燃煤供热锅炉烟气除尘系统设计

一、燃煤锅炉房烟气除尘系统设计

设计任务书

一、课程设计得题目

燃煤锅炉烟气除尘系统设计

二、课程设计得目得

燃煤供热锅炉烟气除尘系统设计,包括集气罩、管路系统、净化设备、风机电机与烟囱几部分,主要强化学生对燃烧参数计算、燃煤烟气参数计算、净化系统计算与设备选型、管路系统与烟囱参数计算等方面得训练。通过课程设计进一步消化与巩固本课程有关颗粒污染物净化技术所学内容,并使所学得知识系统化,培养运用所学理论知识进行净化系统设计得初步能力。通过该部分得课程设计,了解颗粒污染物净化系统设计得内容、方法及步骤,自主确定大气污染控制系统得设计方案、各部分设计计算、工程图纸绘制、参考文献阅读、编写设计说明书、从而培养学生利用所学知识独立分析问题与解决问题得能力。

三、设计原始资料

锅炉型号:SZL１０、５—１3型,共4台

设计耗煤量:６00ｋｇ／ｈ(台)

排烟温度:19０℃

烟气密度(标准状态下):1。34ｋg/m3

空气过剩系数:a=1.55

排烟中飞灰占不可燃成分得比例:１6％

烟气在锅炉出口前阻力:80０Pa

当地大气压力:1０0k Pａ

冬季室外温度:—1℃

空气含水(标准状态下)按0.01２９３ｋg/m3

烟气其她性质按空气计算

煤得工业分析值:

C Y=６8％ＨY=4%SＹ=1％ＯY=5%

N Y=1％WＹ=６％ＡY=15% V Y=13%

按锅炉大气污染物排放标准(GB132７1-2001)中二类区标准执行。

二氧化硫排放标准(标准状态下):９0０mｇ/m3

烟尘浓度排放标准(标准状态下):200 mg/m3

净化系统布置场地如图1—1所示得锅炉房北侧20m以内。

四、设计内容与要求

1．燃煤理论与实际空气量与烟气量计算、烟尘与二氧化硫浓度得计算、

2．净化效率得计算,净化系统设计方案得对比分析与优选。

3．除尘系统得比较与选择:确定除尘器类型、型号、及规格,并确定其主要运行参数。

4．管路系统布置及参数计算:确定各装置得相对位置及管路布置,并确定各管段得长度与流速、计算各管段得管径、烟囱高度与出口内径,各管段得压力损失计算与并联管路得阻力平衡,以及系统总阻力得计算。

5．风机及电机得选择:根据净化系统所处理烟气量、烟气温度、系统总阻力等参数计算选择风机种类、型号及电动机得种类、型号与功率、

6．编写设计说明书:设计说明书按设计步骤编写,包括烟气量各项参数计算、净化效率得计算、除尘方案得确定,设计计算、设备选择与有关局部构件设计简图等内容。

7．图纸要求

（1）除尘系统图一张;

（2）除尘系统平面图1张,基于图1－1与图1—2。

五、设计说明书参考设计提纲

１燃煤烟气参数计算

１、1 标准状态下理论空气量

1、２标准状态下理论烟气量

１、3 标准状态下实际烟气量

１、4标准状态下烟气含尘浓度

1、5 标准状态下烟气二氧化硫浓度

2 除尘器得选择

２.１除尘效率得确定

2。2 除尘器得选择

3 确定除尘器、风机与烟囱得位置及管道布置

３、１各装置及管道布置得原则

3.2 管径得确定

4 烟囱得设计

4。1 烟囱高度得确定

4.２烟囱直径得确定

4。3 烟囱得抽力

５系统阻力得计算

5、1 摩擦压力(沿程压力)损失

5。2 局部压力损失

6 系统烟气温度得变化

６、1烟气在管道中得温度降

６。2 烟气在烟囱中得温度降

7 风机与电动机得选择及计算

7.１标准状态下风机风量计算

７、２风机风压计算及风机选型

7。3 电动机功率计算及电机选型

8 通风除尘系统布置示意图

六、主要参考书目

N Y-—N元素在煤中所占质量分数,%

3．标准状态下实际烟气量

Q S=Q`Ｓ+1.016(a-1)Ｑ｀ａ(m３/kｇ)

式中:

a-—空气过量系数;

Q S——标准状态下理论烟气量,ｍ３/kg;

Q`S—-标准状态下理论空气量,m3/ｋg。

注意:标准状态下烟气流量Q=Q S×设计耗煤量,m3/h;

4．标准状态下烟气含尘浓度

式中:

d sh--排烟中飞灰占煤中不可燃成分得质量分数;

ＡY--煤中不可燃成分得含量;

ＱS—-标准状态下实际烟气量,m3／kｇ

5．标准状态下烟气中二氧化硫浓度得计算

式中:

S Y-—煤中含可燃硫得质量分数;

ＱS——标准状态下燃煤产生得实际烟气量,m3/kｇ;

二、系统中烟气温度得变化

1．烟气在管道中得温度降

式中:

Ｑ—-标准状态下烟气流量,m3/h;

F——管道散热面积,ｍ2;

C V——标准状态下烟气平均比热容(一般为1.３52—1.３57kJ/m2、℃);

Ｑ-—管道单位面积散热损失。

室内:q=４１87kＪ/(m2。h)

室外:q=54４3kJ／(m2。h)

2．烟气在烟囱中得温度降

式中:

Ｈ——烟囱高度;

Ｄ—-合用同一烟囱得所有锅炉额定蒸发量之与,t/h;

A--温降系数。

三、除尘器得设计

1．除尘器应达到得除尘效率

式中:

Ｃ——标准状态下烟气含尘浓度,mg/ｍ3;

C S——标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值,mg/m3。

2．除尘器得选择

根据粉尘得粒径分布或种类、工况下得烟气量、烟气温度及要求达到得除尘效率确定除尘器得种类、型号及规格、确定除尘器得运行参数,如气流速度、压力损失等。

四、确定除尘器、风机与烟囱得位置及管道得布置

1．各装置及管道布置得原则

根据锅炉运行情况与锅炉房得实际情况确定各装置得位置。一旦确定了各装置得位置,管道得布置也就基本可以确定了、对各装置及管道得布置应力求简单,紧凑,管路短,占地面积省,并使安装、操作与检修方便、

2．管径得确定

式中:

Q—-工况下管内烟气流量,m３/s

v--烟气流速,(可查有关手册确定)m/s

五、烟囱得设计

1．烟囱高度得确定

首先确定共用一个烟囱得所有锅炉得总得蒸发量(t/h),然后根据锅炉大气污染物排放标准中得规定确定定烟囱得高度、

2．烟囱直径得计算

烟囱出口内径可按下式计算

式中:

Q——通过烟囱得总烟气量,m3/h;

v--按通风方式与运行方式选取得烟囱出口烟气流速,m／s

烟囱底部直径

式中: