大气课设烟囱的计算
烟囱的计算
3.6.1烟囱几何高度的确定
首先确定共用一个烟囱的所有锅炉的总的蒸发量(t/h)，然后根据锅炉大气污染物排放标准中的规定确定烟囱几何高度1H 为45m 。
3.6.2烟气抬升高度计算
1）烟气热释放效率的计算
S
H T T Q P Q ???=να5.3 式中：H Q —烟气热释放率，kj/s ；
a p —大气压力，取邻近气象站年平均值，Pa
v Q —实际排烟量，s m 3
s T —烟囱出口处的烟气温度，K ； a T —环境大气温度，K ；
取环境大气温度K T 293=α;大气压力a k 324.101
P P =α， 烟气出口温度K T S 33865273=+=
K
K T T T S 3545293338≥=-=-=?α ()s m Q V 315.9606.0120
1324.101273652734.14=+??+?= s s Q H /kj 2100/kj 79.753544338
4596.1510324.1015.33≥=????= 2）烟气抬升高度的计算
因此求烟气抬升高度可用如下公式：
u H Q H H /n 21n 1n o =?
其中：
u ----延期出口处平均风速，m/s
o n ----烟气热状况及地标状况系数
1n ----烟气热释放率指数
2n ----烟囱高度系数 查表得427.1n o =、31n 1=、32n 2= 代入数值，求得m 5.109≈?H
3.6.3烟囱有效高度的计算 m 5.1545.109451=+=?+=H H H
锅炉烟囱设计计算
锅炉房烟囱设计 新建锅炉房的烟囱设计应符合下列要求： 1．燃煤、燃油（轻柴油、煤油除外）锅炉房烟囱高度的 规定： 1)每个新建锅炉房只允许设一个烟囱，烟囱高度可按表 8.4.10-1规定执行。 表8.4.10-1燃煤、燃油（轻柴油、煤油除外）锅炉房烟囱最低允许高度(GB13271-2001)
2）锅炉房装机总容量>28MW(40t/h)时，其烟囱高度应按
批准的环境影响报告书（表）要求确定，且不得低于45m。新建烟囱周围半径200m距离内有建筑物时，其烟囱应高 出最高建筑物3m以上。 燃气、燃油（轻柴油、煤油）锅炉烟囱高度应按批准的环境影响报告书（表）要求确定，且不得低于8m。 2．各种锅炉烟囱高度如果达不到上述规定时，其烟尘、SO2、NOx最高允许排放浓度，应按相应区域和时段排放标 准值50%执行。 3．出力≥1t/h或0.7MW的各种锅炉烟囱应按《锅炉烟尘
测试方法》(GB5468)和《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》(GB/T16157-2001)的规定，设置便于永久采样孔及其相关设施。 4．锅炉房烟囱高度及烟气排放指标除应符合上述1~3款（摘自GB13271-2001）的规定外，尚应满足锅炉房所在地区的地方排放标准或规定的要求。 5．烟囱出口内径应保证在锅炉房最高负荷时，烟气流速不致过高，以免阻力过大；在锅炉房最低负荷时，烟囱出
口流速不低于2.5~3m/s，以防止空气倒灌。烟囱出口烟气流速参见表8.4.10-2，烟囱出口内径参见表8.4.10-3和 表8.4.10-4。 表8.4.10-2烟囱出口烟气速表(m/s)
烟囱计算
烟囱高度的确定 具有一定速度的热烟气从烟囱出口排除后由于具有一定的初始动量,且温度高于周围气温而产生一定浮力，所以可以上升至很高的高度。这相对增加了烟囱的几何高度，因此烟囱的有效高度为： 式中：H—烟囱的有效高度，m； —烟囱的几何高度，m； —烟囱抬升高度，m 。 根据《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271—2014）规定，每个新建锅炉房只能设一根烟囱，烟囱高度应根据锅炉房装机总容量确定，按下表规定执行。 由于给定的锅炉型号为：SHS20-25,蒸发量为20t/h。故选定烟囱几何高度H s=45m. 烟气释放热计算 取环境大气温度20℃，大气压力=98kPa =0.35 =0.3511.051 =122.51kw 式中：烟气热释放率， kw； ?大气压力，取邻近气象站年平均值； ?实际排烟量，/s ?烟囱出口处的烟气温度，433.15k； ?环境大气温度，取=273.15+20=293.15k 烟囱直径的计算 烟囱平均内径可由下式计算 式中：—实际烟气流量，； —烟气在烟囱内的流速，，取20。 取烟囱直径为DN850mm；
校核流速。 烟囱抬升高度的计算 式中：—烟囱出口流速，取20； —烟囱出口内径，； —烟囱出口处平均风速，取10. 故最终烟囱的有效高度H为： H=+=45+5.35=50.35m 取51m。 式中：—烟囱抬升高度，m； —烟囱几何高度，m。 烟囱高度校核 假设吸收塔的吸收效率为80%，可得排放烟气中二氧化硫的浓度为：二氧化硫排放的排放速率： 用下式校核 : 式中：σy/σz—为一个常数，一般取0.5-1此处取0.8； 最大地面浓度 查得国家环境空气质量二级标准时平均的浓度为,所以设计符合要求。 烟囱的阻力损失计算 标准状况下的烟气密度为，则可得在实际温度下的密度为： 烟囱阻力可按下式计算： 式中：—摩擦阻力系数，无量纲，本处取0.02； —管内烟气平均流速，；
大气课设
1概述 .......................................................................................................................................... - 1 - 1.1任务来源........................................................................................................................ - 1 - 1.2设计目的........................................................................................................................ - 1 - 1.3设计依据........................................................................................................................ - 1 - 1.4设计原则........................................................................................................................ - 1 - 1.5气象资料........................................................................................................................ - 1 - 2处理要求及方案的选择........................................................................................................... - 2 - 2.1处理要求........................................................................................................................ - 2 - 2.2 处理方法简介............................................................................................................... - 2 - 2.3处理方法的比较............................................................................................................ - 2 - 2.4处理方法选择................................................................................................................ - 3 - 3工艺流程................................................................................................................................... - 4 - 3. 1 工艺流程图.................................................................................................................. - 4 - 3. 2 工艺流程简介.............................................................................................................. - 4 - 3. 2.1 集气罩............................................................................................................... - 4 - 3.2.2吸收塔................................................................................................................. - 4 - 3.2.3管道..................................................................................................................... - 4 - 3.2.4风机及电机......................................................................................................... - 5 - 4平面布置................................................................................................................................... - 6 - 5参考文献................................................................................................................................... - 6 - 1集气罩的设计........................................................................................................................... - 7 - 1.1集气罩的基本参数的确定............................................................................................ - 7 - 1.2集气罩入口风量的确定................................................................................................ - 7 - 1.2.1冬季..................................................................................................................... - 7 - 1.2.2夏季..................................................................................................................... - 8 - 2集气罩压力损失的确定........................................................................................................... - 9 - 3管道设计................................................................................................................................... - 9 - 3.1阻力计算........................................................................................................................ - 9 - 4动力系统选择......................................................................................................................... - 12 - 4.1安全系数修正.............................................................................................................. - 12 - 4.2风机标定工况计算...................................................................................................... - 13 - 4.3动力系统的选择.......................................................................................................... - 13 -
烟囱高度的计算
烟囱高度的计算 确定烟囱高度，既要满足大气污染物的扩散稀释要求，又要考虑节省投资；最终目的是保证地面浓度不超过《大气环境质量标准》规定的浓度限值。烟囱高度的计算方法，目前应用最普遍的是按高斯模式的简化公式。由于对地面浓度的要求不同，烟囱高度的计算方法有几种，下面介绍按地面最大浓度的计算方法。 1按地面最大浓度的计算方法 该法是按保证污染物的地面最大浓度不超过《大气环境质量标准》规定的浓度限值来确定烟囱高度。若设C0为《大气环境质量标准》规定的某污染物的浓度限值，C b为其环境本底浓度，则由地面最大浓度的高斯模式得到烟囱高度计算公式： 若设为国家标准规定的浓度限值，为环境本底浓度，按保证 则由式（4-10） 从上面计算方法可见，按保证C max设计的烟囱高度较矮，当风速小于平均风速时，地面浓度即超标。因此提出对公式中的和稳定度取一定保证率下的值，计算结果即为某一保证率的气象条件下的烟囱高度。 烟囱设计中的几个问题 (1)上述烟囱高度计算公式皆是在烟流扩散范围内温度层结是相同的条件下；按锥形烟流高斯模式导出的。在上部逆温出现频率较高的地区，按上述公式计算后，还应按封闭型扩散模式校核。在辐射逆温较强的地区，应该用熏烟型扩散模式较核。
(2) 烟流抬升高度对烟囱高度的计算结果影响很大，所以应选用抬升公式的应用条件与设计条件相近的抬升公式。否则，可能产生较大的误差。在一般情况下，应优先采用“制订方法和原则”中推荐的公式。 (3) 为防止烟流因受周围建筑物的影响而产生的烟流下洗现象，烟囱高度不得低于它所附属的建筑物高度的1.5～2.5倍；为防止烟囱本身对烟流产生的下洗现象，烟囱出口烟气流速不得低于该高度处平均风速的1.5倍。为了利于烟气抬升，烟囱出口烟气流速不宜过低，一般宜在20－30m／s；排烟温度直在100 ℃以上；当设计的几个烟囱相距较近时，应采用集合（多管）烟囱，以便增大抬升高度。
烟囱的工作原理
烟囱的工作原理 烟囱的排烟原理： 由于烟囱有一定的高度，烟囱中的热气体受到大气浮力的作用，而具有一定的几何压头，在烟囱底部造成负压—“抽力”。如果这种抽力正好能克服气体在窑炉中流动的各种阻力，就能使窑内热气体能源源不断地流入烟囱底部，并通过烟囱排入大气。 烟囱的抽力，可用烟囱底部和顶部出口截面的伯努力方程求得： 取2－2截面为基准面，则有： 此时方程各简化为： 即： 烟囱底部负压的绝对值称之为抽力，用hc表示。 上式表明，烟囱的抽力是由烟囱的几何压头形成的。但烟囱中气体所具有的几何压头并非全部转为有用的抽力，实际上一部分要用于克服烟囱本身气体流动的摩擦阻力和满足烟囱中气体动压头增量。 2、影响烟囱抽力的因素： （1）烟囱的高度：H↑，hc↑，烟囱排烟能力强。 （2）烟气平均温度：tav↑，ρav↓，hc↑ （3）空气平均温度：ta↑，ρa↓，hc↓ （4）空气的湿度：ψ↑，ρa↓，hc↓ 故：高度一定时，hc冬天＞hc夏天
（5）海拨高度：海拨高度↑，大气压↓，ρa↓，hc↓ 2.2.1.2烟囱的热工计算 1、烟囱的直径 （1）烟囱顶部直径 （m） 分析：速度大，直径小，阻力大；速度小，直径大，投资大，有倒风现象。 施工要求：砖烟囱和混凝土烟囱d≮0.8m，顶部厚度≮24cm。 （2）底部直径： ①小型铁皮烟囱通常上下直径一般大圆筒形，也有用砖砌成的方形。 ②大型的砖、混凝土烟囱是底部直径大的锥体形，斜率为1～2%。 底部直径为： 2、烟囱的高度 确定烟囱的高度不仅要考虑热工要求，还要考虑环保要求。 机械通风：环保要求高于热工要求 自然通风：热工要求、环保要求同样重要
烟道阻力损失及烟囱计算根据实例
15.烟道阻力损失及烟囱计算根据实例计算 烟囱是工业炉自然排烟的设施，在烟囱根部造成的负压——抽力是能够吸引并排烟的动力。在上一讲中讲到的喷射器是靠喷射气体的喷射来造成抽力的，而烟囱是靠烟气在大气中的浮力造成抽力的，其抽力的大小主要与烟气温度和烟囱的高度有关。 为了顺利排出烟气，烟囱的抽力必须是足够克服烟气在烟道内流动过程中产生的阻力损失，因此在烟囱计算时首先要确定烟气总的阻力损失的大小。 15.1 烟气的阻力损失 烟气在烟道内的流动过程中造成的阻力损失有以下几个方面：摩擦阻力损失、局部阻力损失，此外，还有烟气由上向下流动时需要克服的烟气本身的浮力――几何压头，流动速度由小变大时所消耗的速度头——动压头等。 15.1.1 摩擦阻力损失 摩擦阻力损失包括烟气与烟道壁及烟气本身的粘性产生的阻力损失，计算公式如下： t m h d L h λ =(mmH 2O) )1(2h 020 4t g w βγ+= (mmH 2O) 式中：λ—摩擦系数，砌砖烟道λ=0.05 L —计算段长度，（m ） d —水力学直径 )(4m u F d = 其中 F —通道断面积（㎡）； u —通道断面周长（m ）；
t h —烟气温度t 时的速度头（即动压头）(mmH 2O)； 0w —标准状态下烟气的平均流速（Nm/s ）； 0γ—标准状态下烟气的重度（㎏/NM 3）； β—体积膨胀系数，等于 273 1 ； t —烟气的实际温度（℃） 15.1.2 局部阻力损失 局部阻力损失是由于通道断面有显著变化或改变方向，使气流脱离通道壁形成涡流而引起的能量损失，计算公式如下： )1(202 t g w K Kh h t βγ+==(㎜H 2O) 式中 K —局部阻力系数，可查表。 15.1.3 几何压头的变化 烟气经过竖烟道时就会产生几何压头的变化，下降烟道增加烟气的流动阻力，烟气要克服几何压头，此时几何压头的变化取正值，上升烟道与此相反，几何压头的变化取负值。几何压头的计算公式如下： )(y k j H h γγ-=（㎜H 2O ） 式中 H —烟气上升或下降的垂直距离（m ） k γ—大气（即空气）的实际重度 (kg/m 3) y γ—烟气的实际重度(kg/m 3) 图15.1 为大气中每米竖烟道的几何压头，曲线是按热空气算出的，烟气重度与空气重度差别不大时，可由图15.1查取几何压头值。
大气课设
太原理工大学 大气污染控制工程 课程设计说明书 学院：环境科学与工程学院专业班级：环境工程1202班 姓名： 学号： 指导教师： 日期：
任务书 本课程设计的学时为2周，设计内容分为两部分：一是某铸工车间轮碾机、皮带机粉尘治理的设计，二是2×200MW 火电机组脱硫塔的设计。设计任务书如下： 一、某铸工车间轮碾机、皮带机粉尘治理的设计 （一）设计题目：某铸工车间轮碾机、皮带机粉尘治理 （二）原始资料： 1、轮辗机四台S114型直径2300mm 。 皮带机两条宽B=500mm ，其中一条为上料皮带，在轮碾机的上部。 另外一条皮带为下料皮带，深入地下500-800mm 。 2、粉尘资料 粒径分布 <5μm 5~10μm 10~20μm 20~40μm >40μm 质量% 9.6 22.9 40 20 7.5 3、吸入气浓度：流量1880mg/m3 含SiO 210%以上。要求两台轮碾机的粉尘用一套粉尘治理系统。除尘设备可选用电除尘器或袋式除尘器。 4、环境温度 t=14℃ 5、车间平面图、车间立面图及轮碾机立面图附后。 （三）成果要求： 1、绘制粉尘治理平面图、剖面图、系统图各一份<2号> 2、整理计算书一份 要求：水力计算 设备选择计算 车间风平衡计算，给出补风量 （四）参考资料： 《工业通风》建筑工业出版社 《供热通风设计手册》建筑工业出版社 5.28 8.96 1.0 10.76 7.08 2.80 3.0 13.76 16.36
车间平面布置图 2300 1500 2000 1500 3000 500 500 500 轮碾机立面图 6000 6000 6000 6000 6000 1250 1050 6000 6000 4200 1 2 4 3 5 6 A B C 3000
烟气排放烟囱的计算
烟气排放烟囱的计算 按地面最大浓度的计算方法，已知SO 2的排放量为200mg/m 3,烟气温度为105℃， 大气温度为 5.5℃。地区SO 2本底浓度为0.05mg/m 3(0.01—0.05mg/m 3), 8.0/=y z σσ(0.5—1.0） ，u 10=3.8m/s,m=0.25,试按《环境质量标准》的二级标准来设计烟囱的高度和出口直径。 1.烟气流量的计算 需要脱除的二氧化硫量为7.26t/h,即7.26×106g/h,则需要脱除的二氧化硫的体积为： h m /25411000 4.22641026.736=?? 烟气流量为：Q V =1781376-2541=1778835m 3/h=494.12m 3/s 二氧化硫的排放量：Q=200mg/m 3×1781376m 3/h=356275200mg/h=98.965g/s 。 2.烟囱高度的计算 我国的《环境影响评价技术导则——大气环境》（HJ/T2.2—93）中对烟气抬升计算公式做了如下规定： 当Q H ≧2100KW 和（T s -T a )≧35K 时，ΔT=T s -T a =105-5.5=99.5℃ 此时热释放率Q H 为： KW T T Q P Q S V H 3.46126273 1055.9912.49425.101335.035.00=+???=?=>2100KW 通常按10m 高处的风速计算，因此平均风速的计算公式如下： 25.025.0101014.2)10 (8.3)(s s m H H z z u u ===① 参考《大气污染控制工程》（第三版）P.94表4-2，选择农村或城市远郊区，从而有n 0=1.427,n 1=1/3,n 2=2/3,求得烟气抬升高度如公式②所示： 12/525.03/23/1101.2914.213.46126427.121S S S n S n H H H H u H Q n H =???==?-② 《环境质量标准》的二级标准限制为0.06mg/m 3(年均),带入以下公式计算： H e Q H b Z S ?--≥) (20ρρμπσ③
大气污染控制工程课程设计范本
大气污染控制工程课程设计范本 1
1.袋式除尘器 1.1袋式除尘器的简介 袋式除尘器是一种干式滤尘装置。它适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘。滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成,利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤,当含尘气体进入袋式除尘器地,颗粒大、比重大的粉尘,由于重力的作用沉降下来,落入灰斗,含有较细小粉尘的气体在经过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化。一般新滤料的除尘效率是不够高的。滤料使用一段时间后,由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应,滤袋表面积聚了一层粉尘,这层粉尘称为初层,在此以后的运动过程中,初层成了滤料的主要过滤层,依靠初层的作用,网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。随着粉尘在滤料表面的积聚,除尘器的效率和阻力都相应的增加,当滤料两侧的压力差很大时,会把有些已附着在滤料上的细小尘粒挤压过去,使除尘器效率下降。另外,除尘器的阻力过高会使除尘系统的风量显著下降。因此,除尘器的阻力达到一定数值后,要及时清灰。清灰时不能破坏初层,以免效率下降。 袋式除尘器的结构图 1.2袋式除尘器的清灰方式主要有 (1)气体清灰:气体清灰是借助于高压气体或外部大气反吹滤袋, 以清除滤袋上的积灰。气体清灰包括脉冲喷吹清灰、反吹风清灰 2
和反吸风清灰。 (2 )机械振打清灰:分顶部振打清灰和中部振打清灰(均对滤袋而言),是借助于机械振打装置周期性的轮流振打各排滤袋,以清除滤袋上的积灰。 (3 )人工敲打:是用人工拍打每个滤袋,以清除滤袋上的积灰。 1.3袋式除尘器的分类 (1 )按滤袋的形状分为:扁形袋(梯形及平板形)和圆形袋(圆筒形)。 (2 )按进出风方式分为:下进风上出风及上进风下出风和直流式(只限于板状扁袋)。 (3 )按袋的过滤方式分为:外滤式及内滤式。 滤料用纤维,有棉纤维、毛纤维、合成纤维以及玻璃纤维等,不同纤维织成的滤料具有不同性能。常见的滤料有208或901涤轮绒布,使用温度一般不超过120℃,经过硅硐树脂处理的玻璃纤维滤袋,使用温度一般不超过250℃,棉毛织物一般适用于没有腐蚀性;温度在80-90℃以下含尘气体。 1.4袋式除尘器的优点 (1 )除尘效率高,可捕集粒径大于0.3微米的细小粉尘,除尘效率可达99%以上。 (2 )使用灵活,处理风量可由每小时数百立方米到每小时数十万立方米,能够作为直接设于室内,机床附近的小型机组,也可作成 3
m钢烟囱计算书
目录
1、设计资料 基本设计资料 烟囱总高度H = 烟气温度T gas = ℃ 烟囱底部高出地面距离: 0mm 夏季极端最高温度T sum = ℃ 冬季极端最低温度T win = ℃ 最低日平均温度T win = ℃ 烟囱日照温差△T = ℃ 基本风压?0 = m2 瞬时极端最大风速: (m/s) 地面粗糙度: B类 烟囱筒体几何缺陷折减系数? = 烟囱安全等级: 二级 抗震设防烈度: 7度 设计地震分组: 第一组 建筑场地土类别: Ⅱ类 筒壁腐蚀厚度裕度: 衬里起始高度: 设置破风圈: 是 自定义设计温度下筒壁钢材的许用应力: 是否计算抽力: 否 材料信息 序号使用部位材料名称 最高使用温 度(℃) 密度 (kg/m3) 导热系数? (W /(m·K)) 1 筒壁钢材S31603 250 几何尺寸信息 烟囱总分段数: 18 烟囱筒身分段参数表 编号标高(m) 烟囱筒壁外直径(mm) 分段高度(m) 0 ----- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 烟囱总截面数: 21 烟囱筒身分节参数表(1) 截面编号标高 (m) 烟囱筒壁 外直径 (mm) 分节高度 (m) 筒壁厚度 (mm) 坡度 (%) 0 ----- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 烟囱筒身分节参数表(2) 截面编 号标高 (m) 附加重量 (kN) 附加风载 (kN) 洞口 数量 洞口 形状 洞口宽 度(mm) 洞口高 度(mm) 洞口直径 (mm) 5 0 矩形0 0 ----- 6 0 矩形0 0 ----- 7 0 矩形0 0 ----- 8 0 矩形0 0 ----- 9 0 矩形0 0 ----- 10 0 矩形0 0 ----- 11 0 矩形0 0 ----- 12 0 矩形0 0 ----- 13 0 矩形0 0 ----- 14 0 矩形0 0 -----
大气课程设计
目录 一．概述................................................ 错误!未定义书签。 设计目的............................................. 错误!未定义书签。 设计任务及要求....................................... 错误!未定义书签。 设计内容............................................. 错误!未定义书签。 设计资料............................................. 错误!未定义书签。二．方案选择............................................ 错误!未定义书签。 气态污染物处理技术方法比较........................... 错误!未定义书签。 方案选择............................................. 错误!未定义书签。 工艺流程............................................. 错误!未定义书签。三．集气罩的设计........................................ 错误!未定义书签。 集气罩基本参数的确定................................. 错误!未定义书签。 集气罩入口风量的确定................................. 错误!未定义书签。四．填料塔的设计........................................ 错误!未定义书签。 填料塔参数的确定..................................... 错误!未定义书签。 填料塔高度及压降的确定............................... 错误!未定义书签。五．储液池的设计........................................ 错误!未定义书签。 储液池尺寸计算....................................... 错误!未定义书签。 水泵的选取........................................... 错误!未定义书签。六．管网设计............................................ 错误!未定义书签。 风速和管径的确定..................................... 错误!未定义书签。 系统布置流程图....................................... 错误!未定义书签。 阻力计算............................................. 错误!未定义书签。
烟囱高度的设计方法
烟囱高度的设计方法高架连续点源的典型代表就是孤立的高烟囱烟囱的作用除了利用热烟气与环境冷空气之间的密度差产生的自生通风力来克服烟气流动阻力向大气排放外，还要把烟气中的污染物散逸到高空之中，通过大气的稀释扩散能力降低污染物的浓度，使烟囱的周边的环境处于允许的污染程度之下1. 烟囱高度对烟气扩散的影响烟囱高度对扩散稀释污染物以及降低污染物的落地浓度起着重要作用由高斯扩散模式（4－23）可见，落地最大浓度与烟囱有效高度的平方成反比一个高烟囱所造成的地面污染物浓度，总是比相同排放强度的低烟囱所造成的浓度低，如图5－20所示其中，C(h2)＜C(h1)，即烟囱下风向高烟囱的地面烟气浓度小于低烟囱，只有当离开烟囱相当长的距离后烟气浓度曲线才逐渐接近此外，Xmax(h2)＞Xmax(h1)，Cmax(h2)＜Cmax(h1)，即低烟囱的污染物最大落地浓度Cmax位于离烟囱较近的距离Xmax处，而且数值上比高烟囱污染物的最大落地浓度要大得多因此，高烟囱的作用不是将高浓度的烟气由近处转移至远处，而是使下风处约10 km范围内的烟气浓度都降低了烟囱的设计应合理地确定烟囱高度，做到既减少污染又不浪费因为高烟囱虽然非常有利于污染物浓度的扩散稀释，但烟囱达到一定高度后，再继续增加高度对污染物落地浓度的降低已无明显作用，而烟囱的造价也近似地与烟囱高度的平方成正比因此，烟囱高度设计的基本要求是，在排放源造成的地面最大浓度不超过国家规定的数值标准下，使得建造投资费用最小2. 烟囱高度的设计方法烟囱高度应满足排放总量控制的要求目前，烟囱高度的计算一般采用按烟气在有效高度H处的正态分布扩散模式推导确定的简化公式，主要以地面最大浓度为依据，可以有以下两种计算方法：（1）按污染物的地面最大浓度计算的h若国家规定的排放标准浓度为C0，当地本底浓度为Cb，则烟囱排放污染物产生的地面最大允许浓度应满足CmaxC0－Cb如果设计有效高度为H的烟囱，当z/y＝常数（一般取0.5～1.0）时，由式：（2）按污染物的地面绝对最大浓度计算的h 烟囱排放污染物产生的地面绝对最大允许浓度应满足可得烟囱高度：上述两种计算方法的差别在于风速取值不同式取用危险风速ucr计算h，这是考虑风速变化对地面最大浓度Cmax到的影响，当风速增加时，一方面使Cmax减小（见式5－26）；另一方面，从烟流抬升公式烟流抬升高度h减小，则Cmax反而增大这双重相反影响的结果，定会在某一风速下出现地面最大浓度的极大值，称为地面绝对最大浓度Cabsm当出现绝对最大浓度时的风速即为危险风速ucr显然，风速取值不同，计算结果也不同将烟流抬升高度公式代入式中，便可得到式3. 影响烟囱设计高度的因素设计烟囱高度首先要考虑所用公式是否适当，能否代表实际的烟流扩散型式，其次是选择合理的计算参数烟囱高度设计中，选择适当的计算公式是准确确定烟囱高度的必要条件除了上述介绍的以外，还有一些计算公式这些公式对地形地貌及气象条件的依赖性很强，且计算结果差别也很大例如上述两种烟囱高度计算公式，按u=5m/s和ucr＝15m/s分别计算，可达h＝0.46hcr，即按u计算的烟囱高度还不到按ucr计算结果的一半设计时应结合当地实际状况，考虑可能出现的最不利的气象条件，以及地面最大浓度的数值出现的频率与持续时间，从而选择适合相应条件的计算公式近地面的风速是影响大气扩散和烟囱高度的重要因素如前所述，随着风速的增大，一方面增强了大气对污染物扩散稀释的能力，直接使地面最大浓度值减小；另一方面减小了烟流的抬升高度，降低了烟囱有效高度，反而使地面最大浓度值增大因此，当烟囱的几何高度一定时，地面最大浓度将随风速由小增大而出现最大值，如图5－21所示若按危险风速或地面绝对最大浓度要求设计烟囱高度，实际风速下地面浓度均不会超标，但烟囱高投资大；若按平均风速或地面最大浓度要求来设计，则烟囱较矮，可节省费用，但风速小于平均风速时，地面浓度可能超标因此对于不同的地区，应当考虑一个合理的计算风速通常是确定出一个地面浓度不会超标的保证率，以此确定用于烟囱高度设计的计算风速，即这个高度可保证在所确定的保证率内地面浓度不会超标对有抬升烟源的情况，用图5－21加以说明若规定地面污染浓度不超过0.9Cabsm，由曲线查得，当风速u/ u cr＜0.52或u/ u cr＞1.92时，Cmax＜0.9 Cabsm 如果这两区间风速的累计出现频率为90％，此即为
烟囱阻力及自拔力计算
代谢病医院DN1200烟囱自生通风力及阻力计算 1、烟囱自生通风力计算 烟道长度： Ф1200：垂直段L1=17m Ф1200：长度18m 计算：1、烟囱自生力通风力hzs hzs=h(ρko-ρ) g (Pa) 式中：ρko—周围空气密度，按ρko= Kg/m3 ρ—烟气密度，Kg/m3 g—重力加速度， s2 h—计算点之间的垂直高度差，h=12m 标准状况下的烟气密度ρ0 =Kg/m3 则ρ=ρ0273/273+t =*273/273+170=m3 hzs=12*、考虑当地大气压，温度及烟囱散热的修正。 当地大气压P=,最热天气地面环境温度t=29℃ 则ρk=ρko（273/273+29）*100480/101325= Kg/m3 烟囱内每米温降按℃考虑，则出口烟气温度为： 170-（17+18）*=℃ 则烟气内的平均烟温为（170+）/2=℃ 烟囱内烟气的平均密度为： ρ=*[273/(273+]*100480/101325 =m3 修正后的hzs=17*（）*=（pa）
2、烟囱阻力计算 已知条件： 锅炉三台，每台烟气量：5100m3/h 烟道长度： Ф1200：垂直段L1= 17m Ф1200：水平长度18m 入口温度：170℃ 烟囱出口温度：℃ ΣΔhy=Δh m+Δh j+Δh yc 式中Δh m——烟道摩擦阻力 Δh j ——局部阻力 Δh yc——烟囱出口阻力 Δh m=λ·L/d dl ·(w2/2)·ρ pa 式中λ——摩擦阻力系数，对金属烟道取 L——烟道总长度，L=35m W——烟气流速，m/s 3*5100* m3/h =s *2)2*3600 d dl——烟道当量直径，圆形烟道为其内径 ρ——烟气密度，Kg/m3 ρ=ρ0·273/(273+t pj)= ρ0——标准状况下烟气密度， Kg/m3；t pj——烟气平均温度Δh m=*35/*2)*= pa Δh j =(90度弯头个数**w2/2*p =(3**2*
大气污染控制工程课程设计范文
大气污染控制工程 课程设计
目录 1. 总论 ................................................................................. 错误!未定义书签。 2. ****污染现状.................................................................. 错误!未定义书签。 3.工艺流程选择................................................................... 错误!未定义书签。 3.1 常见除尘技术原理 ............................................................. 错误!未定义书签。 3.2 除尘工艺流程选择 ............................................................ 错误!未定义书签。 3.3 管道系统设计 .................................................................... 错误!未定义书签。 4 工艺计算.............................................................................. 错误!未定义书签。 4.1 旋风除尘器设计 ................................................................. 错误!未定义书签。 4.2 袋式除尘器设计 ................................................................ 错误!未定义书签。 4.3管道设计............................................................................. 错误!未定义书签。1）管径的计算与实际速度的确定.......................................... 错误!未定义书签。核算实际速度：v=4Q/(2 d )=14.154m/s； ............................. 错误!未定义书签。 1 管段长度的确定....................................................................... 错误!未定义书签。图1 除尘工艺流程图 ............................................................. 错误!未定义书签。管道压力损失的计算 ............................................................... 错误!未定义书签。管道保温及热补偿设计 ........................................................... 错误!未定义书签。 4.4 风机选择............................................................................. 错误!未定义书签。 5. 课程设计小结.................................................................. 错误!未定义书签。 6.参考文献 .......................................................................... 错误!未定义书签。
大气课程设计锅炉除尘系统
目录 1 设计课程任务书 (1) 1.1设计题目 (1) 1.2设计目的 (1) 1.3设计原始材料 (1) 1.4设计内容和要求 (2) 1.5主要参考书目 (3) 2 烟气量烟尘和二氧化硫浓度的计算 (4) 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 (6) 3.1除尘器应该达到的除尘效率 (6) 3.2除尘器的选择 (6) 4 确定除尘器、风机和烟囱的位置及管道的布置 (8) 4.1各装置及管道布置的原则 (8) 4.2管径的确定 (8) 5烟囱的设计 (9) 5.1烟囱高度的确定 (9) 5.2烟囱直径的计算 (9) 5.3烟囱的抽力 (10) 6 系统阻力计算 (11) 6.1摩擦压力损失 (11) 6.2局部压力损失 (12) 7 系统中烟气温度的变化 (15) 7.1烟气在管道中的温度降 (15) 7.2烟气在烟囱中的温度降 (15) 8 风机和电动机的选择及计算 (16) 8.1标准状态下风机风量计算 (16) 8.2风机风压计算 (17) 8.3电动机功率计算 (18) 9 通风除尘系统布置图 (19) 10小结及参考文献 (22) 10.1小结 (22) 10.2参考文献 (22) .....................................................................
2. 烟气量烟尘和二氧化硫浓度的计算 2.1标准状态下理论空气量 建立煤燃烧的假定： 1、煤中固定氧可用于燃烧； 2、煤中硫主要被氧化为 SO2； 3、不考虑NOX 的生成； 4、煤中的N 在燃烧时转化为N2。 标准状态下理论空气量 式中 Y C ，Y H ，Y S ，Y O ——分别为煤各元素所含的质量分数。 代入Y C ＝72% ，Y H ＝4%，Y S ＝1%，Y O ＝5%， 得 ' a Q =4.76? (1.867?0.72+5.56?0.04+0.7?0.01-0.7?0.05)=7.32 3 (/)m kg 2.2标准状态下理论烟气量 （设空气含湿量为12.933 (/)m kg ） 式中 ' a Q ——标准状态下理论空气量， 3 (/)m kg ； Y W ——煤中水分所占质量分数，％； Y N ——N 元素在所占质量分数，％； 代入' a Q =7.32 3 (/)m kg ,Y W =6%,Y N =1%, 得 ' S Q ＝1.867? (0.72+0.375?0.01)+11.2?0.04+1.24?0.06+(0.016+0.79) ?7.32+0.8?0.01=7.78 3 (/)m kg 2.3标准状态下实际烟气量 式中 α——空气过剩系数,取1.4 注意：标准状态下烟气流量Q 以3/m h 计，因此，S Q Q =? 设计耗煤量 代入' S Q ＝7.78 3 (/)m kg ，' a Q ＝7.32 3 (/)m kg ， 得 S Q =7.78+1.016?0.4?7.32＝10.75 3 (/)m kg