1、我国减排形势 我国经济快速增长，各项建设取得巨大成就，但也付出了巨大的资源和环境代价。环境问题是二十一世纪全球的重点问题，和世界上其它国家一样，我国在经济发展中也遇到了环境恶化这一棘手的难题。目前，我国以城市为中心的环境污染不断加剧，并正向农村曼延，而大气污染正是其中之一，并且已经达到了十分严重的地步。据了解，全国城市大气总悬浮微粒浓度年日均值为320 微克/立方米，污染严重的城市已达到800 微克/立方米，高出世界卫生组织标准近10 倍。经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，群众对环境污染问题反应强烈。 我国是以煤炭为主要能源的国家，煤炭在我国一次能源的生产和消耗中，一直占70%以上，因此对消耗煤炭最大的主要行业进行烟气脱硫脱硝的整治是目前有效降低二氧化硫，氮氧化物，排放量的最有效措施之一。燃煤锅炉二氧化硫排放量占全国二氧化硫排放量的60%以上，国家一直高度重视燃煤锅炉二氧化硫排放控制，十多年来，尤其是“十五”期间出台了一系列法律、法规、政策，促进了燃煤锅炉烟气脱硫产业化的快速发展。当前，实
现节能减排目标面临的十分严峻。去年以来，全国上下加强了节能减排工作，国务院发布了加强节能工作的决定，制定了促进节能减排的一系列政策措施。 1.132、SO2危害性 (1 )SO2 对人体健康的危害 SO2 是一种无色具有强烈刺激性气味的气体，易溶于人体的体液和其他黏性液中，长期的影响会导致多种疾病，如上呼吸道感染、慢性支气管炎、肺气肿等，危害人类健康。SO2 在氧化剂、光的作用下，会生成使人致病、甚至增加病人死亡率的硫酸盐气溶胶，据有关研究表明，当硫酸盐年浓度在10卩g/m3左右时，每减少10%的浓度能使死亡率降低0.5%。 (2)SO2对植物的危害 研究表明，在高浓度的SO2的影响下，植物产生急性危害，叶片表面产生坏死斑，或直接使植物叶片枯萎脱落；在低浓度SO2的影响下植物的生长机能受到影响，造成产量下降，品质变坏。据1 983年对我国13 个省市25 个工厂企业的统计，因SO2造成的受害面积达2.33万公顷，粮食减少1.85 万吨，蔬菜减少500 吨，危害相当严重。 (3)SO2对金属的腐蚀 大气中的SO2对金属的腐蚀主要是对钢结构的腐蚀，据统计，发达国家每年因金属腐蚀而带来的直接经济损失占国民经济总产值的2%?4%。由于金属腐蚀造成的直接损失远大于水灾、风灾、火灾、地震造成损失的总和，且金属腐蚀直接威胁到工作设施、生活设施和交通设施的安全。 (4)SO2对生态环境的影响 SO2形成的酸雨和酸雾危害也是相当的大，主要表现为对湖泊、地下水、建筑物、森林、古文物以及人的衣物构成腐蚀，同时，长期的酸雨作用还将对土壤和水
QXS65-39型锅炉低硫烟煤烟气电除尘湿式脱硫系统设计
《大气污染控制工程》课程设计任务书 1.设计题目QXS65-39型锅炉低硫烟煤烟气电除尘湿式脱硫系统设计 2.设计原始资料 锅炉型号：QXS65-39 即，强制循环室燃炉（煤粉炉），蒸发量65t/h，出口蒸汽压力39MPa 设计耗煤量：8.5t/h 设计煤成分：C Y=65.2% H Y=6% O Y=4% N Y=1% S Y=0.8% A Y=13% W Y=10%；V Y＝18％；属于低硫烟煤 排烟温度：160℃ 空气过剩系数＝1.25 飞灰率＝29％ 烟气在锅炉出口前阻力900Pa 污染物排放按照锅炉大气污染物排放标准中2类区新建排污项目执行。 连接锅炉、净化设备及烟囱等净化系统的管道假设长度250m，90°弯头50个。 3.设计内容及要求 （1）根据燃煤的原始数据计算锅炉燃烧产生的烟气量，烟尘和二氧化硫浓度。 （2）净化系统设计方案的分析，包括净化设备的工作原理及特点；运行参数的选择与设计；净化效率的影响因素等。 （3）除尘设备结构设计计算 （4）脱硫设备结构设计计算 （5）烟囱设计计算 （6）管道系统设计，阻力计算，风机电机的选择 （7）根据计算结果绘制设计图，系统图要标出设备、管件编号、并附明细表；除尘系统、脱硫设备平面、剖面布置图若干张，以解释清楚为宜，最少4张A3图，并包括系统流程图一张。 前言
针对发展中国家投入到烟气除尘脱硫的资金不多，特别是面广量大的中小型锅炉用户，对排烟除尘脱硫费用承受能力有限又不便于集中统一管理的实际情况，而开发一些投资省，运行费用低，便于维护的，适合我国国情的除尘脱硫装置，即一台设备同时除尘又脱硫，从而减低系统的投资费用和占地面积。对此原则是：首先要求主体设备“地租高效”，在不增加动力的前提下，对细微尘粒有较高的补集率和较强的脱硫功能；其次是源于价格低廉的脱硫剂：包括可利用的碱性废渣，废水等，从而降低运行费用。 本课程设计主要介绍电除尘及对湿式石灰脱硫的处理，目前世界各地用于烟气除尘的方法有旋风除尘器，袋式除尘器，以及电除尘器等。用于烟气脱硫的方法，主要有石灰石/石灰洗涤法，双碱法，韦尔曼洛德法，氧化法及氨法等。这些方法大致可分为两类：一类为干法，即采用粉状或粒状吸收剂，吸附剂或催化剂来脱除烟气中的二氧化硫；另一类为湿法，即采用液体吸收剂洗涤烟气，以及吸收烟气中的二氧化硫。 目录
某燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计
目录 一、引言 (1) 1.1 烟气除尘脱硫的意义 (1) 1.2 设计目的 (1) 1.3 设计任务及容 (1) 1.4 设计资料 (2) 二、工艺方案的确定及说明 (3) 2.1 工艺流程图 (3) 2.2 基础资料的物料衡算 (3) 2.3 工艺方案的初步选择与确定 (5) 2.4 整体工艺方案说明 (5) 三、主要处理单元的设计计算 (6) 3.1 除尘器的选择和设计 (6) 3.1.1 除尘器的选择 (6) 3.1.2 袋式除尘器滤料的选择 (7) 3.1.3 选择清灰方式 (9) 3.1.4 袋式除尘器型号的选择 (10) 3.2 脱硫设备设计 (11) 3.2.1常见的烟气脱硫工艺 (11) 3.2.2 比对脱硫技术 (12) 3.2.3 脱硫技术的选择 (14)
3.3.1 基本脱硫原理 (14) 3.3.2 脱硫工艺流程 (15)
3.4 脱硫中喷淋塔的计算 (16) 3.4.1 塔流量计算 (16) 3.4.2 喷淋塔径计算 (16) 3.4.3 喷淋塔高计算 (17) 3.4.4 氧化钙的用量 (18) 3.5 烟囱设计 (19) 3.5.1 烟囱高度计算 (19) 3.5.2 烟囱直径计算 (19) 3.5.3 烟囱温度降 (20) 3.5.4 烟囱抽力计算 (20) 四、官网的设置 (21) 4.1 管道布置原则 (21) 4.2 管道管径计算 (21) 4.3 系统阻力计算 (22) 五、风机和电动机的计算 (23) 5.1 风机风量计算 (23) 5.2风机风压计算 (23) 5.3 电机功率计算 (25) 六、总结 (26) 七、主要参考文献 (27)
某燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计 大气课程设计
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洛阳理工学院课程设计（论文）学校：洛阳理工学院指导老师：刘琼姓名：徐亚楠学号：B11070204目录一、设计概况.................................................... 31.1 设计目的 ............................................ 3 1.2 设计资料 (3) 1.3 设计内容及要求 (4) 二、燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 (4) 三、净化系统设计方案的分析确定............................. 6 四、除尘脱硫设备的比较和选择 ............................... 74.1 4.2 除尘器的选择和设计................................. 7 脱硫设备设计 ...................................... 9五、管网的布置及计算 ......................................... 105.1 管道布置原则 ...................................... 10 5.2 管道管径计算 ...................................... 10 5.3 烟囱设计 .......................................... 11 5.4 系统阻力计算 .. (13)
最新30th燃煤蒸汽锅炉烟气除尘脱硫系统设计
摘要 我国大气环境污染以煤烟型为主，其中颗粒污染物及SO2两种主要污染物对自然生态环境和人类都造成了很大的危害，由此形成的颗粒物污染和酸雨污染已成为制约我国经济和社会可持续发展的一个重要因素。因此，探索开发燃煤锅炉烟气的除尘脱硫工艺，使烟气中污染物的浓度达到国家烟气排放标准，减少污染物的排放，有效控制燃煤烟气污染对改善我国大气质量、减少酸雨和SO2危害具有十分重要的意义。 本设计首先探讨研究了当今国内外主要的烟气除尘脱硫技术，通过对比各种除尘脱硫技术的优缺点，针对30t/h燃煤蒸汽锅炉的烟气排放量、烟尘含量及硫含量，依据国家要求和技术现状选择了适合本设计30t/h燃煤蒸汽锅炉烟气的除尘脱硫方案，拟选用两级除尘系统，一级为旋风除尘，二级为电除尘，同时采用氧化镁脱硫工艺。 其次，本设计将对旋风除尘器、电除尘器、脱硫塔、烟囱尺寸、管道等主要设备进行尺寸计算和设备选型，旋风除尘器拟选用CLP/B-27.5-X型，静电除尘器拟选用CDPK—45/3型，引风机拟选用G4-73-12D型，电动机拟选用Y315M2-4型两台。最后根据设计设备参数绘制设备外形尺寸图和总体工艺流程图。 关键词：燃煤烟气，旋风除尘，静电除尘，氧化镁脱硫，管道计算
Design of Flue Gas Dusting and Desulfurization System of 30t/h Coal Fired Steam Boiler ABSTRACT China's air pollution is mainly fuliginous. SO2 and particulate pollutants are two major pollutants causing great harm to the natural environment and humans. Particle pollution and acid rain pollution formed have affected China's economic and social sustainability. Therefore, coal-fired boiler flue gas dust removal and desulfurization process is developed to make the concentration of pollutants in flue gas reach the national standard and then reduce pollutants emission. Controlling the coal-smoke pollution effectively is of great significance to improve air quality, i.e., to reduce acid rain and SO2 harm in our country. Firstly, this paper introduces the main domestic and foreign flue gas desulphurization and dust removal technology. Select a boiler flue gas desulfurization and dust removal system which is suitable for 30t/h coal fired steam boiler by comparing the advantages and disadvantages of various desulphurization and dust removal technologies. The dusting and desulfurization system can make the flue gas emissions, dust content, sulfur content in the flue gas comply with national requirements and technical status. This work selects two dust collectors with the cyclone as the first one and the electrostatic precipitator as the second one integrated with magnesium oxide desulfurization process. Secondly, this design will calculate the size and select the device type of the main devices of the system, such as cyclone, electrostatic precipitator, desulfurization tower, chimney and pipeline. This paper chooses CLP/B-27.5-X type cyclone, 45/3-CDPK type electrostatic precipitator, G4-73-12D type draft fan, and two Y315M2-4 type motors. At last, main equipments and process flow diagram are drawn based on all above. Key words:coal fired flue gas, cyclone, electrostatic precipitator, magnesium desulfurization, pipeline calculation
某燃煤锅炉房除尘脱硫系统设计
某燃煤锅炉房除尘脱硫系统 设计(总22页) 本页仅作为文档页封面，使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March
课程设计说明书 某燃煤锅炉房除尘脱硫系统设计 专业：环境工程13-1 姓名：陈启帆 学号： 23 2016年 6 月
目录1 概述 (2) 1.1设计目的 (2) 1.2设计原始资料...................................... 错误!未定义书签。 1.3设计内容.......................................... 错误!未定义书签。 2 燃煤锅炉排烟量，烟尘浓度、二氧化硫浓度的计算 (3) 2.1标准状态下理论空气量 (4) 2.2标准状态下理论烟气量 (4) 2.3标准状态下实际烟气量 (4) 2.4标准状态下烟气含尘浓度 (5) 2.5标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 (5) 3 除尘器的选择 (7) 3.1除尘器应该达到的除尘效率 (7) 3.2除尘器的选择 (7) 3.3脱硫设备的设计与计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈8 4 确定除尘器、风机和烟囱的位置及管道的布置 (12) 4.1各装置及管道布置的原则 (12) 4.2管径的确定 (12) 5烟囱的设计 (13) 5.1烟囱高度的确定 (13) 5.2烟囱直径的计算 (13) 5.3烟囱的抽力 (14) 6 系统阻力计算 (15) 6.1摩擦压力损失 (15) 6.2局部压力损失 (16) 7风机和电动机的选择及计算 (19) 7.1标准状态下风机风量计算 (19) 7.2风机风压计算 (19) 7.3电动机功率计算 (20) 参考文献 (21)
某燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计 大气课程设计
大气课程设计
学校：洛阳理工学院 指导老师：刘琼 姓名：徐亚楠 学号：B11070204 目录 一、设计概况 (3) 1.1设计目的 (3) 1.2设计资料 (3) 1.3 设计内容及要求 (4) 二、燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 (4) 三、净化系统设计方案的分析确定 (6) 四、除尘脱硫设备的比较和选择 (7) 4.1 除尘器的选择和设计 (7) 4.2 脱硫设备设计 (9) 五、管网的布置及计算 (10) 5.1 管道布置原则 (10) 5.2 管道管径计算 (10) 5.3 烟囱设计 (11) 5.4 系统阻力计算 (13)
六、风机和电机的选择设计 (13) 6.1 泵的选择 (13) 6.2 风机风量计算 (14) 6.3 风机风压计算 (14) 6.4 电机功率计算 (15) 七、总结 (15) 八、主要参考文献 (16) 摘要：目前，大气污染已经变成了一个全球性的问题，主要有温室效应、臭 氧层破坏和酸雨。我国随着经济的快速发展，因燃煤排放的二氧化硫、颗粒 物等有毒有害的污染物质急剧增多。由于我国部分地区燃用高硫煤，燃煤设 备未能采取脱硫措施，致使二氧化硫排放量不断增加，造成严重的环境污染 甚至已经直接影响到人们的身体健康。通过设计合适的除尘脱硫系统对烟气 进行处理，从而尽量使排放的烟气污染物浓度达标，而不至于污染环境和危 害人体健康。 关键词：燃煤锅炉除尘脱硫课程设计 一、设计概况 1.1、设计目的 通过课程设计的综合训练，进一步消化和巩固本课程所学的内容，并使 所学的知识系统化。培养运用理论知识进行净化系统设计的初步能力，使我 们掌握《大气污染控制工程》课程所要求的基本设计方法，具备初步的大气 污染控制工程方案及设备的独立设计能力，锻炼我们查阅和收集专业资料和 设计手册的技能。培养我们综合运用所学的理论知识，独立分析和解决大气 污染控制工程实际问题的实践能力。通过设计，了解工程设计的内容、方法 及步骤，培养我们确定大气污染控制系统的设计方案，进行设计计算、使用 技术资料、绘制工程图、编写设计说明书的能力。 1.2、设计原始资料 1.锅炉型号：SZL10-1.6型(共3台) 2.燃煤量：1550kg/h（台） 3.空气过剩系数：1.36 4.当地大气压：98kPa 5.飞灰占煤中不燃分比例：18% 6.排烟温度：150℃ 7.烟气密度（标态）：1.3 kg/m3 8.烟气出口处离地面2.5m 9.年平均气温18.6℃；极端最高气温39.9℃，极端最低气温-1.9℃； 10.空气含水（标况）：0.016 kg/m3
燃煤锅炉房除尘脱硫系统设计
课程设计说明书 某燃煤锅炉房除尘脱硫系统设计 专业：环境工程13-1 姓名：陈启帆 学号：23 2016 年 6 月
目录1 概述 (2) 1.1 设计目的 (2) 1.2 设计原始资料.......... 错误！未定义书签。 1.3 设计内容............ 错误！未定义书签。 2 燃煤锅炉排烟量，烟尘浓度、二氧化硫浓度的计算 (3) 2.1 标准状态下理论空气量. (5) 2.2 标准状态下理论烟气量. (5) 2.3 标准状态下实际烟气量. (6) 2.4 标准状态下烟气含尘浓度. (6) 2.5 标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算. (7) 3 除尘器的选择 (7) 3.1 除尘器应该达到的除尘效率. (7) 3.2 除尘器的选择 (7) 3.3 脱硫设备的设计与计算 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ ┈┈┈┈┈┈┈8 4 确定除尘器、风机和烟囱的位置及管道的布置 (12) 4.1 各装置及管道布置的原则. (12) 4.2 管径的确定 (12) 5 烟囱的设计 (13) 5.1 烟囱高度的确定. (13) 5.2 烟囱直径的计算. (13) 5.3 烟囱的抽力 (14) 6 系统阻力计算 (15) 6.1 摩擦压力损失 (15) 6.2 局部压力损失 (16) 7 风机和电动机的选择及计算 (19) 7.1 标准状态下风机风量计算. (19) 7.2 风机风压计算 (19) 7.3 电动机功率计算. (20) 参考文献 (27) 1 概述
1.1 设计目的 通过本课程设计的综合训练，使环境工程专业学生掌握《大气污染控制工程》课程所要求的基本设计方法，具备初步的大气污染控制工程方案及设备的独立设计能力，锻炼学生查阅和收集专业资料和设计手册的技能，培养学生综合运用所学的理论知识独立分析和解决大气污染控制工程实际问题的实践能力。 1.2 设计原始资料 1、锅炉耗煤及排烟情况 锅炉型号：SZL8-1.25 型（共 3 台）燃煤量：1196 kg/h （台）烟气出口处离地面 2.5m 排烟温度：160℃ 烟气密度（标态）： 1.304kg/m 3 空气过剩系数： 1.40 飞灰占煤中不燃分分比例：19% 2、煤质分析 C Y=65.5%，H Y=5.5%，O Y=4.5%，N Y=1%， S Y=1%，A Y=15.5%，W Y=6%，V Y=1% 3、粉尘粒径分布 粒径（μm）15~25 8~15 5~8 3~5 1~3 ≤ 1 含量（%） 3.6 4.8 49.2 37.1 4.2 1.1 4、气象资料 当地气象资料显示：该地区年平均气压97.86kPa ；空气中含水（标态）：0.0129kg/m 3；年平均气温18.6 ℃；极端最高气温 38.5 ℃；极端最低气温-1 ℃。