燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计说明书

大气污染控制工程课程设计任务书题目：某燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计

学院部：

专业班级：

学生姓名：

指导教师：

2012年月日

大气污染控制工程课程设计任务书

颗粒物污染控制

一、 题目

某燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计 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、编写设计说明书的能力; 三、 设计原始资料

锅炉型号：SZL4-13型,共4台×4 排烟温度：160 ℃

烟气密度标准状态下：1.34kg/m 3 空气过剩系数：α=

排烟中飞灰占煤中不可燃成份的比例：16% 烟气在锅炉出口前阻力：800Pa 当地大气压力：

冬季室外空气温度：-1℃

空气含水标准状态下：按0.01293kg/m 3

烟气其他性质按空气计算 煤的工业分析值： 设计耗煤量：500kg/h 台

C ar =% H ar =% S ar =% O ar =5% N ar =% W ar =% A ar =% V ar =%

按锅炉大气污染物标准GB13271-2001中二类区标准执行; 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状态下：900mg/m 3

净化系统布置场地如图1所示的锅炉房北侧15m 以内;

四、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的计算;

2、净化系统设计方案的分析确定;

3、除尘器的比较和选择：确定除尘器类型、型号及规格,并确定其主要运行参数;

4、管网布置及计算：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、系统总阻

力等计算选择风机种类、型号机电动机的种类、型号和功率;

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、顺畅、内容正确完整,书写工整、装订成册;

6、图纸要求

（1）除尘系统图一张2号图;系统图应标出设备、管件编号,并附明细表; （2）除尘系统平面、剖面布置图各1张2号或3号图,如图1和图2;布置图应按比例绘制,图中设备、管件应标注编号,编号应与系统图对应;在平面布

置图中应有方位标志指北针;

图1 锅炉房平面布置图

图2 A-A剖面图

五、主要参考书目

1童志权主编. 大气污染控制工程. 北京：机械工业出版社,2006

2同济大学等编. 锅炉及锅炉房设备. 北京：中国建筑工业出版社,1986

3航天部第七设计院编. 工业锅炉房设计手册. 北京：中国建筑工业出版社,1986

4陆耀庆主编. 供暖通风设计手册. 北京：中国建筑工业出版社,1987

5风机样本. 各类风机生产厂家

6工业锅炉旋风除尘器指南,1984

课程设计成绩评定表

目录…………………………………………………………….

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前言

按照国际标准化组织ISO作出的定义,“空气污染：通常系指由于人类活动和自然过程引起某些物质介入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境;”大气污染物的种类非常多,根据其存在状态,可将其概括为两大类：气镕胶状态污染物和气体状态污染物;

随着工业的发展,能源的消耗量逐步上升,大气的污染物的排放量相应增加;就现在我国的经济和技术发展水平级能源的结构来看,一煤炭为主要能源的状况在人的生存每时每刻都离不开空气,大气质量与人类生存环境息息相关,所以对大气的修复比较困难;虽然人们在大气环境整治方面坐了大量的工作,但目前的空气质量仍然不尽人意,因此防止污染、改善空气环境成为当今迫切的环境任务;燃煤锅炉排放的二氧化硫严重地污染了我们赖以生存的环境;我国的大气是以煤烟型污染为主,其中尘与酸雨危害最大;因此,净化燃煤烟气中的粉尘和二氧化硫是我过改善大气空气质量、减少酸雨的关键问题;

粉尘的危害：粉尘的危害,不仅取决于它的暴露浓度,还在很大程度上取决于它的组成成分、,理化性质、粒径和生物活性等;粉尘的成分和理化性质是对人体危害的主要因素;有毒的金属粉尘和非金属粉尘铬、锰、镐、铅、汞、砷等进入人体后,会引起中毒以至死亡;无毒性粉尘对人体亦有危害;例如含有游离二氧化硅的粉尘吸,入人体后,在肺内沉积,能引起纤维性病变,使肺组织际渐硬化,严重损害呼吸功能,发生“矽肺”病;

二氧化硫的危害：二氧化硫为一种无色的中等强度刺激性气体;在低浓皮下,二氧化硫主要影响是造成呼吸道管腔缩小,最初呼吸加快,每次呼吸曼减少;浓度较高时,喉头感觉异常,并出现咳嗽、喷嚏、咯痰、声哑、胸痛、呼吸困难、呼吸道红肿等症状,造成支气管炎、哮喘病,严重的可以引起肺气肿,甚至致人于死亡;

大气控制的综合措施主要包括：严格的环境管理；以环境规划为中心,实行综合防治；制大气污染的技术政策；控制环境污染的经济政策；高烟囱扩散；绿化造林；安装废气净化装置；加强环境科学研究,检测和教育;

第1章烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算煤燃烧的假设：

1煤中固定氧可用于燃烧； 2煤中硫主要被氧化成二氧化硫； 3不考虑氮氧化物的生产； 4煤中的氮在燃烧时转化为氮气;

标准状态下理论空气量

=kg m /3

标准状态下理论烟气量

=kg m /3

标准状态下实际烟气量

由设计原始资料可知,设计耗煤量为500 kg/h 台 所以,标准状态下的排烟量为设计耗煤量⨯=f V Q 即7.436650073.8Q =⨯=（台）h /m 3

标准状态下烟气含尘浓度

式中 sh d —排灰中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数； ar A —煤中不可燃成分的含量； f V —标准状态下实际烟气量,kg m /3;

标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算

第2章 除尘器的选择

除尘效率

式中 C —标准状态下烟气含尘浓度,3/m mg ；

S C —标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值,3/m mg ;

除尘器的选择

工况下烟气量 T

T Q Q '=

')/(3

h m 式中 Q —标准状态下的烟气流量,h m /3；