大气课程设计完整版

大气污染控制工程

课程设计报告

课程设计题目：发电厂锅炉的烟气治理系统设计

学生姓名

题目序号 65

专业班级

学号

指导教师

2014年 6月15 日

目录

第一章设计要求：..................................... .错误!未指定书签

1. 设计题目：..................................... 错误!未指定书签

2. ....................................................................................... 设计原始数据：错误!未指定书签

3. ....................................................................................... 设计要求：错误!未指定书签

第二章烟气性质分析：................................. 错误!未指定书签

第三章工艺流程的选择及设备计算：..................... 错误!未指定书签

1. ....................................................................................... 除尘器应该达到的除尘效率：.............................................. 错误!未指定书签

1.2除尘器的选择：................................ 错误!未指定书签

1.3 .电除尘器： .................................. 错误!未指定书签

1.3.1运行参数的选择及设计：.................. 错误!未指定书签

2. 设备结构设计计算：............................. 错误!未指定书签

2.1通过除尘器的含尘气体量：.................. 错误!未指定书签

2.2集尘极的比集尘面积和集尘极面积：.......... 错误!未指定书签

2.3验算除尘效率：............................ 错误!未指定书签

2.4有效截面积：.............................. 错误!未指定书签

2.5电除尘器内的通道数：...................... .错误!未指定书签

2.6集尘极总长度，宽度，高度：................ 错误!未指定书签

2.7灰斗的计算：.............................. 错误!未指定书签

2.8校核：.................................... .错误!未指定书签

3. ....................................................................................... 脱硫设备的设计与计算：.................................................. 错误!未指定书签

3.1石灰石/石灰法湿法烟气脱硫技术的原理：.........错误!未指定书签

3.2石灰石/石灰法湿法烟气脱硫技术的工艺流程：.错误!未指定书签

3.3吸收塔内流量计算：........................ 错误!未指定书签

3.4吸收塔径计算：............................ 错误!未指定书签

3.5.吸收塔高度计算：......................... 错误!未指定书签

4. ....................................................................................... 烟囱的设计：.错误!未指定书签

4.1烟气释放热计算：.......................... 错误!未指定书签

4.2烟气抬升高度计算：........................ 错误!未指定书签

4.3烟气有效高度计算： ....................... 错误!未指定书签

4.4烟囱高度校核： ........................... 错误!未指定书签

4.5烟囱的抽力： ............................. 错误!未指定书签

5. ........................................................................................ 系统阻力计算：错误!未指定书签

5.1管径的确定： ............................. 错误!未指定书签

5.2摩擦压力损失： ........................... 错误!未指定书签

5.3局部压力损失： ........................... 错误!未指定书签

6. ........................................................................................ 风机和电动机选择及计算：.............................................. 错误!未指定书签

6.1风机风量： ................................ .错误!未指定书签

6.2风机风压的计算： ......................... 错误!未指定书签

6.3风管直径： ............................... 错误!未指定书签

第四章参考文献：..................................... .错误!未指定书签

第一章设计要求:

1. 设计题目：

发电厂锅炉的烟气治理系统设计

2?设计原始数据：

一燃煤锅炉排放的烟气，烟气量为 Q= 17.5X 104m3,含尘浓度为18.323, 2 浓度为6.35 3。烟尘浓度和2排放达到空气质量二级标准。废气最终排放温度为 360C，当地年平均气温为10.5C。

3.设计要求：

3.1. 选择合适的除尘装置类型并计算主要的设备尺寸。

3.2. 计算脱硫装置的主要设备尺寸。

3.3. 计算和选择风机型号及风管管径。

3.4. 烟囱的排放口直径2.0m,试确定烟囱高度。

第二章烟气性质分析：

燃煤锅炉排放的烟气中，含尘浓度为18.323, 2浓度为6.35 3，我们可以采取除尘装置除去烟气中的粉尘，2是酸性气体，可以采用石灰石/石灰法吸收除去。第三章工艺流程的选择及设备计算：

1.除尘器应该达到的除尘效率:

C――标准状态下烟气含尘浓度，mg/m；

C s ――标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值，mg / m3

结果为=1二也98.9%

18320

1.2除尘器的选择:

工况下烟气流量：

式中

3

Q

――标准状态下的烟气流量，

（m /h ）

T ?工况下烟气温度，360+273=633K T ――标准状态下温度，273 K

结果为 Q -=

633 175000

405769.23m 3/h 112.71m 3/s

273

1.3 .电除尘器：

排烟温度为360C 经过冷却器冷却后，温度大致可降为 120C 1.3.1运行参数的选择及设

计：

环境大气压P ，取P 0.94 105 ; 除尘器的漏风效率K ，一般取K 0.1; 除尘效率 98.9%; 富裕系数m 1.5 ~ 2.0 ; 通道宽B 0.3 m 。

参数 符号

取值范围

板间距 S 23~28

驱进速度

w

0.2~2

比集尘极表面积

300~2400m

2

/(1000m 3

)

气流速度

v 1~2

长高比

0.5~1.5

烟煤锅炉

v 1.1~1.6

QT

T

m 3/h

表2.1运行参数[4] 2. 设备结构设计计算：

2.1通过除尘器的含尘气体量：

通过除尘器的含尘气体量Q V 273 tc 1.01325

i K

273 P

/ 273 t 1.01325

冷却后的烟气量Q V n 1 K

273 P

式中V n —该设计下所得的总烟气量4.0576923 105m 3 h ;

t c —排烟温度360 C;

t —冷却后的温度120C；

P —环境大气压，取P 0.94 105;

K —除尘器的漏风效率，一般取 K 0.1;

通过除尘器的含尘气体量Q 4.0576923 105 273 360 1.01325 1 0.1

273 0.94

11.16 105m3 h 309.88 m3 s

冷却后的烟气量Q 4.0576923 1 05 273 1 20 1.01325 1 0.1

273 0.94

6.93 105 m3 h 192.5m 3 s

2.2集尘极的比集尘面积和集尘极面积：

1 1

集尘极的比集尘面积f ln -

1

式中

—驱进速度，一般取0.2~2,在这里取0.2;

—除尘效率为98.9%;

—ln 0.

2

1

1 0.989

f 22.55 m2/(m3)

集尘板总面积A Qf

式中

Q —通过除尘器的含尘气体量 m3;

f —集尘极的比集尘面积 m2/(m3)；

A 309.88 22.55 6987.9m2

考虑因处理气体量，温度，压力的波动和供电系统的可靠性等因素影响, 际生产情况，取富裕系数 m 1.5 ~ 2.0，所以

其需要的集尘板面积为

A 1.5~ 2.0 6987.9 10481.8 ~ 13975.8 m2

取实际集尘极面积为 A 12000m2

实际集尘极的比集尘面积为f Q

式中

A —实际集尘极面积m2;

Q —通过除尘器的含尘气体量 m3;

2.3验算除尘效率:

除尘效率： 1 exo f

式中：f —实际集尘极的比集尘面积 m^m3);

—驱进速度，一般取0.2~2,在这里取0.21；

1-e(-38.7 0.21)99.97 % %参照实

12000

309.88

38.7m3m3s

2.4有效截面积:

取气体速度v 1.0则电除尘器的有效截面积

F Q

v

式中

Q —通过除尘器的含尘气体量 m 3;

取h 13m ，同理可得集尘极极板宽度 B i 13m

2.5电除尘器内的通道数:

取通道宽B 0.3 m 气体在电除尘器内的通道数

F 309.88

n

79.5 Bh

0.3 13

取80

因为

309.88 2

309.88m

1

F 309.88 80m 2

集尘极极板高度 即：

h

h 309.88

12.45m

2.6集尘极总长度，宽度，

高度:

集尘极长高度

L A

12000

5. //m

2nh 2 80 13

除尘器长高比至少要 0.5~1.5,在这里取 1.5，则有

除尘器总高为

L 5.77

H

3.9m 同理有总宽为3.9m

1.5

1.5