燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算
燃煤小锅炉燃烧吨燃煤产生污染物计算方法
燃煤小锅炉燃烧1吨燃煤（硫分0.8%、灰分25%、低位发热量4500kcal/kg）排放的污染物量计算1、二氧化硫计算煤炭中硫的成分可分为可燃硫和非可燃硫，可燃硫约占全硫分的80%。
煤燃烧后产生的二氧化硫的排放量计算公式如下：Cso2 =2×80%×B×S×(1-η)。
Cso2 -- 二氧化硫排放量，kg；B –消耗的燃料煤量，kg；S –燃料中的全硫分含量，%；η- 脱硫装置的二氧化硫去除率，%。
①当无脱硫设施时Cso2 =2×80%×B×S×(1-η)=2×80%×1000×0.8%×（1-0）=12.8kg②当脱硫效率为80%时Cso2 =2×80%×B×S×(1-η)=2×80%×1000×0.8%×（1-80%）=2.56kg③当脱硫效率为95%时Cso2 =2×80%×B×S×(1-η)=2×80%×1000×0.8%×（1-95%）=0.64kg当无脱硫措施时，1吨燃煤排放二氧化硫12.8kg；当脱硫效率为80%时，二氧化硫排放量为2.56kg，与无脱硫措施相比减少10.24kg；当脱硫效率为95%时，二氧化硫排放量为0.64kg，与无脱硫措施相比减少12.16kg，与80%脱硫效率相比减少1.92kg。
2、氮氧化物计算烟气量计算公式如下：式中：V0——理论空气量（干），Nm3/kg煤；V y——烟气量（干），Nm3/kg煤；α——空气过剩系数，取1.8；Qnet.ar——低位发热量，kJ/kg。
V0=5.04Nm3/kgVy=9.68Nm3/kg氮氧化物排放量按以下公式进行计算：G NO= Vy×103×C NOx×10-6×(1-η)G NO—氮氧化物排放量，kg；C NOx—氮氧化物产生浓度为500mg/m3；η- 脱硝装置的二氧化硫去除率，%。
燃煤锅炉排放烟尘和二氧化硫与当氧化物、 一氧化碳的计算方法
燃料燃烧排放大气污染物物料衡算办法（暂行）按照国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》（环发[2003]64号）中有关排放污染物物料衡算的规定，制定本办法。
一、燃煤污染物排放量１、烟尘排放量G sd=1000×B×A×dfh×(1-η)/(1-C fh)G sd——烟尘排放量，kg;B——耗煤量，T;A——煤中灰分，%；d fh——灰分中烟尘，%；η——除尘系统除尘效率，%；C fh——烟尘中可燃物，%。
表4 烟尘中可燃物含量（C fh）2G SO2=1600×B×SG SO2——SO2排放量，kg；B ——耗煤量，T；S ——燃煤全硫分含量，%。
表5 燃煤全硫分含量（S）3、CO 排放量 G CO =2330×B×C×Q G CO ——CO 排放量，kg ； B ——耗煤量，T ； C ——燃煤中碳含量，%； Q ——燃煤燃烧不完全值，%。
表6 燃煤燃烧不完全值和含碳量（Q 、C ）4、NO X 排放量G NOX =1630×B×（0.015×ß+0.000938）G NOX——NO X排放量, kg；B ——耗煤量, T；ß——燃煤中氮的转化率，%。
表7 燃煤中氮NO X转化率（ß）二、燃油污染物排放量1、SO2排放量G SO2=2000×B×SG SO2——SO2排放量，kg；B ——耗油量，T；S ——燃油全硫分含量，%。
表8 燃油全硫分含量（S）G CO=2330×B×C×QG CO——CO排放量，kg；B——耗油量，T；C——燃油中碳含量，%；Q——燃油燃烧不完全值，%。
表9 燃油燃烧不完全值和含碳量（Q 、C ）3、NO X 排放量G NOX =1630×B×（N×ß+0.000938） G NOX ——NO X 排放量, kg ； B ——耗油量, T ； N ——燃油中氮含量，%； ß——燃油中氮的转化率，%。
燃煤锅炉灰渣、烟气量、烟尘、二氧化硫的计算之欧阳语创编
根据环境统计手册煤渣包括煤灰和炉渣，锅炉中煤粉燃烧产生的叫粉煤灰，炉膛中排出的灰渣称为炉渣。
（1）炉渣产生量：Glz= B×A×dlz/(1－Clz) 式中：Glz——炉渣产生量，t/a；B——耗煤量，t/a；A——煤的灰份，20%；dlz——炉渣中的灰分占燃煤总灰分的百分数，取35%；Clz——炉渣可燃物含量，取20%（10-25%）；（2）煤灰产生量：Gfh= B×A×dfh×η/(1－Cfh) 式中：Gfh——煤灰产生量，吨/年；B——耗煤量，800吨/年；A——煤的灰份，20%；dfh——烟尘中灰分占燃煤总灰分的百分比，取75%（煤粉炉75-85%）；dfh＝1-dlzη——除尘率；Cfh——煤灰中的可燃物含量，25%（15-45%）；注：1)煤粉悬燃炉Clz可取0-5%；C f取15%-45%，热电厂粉煤灰可取4%-8%。
Clz、Cfh也可根据锅炉热平衡资料选取或由分析室测试得出。
2)d fh值可根据锅炉平衡资料选取，也可查表得出。
当燃用焦结性烟煤、褐煤或煤泥时，d fh值可取低一些，燃用无烟煤时则取得高一点。
烟尘中的灰占煤灰之百分比（d fh）表1 煤的工业分析与元素分析表2 煤和矿化脱硫剂的筛分特征表3 煤的灰分成分全分析表一、烟气量的计算：0V －理论空气需求量（Nm 3/Kg或Nm 3/Nm 3（气体燃料））；ar net Q ⋅－收到基低位发热量（kJ/kg或kJ/Nm 3（气体燃料））；daf V －干燥无灰基挥发分（％）；V Y －烟气量（Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3（气体燃料））；α－过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量daf V >15％的烟煤：daf V <15％的贫煤及无烟煤：劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg ： 液体燃料：气体燃料，ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3： 气体燃料，ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3：2、实际烟气量的计算 （1）固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤：ar net Q ⋅<12560kJ/kg的劣质煤：（2）液体燃料：（3）气体燃料：ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时：ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时：炉膛过剩空气系数0α表（炉膛出口）煤粉炉：1.39-1.4；CFB ：1.4-1.45；CFB 垃圾混烧：1.6-1.65；炉排垃圾锅炉：1.9-2。
燃煤锅炉烟气量、二氧化硫浓度、含尘量计算表
数值
60 121 55.10 2.75 2.00 0.64 0.21 6.20 27.22 5.88 21375.00 5.57 0.47 4.40 1.03 1.30 0.50 0.07 7.60 0.12 7.60 10.18 1.34 0.003
5.800125
29.064 170 856.00 3.8 1 1 3 0.8 133.8 0.136 8.93 91.07 0.968 36000000 1849.3
19 20 21 22
计算燃料消耗量 产生的烟气量 产生的烟气量 需引风机流量 风机设计全压 介质压缩系数 风机效率 引风机需要功率 所需电机功率 烟气流速 烟道需要截面积 烟道需要直径 炉膛过量空气系数 需要空气量 需鼓风机流量 风机设计全压 介质压缩系数 风机效率 鼓风机需要功率 所需电机功率 空气流速 风道需要截面积 四、锅炉烟尘排放量计算 飞灰份额 单台锅炉产生的烟尘量(除尘 器前) 除尘效率 单台锅炉烟尘排放量(除尘器 后) 单台锅炉烟尘排放浓度(除尘 器后) 多台锅炉烟尘排放浓度 燃烧后生成的SO2份额
3
MA×3600/(Qy×273/(273+Tpy))
单台锅炉产生的 SO2 量 ( 除尘 MSO2 器前) 脱硫率 η so2 SO2排放量(除尘器后) MSO2
mg/m3 ∑MA×3600/(∑Qy×273/(273+Tpy)) 选取 (链条炉取0.8-0.85;煤粉炉取0.9-0.92; 沸腾炉取0.8-0.85) mg/s (Bj×106/3600)×C×Sar/100×64/32 % mg/s mg/m3 % 干式除尘器取0;其它脱硫除尘器可参照产 品特性选取 9 (Bj × 10 /3600) × (1- η so2 /100) × Sar/100 ×64/32 MSO2×3600/(Qy×273/(273+Tpy)) 与燃料含氮量有关,一般层燃炉取0.25-0.5; 煤粉炉取0.2-0.25
锅炉烟气量、烟尘、二氧化硫的计算
2、实际烟气量的计算
（1）固体燃料 无烟煤、烟煤及贫煤： <12560kJ/kg的劣质煤：
（2）液体燃料： （3）气体燃料：
<10468kJ/Nm3时： >14655kJ/Nm3时：炉膛过ຫໍສະໝຸດ 空气系数表燃烧方式烟煤
无烟煤
重油
煤气
链条炉
1.3～1.4 1.3～1.5
煤粉炉
1.2
1.25
1.15～1.2 1.05～1.10
90％
60％
40％～45％ 15％～30％
烟尘的产生浓度（mg/m3）：
沸腾炉
漏 风
炉膛 部 位
1.25～1.3
对流 过热 管束 器
漏风系数表 空气
省煤 预热
器 器
除尘 器
0.1 0.15 0.05 0.1 0.1 0.05
钢烟道 （每 10m）
0.01
钢烟道 （每 10m）
0.05
烟气总量： V－烟气总量，m3/h或m3/a； B－燃料耗量，kg/h、m3/h、kg/a、m3/a。
3、SO2的计算：
式中： －二氧化硫的产生量（t/h）； B－燃料消耗量（t/h）； C－含硫燃料燃烧后生产的SO2份额，一般取0.8； －燃料收到基含硫量（％）； 64－SO2相对分子质量； 32－S相对分子质量。
SO2的产生浓度（mg/m3）：
4、烟尘的计算
式中： －烟尘的产生量（t/h）； －燃料收到基含灰分（％）； －机械未完全燃烧热损失（％）；
一、烟气量的计算：
－理论空气需求量（Nm3/Kg或Nm3/Nm3（气体燃料））； －收到基低位发热量（kJ/kg或kJ/Nm3（气体燃料））；
－干燥无灰基挥发分（％）； VY－烟气量（Nm3/Kg或Nm3/Nm3（气体燃料））； －过剩空气系数, =。
燃煤锅炉灰渣、烟气量、烟尘、二氧化硫的计算之欧阳歌谷创编
根据环境统计手册欧阳歌谷（2021.02.01）煤渣包括煤灰和炉渣，锅炉中煤粉燃烧产生的叫粉煤灰，炉膛中排出的灰渣称为炉渣。
（1）炉渣产生量：Glz= B×A×dlz/(1－Clz) 式中：Glz——炉渣产生量，t/a；B——耗煤量，t/a；A——煤的灰份，20%；dlz——炉渣中的灰分占燃煤总灰分的百分数，取35%；Clz——炉渣可燃物含量，取20%（10-25%）；（2）煤灰产生量：Gfh= B×A×dfh×η/(1－Cfh) 式中：Gfh——煤灰产生量，吨/年；B——耗煤量，800吨/年；A——煤的灰份，20%；dfh——烟尘中灰分占燃煤总灰分的百分比，取75%（煤粉炉75-85%）；dfh＝1-dlzη——除尘率；Cfh——煤灰中的可燃物含量，25%（15-45%）；注：1)煤粉悬燃炉Clz可取0-5%；C f取15%-45%，热电厂粉煤灰可取4%-8%。
Clz、Cfh也可根据锅炉热平衡资料选取或由分析室测试得出。
2)d fh值可根据锅炉平衡资料选取，也可查表得出。
当燃用焦结性烟煤、褐煤或煤泥时，d fh值可取低一些，燃用无烟煤时则取得高一点。
烟尘中的灰占煤灰之百分比（d fh）表1 煤的工业分析与元素分析表2 煤和矿化脱硫剂的筛分特征表3 煤的灰分成分全分析表欧阳歌谷创编 2021年2月1一、烟气量的计算：0V －理论空气需求量（Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3（气体燃料））；ar net Q ⋅－收到基低位发热量（kJ/kg 或kJ/Nm 3（气体燃料））；daf V －干燥无灰基挥发分（％）；V Y －烟气量（Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3（气体燃料））； α－过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量 daf V >15％的烟煤：daf V <15％的贫煤及无烟煤： 劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg ： 液体燃料：气体燃料，ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3： 气体燃料，ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3： 2、实际烟气量的计算 （1）固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤： ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤： （2）液体燃料：（3）气体燃料：ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时：ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时：炉膛过剩空气系数α表（炉膛出口）煤粉炉：1.39-1.4；CFB ：1.4-1.45；CFB 垃圾混烧：1.6-1.65；炉排垃圾锅炉：1.9-2。
锅炉计算
怎样计算锅炉二氧化硫的浓度？答案1:首先计算二氧化硫排放量：二氧化硫排放量计算公式：Gso2=2×W×S×P×(1-h) 式中：Gso2-燃煤或燃油SO2年排放量，单位：t； W-年燃料消耗量，单位：t；S-燃料中硫的含量(％)；P-燃料中硫转化为SO2的转化率％。
其次要知道该锅炉的烟气排放量，一般依据锅炉的型号取经验值。
二氧化硫的浓度=二氧化硫排放量/烟气排放量。
烟尘同样也是依据公式先求出烟尘的排放量，燃煤烟尘排放量计算公式为：烟尘排放量=耗煤量（t）×煤的灰分（%）×烟气中烟尘占灰份量的百分数（%）；再由公式：烟尘的浓度=烟尘排放量/烟气排放量，得到烟尘的浓度。
1公斤煤燃烧后产生10立方米烟气,这就是烟气量了.可取1吨煤燃烧后产生1万立方米烟气估算案例：年产1万吨蘑菇罐头工程环评报告表，P23-24页SO2最大排放浓度：根据4t/h锅炉的燃煤量以0.9t/h，煤含硫率0.8%，除硫率75%，计算理论上二氧化硫最大排放浓度为：0.9×109×2×0.8%×0.8×0.25/9000=320mg/m3烟尘最大排放浓度：以煤含灰份含量为19.7%，可燃性挥发份为17.8%，除尘效率95%计算烟尘的最大排放浓度为：0.9×109×19.7%×17.8%×0.05/9000=175mg/m3由上计算可知，处理后的烟尘排放浓度为175 mg/m3，SO2 320mg/m3 ，可以满足《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)表1表2中二类区II时段的标准要求，实现达标排放。
拟通过一根高度为35m的烟囱排放。
由于该项目地处郊区，且通过高空排放，空气的稀释扩散能力较强，对周围环境空气影响较小。
污水及污染物排放量计算实际排放量（吨/年）=年排放量（吨）*排放浓度（mg/L）/1000000（排放浓度=全年四个季度平均值）经处理去除量（吨/年）=年排放量（吨）*（处理装置进水浓度-排放浓度）/1000000案例分析：某厂污水排放基本情况表排放量原水CODcr 出水CODcr 原水NH3-N 出水NH3-N1季度 25800 1120 165 254 222季度 25000 1230 190 276 263季度 28600 1070 154 242 204季度 27400 1110 96 265 19计算：1季度COD排放量＝25800X165/1000000=4.257吨1季度COD去除量＝25800X(1120-165)/1000000=24.639吨全年COD排放量＝四个季度COD排放量之和全年COD去除量＝四个季度COD去除量之和1季度NH3-N排放量＝25800X22/1000000＝0.5676吨1季度NH3-N去除量＝25800X(254-22)/1000000 ＝5.9856吨全年NH3-N排放量＝四个季度NH3-N排放量之和全年NH3-N去除量＝四个季度NH3-N去除量之和废气及相关污染物的计算一、烟气量的计算二、燃烧废气各污染物排放量物料衡算方法三、案例分析固体燃料燃烧产生的烟气量计算一、理论空气量计算L=0.2413Q/1000+0.5L:燃料完全燃烧所需的理论空气量，单位是m3/kg;Q:燃料低发热值，单位是kJ/kg;二、理论烟气量计算V=0.01(1.867C+0.7S+0.8N)+0.79LV:理论干烟气量，单位是m3/kg;C、S、N：燃料中碳、硫、氮的含量；L：理论空气量理论湿烟气量计算再加上燃料中的氢及水分含量，系数分别为11.2、1.24固体燃料燃烧产生的烟气量计算三、实际产生的烟气量计算V0=V+ (a –1)LV0:干烟气实际排放量，单位是m3/kga: 空气过剩系数，可查阅有关文献资料选择。
锅炉烟气量 烟尘 二氧化硫的计算
一、烟气量的计算：0V －理论空气需求量（Nm3/Kg 或Nm 3/Nm 3（气体燃料））；ar net Q ⋅－收到基低位发热量（kJ/kg 或kJ/Nm 3（气体燃料））； daf V －干燥无灰基挥发分（％）；V Y －烟气量（Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3（气体燃料））； α－过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量daf V >15％的烟煤：daf V <15％的贫煤及无烟煤： 劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg ： 液体燃料：气体燃料，ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3：气体燃料，ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3： 2、实际烟气量的计算（1）固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤：ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤： （2）液体燃料：（3）气体燃料：ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时：ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时：炉膛过剩空气系数α表烟气总量：y V B V ⨯=V －烟气总量，m 3/h 或m 3/a ；B －燃料耗量，kg/h 、m 3/h 、kg/a 、m 3/a 。
3、SO 2的计算：式中：2SO M －二氧化硫的产生量（t/h ）； B －燃料消耗量（t/h ）；C －含硫燃料燃烧后生产的SO 2份额，一般取； ar S －燃料收到基含硫量（％）； 64－SO 2相对分子质量； 32－S 相对分子质量。
SO 2的产生浓度（mg/m 3）： 4、烟尘的计算式中：Ai M －烟尘的产生量（t/h ）； ar A －燃料收到基含灰分（％）； 4q －机械未完全燃烧热损失（％）； fh a －排烟带出的飞灰份额。
烧一吨煤污染物计算：烧一吨煤，产生1600×S%千克SO2，1万立方米废气，产生200千克烟尘。
烧一吨柴油，排放2000×S％千克SO2，万立米废气；排放1千克烟尘。
燃煤锅炉排放烟尘二氧化硫当氧化物一氧化碳的计算方法
燃煤锅炉排放烟尘二氧化硫当氧化物一氧化碳的计算方法1.烟尘排放计算方法烟尘是指燃煤锅炉燃烧过程中产生的可见颗粒物。
烟尘的计算方法主要包括两种：传统方法和连续排放监测法。
传统方法是通过对废烟中的烟尘进行捕集和称重来计算排放浓度。
具体步骤如下：1）在烟气排放口安装捕集装置，用于收集废烟中的颗粒物。
2）将捕集到的颗粒物经称重后，得到烟尘的质量。
3）根据质量与废气体积的比例关系，计算烟尘排放浓度。
连续排放监测法则是通过安装在线监测设备，实时监测烟气中的烟尘含量。
具体步骤如下：1）在烟气排放口安装在线烟尘监测仪器。
2）监测仪器会实时测量烟气中的烟尘含量，通过采样和物理或化学分析获得准确的烟尘浓度。
2.二氧化硫排放计算方法二氧化硫是燃煤锅炉燃烧过程中产生的主要气体污染物。
其计算方法主要根据燃煤的硫含量和燃烧效率来确定。
计算公式如下：SO2排放量（kg）= SO2浓度（mg/m³）× 排放气体体积（m³） / 1000SO2浓度可以通过连续排放监测法进行实时监测，也可以通过常规方法取样后进行分析。
3.氮氧化物排放计算方法氮氧化物是燃煤锅炉燃烧过程中产生的主要气体污染物，包括氮氧化物（NOx）和一氧化氮（NO）。
其计算方法主要依赖于燃煤的氮含量和燃烧条件。
计算公式如下：NOx排放量（kg）= NOx浓度（mg/m³）× 排放气体体积（m³） / 1000NOx浓度可以通过连续排放监测法进行实时监测，也可以通过常规方法取样后进行分析。
4.一氧化碳排放计算方法一氧化碳是燃煤锅炉燃烧过程中产生的有害气体。
其计算方法主要依赖于燃煤的碳含量和燃烧效率。
计算公式如下：CO排放量（kg）= CO浓度（mg/m³）× 排放气体体积（m³） / 1000CO浓度可以通过连续排放监测法进行实时监测，也可以通过常规方法取样后进行分析。
需要注意的是，上述计算方法只是一种近似估算，准确的排放量需要结合实际监测和化验结果进行计算。
1吨的燃煤锅炉的烟尘排放量和二氧化硫排放量
1吨的燃煤锅炉的烟尘排放量和二氧化硫排放量怎么算一、烟气量的计算：－理论空气需求量（Nm3/Kg或Nm3/Nm3（气体燃料））；－收到基低位发热量（kJ/kg或kJ/Nm3（气体燃料））；－干燥无灰基挥发分（％）；VY－烟气量（Nm3/Kg或Nm3/Nm3（气体燃料））；－过剩空气系数, = 。
1、理论空气需求量>15％的烟煤：<15％的贫煤及无烟煤：劣质煤<12560kJ/kg：液体燃料：气体燃料，<10468kJ/Nm3：气体燃料，>14655kJ/Nm3：2、实际烟气量的计算（1）固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤：<12560kJ/kg的劣质煤：（2）液体燃料：（3）气体燃料：<10468kJ/Nm3时：>14655kJ/Nm3时：炉膛过剩空气系数表燃烧方式烟煤无烟煤重油煤气链条炉 1.3～1.4 1.3～1.5煤粉炉 1.2 1.25 1.15～1.2 1.05～1.10沸腾炉 1.25～1.3漏风系数表漏风部位炉膛对流管束过热器省煤器空气预热器除尘器钢烟道（每10m）钢烟道（每10m）0.1 0.15 0.05 0.1 0.1 0.05 0.01 0.05烟气总量：V－烟气总量，m3/h或m3/a；B－燃料耗量，kg/h、m3/h、kg/a、m3/a。
3、SO2的计算：式中：－二氧化硫的产生量（t/h）；B－燃料消耗量（t/h）；C－含硫燃料燃烧后生产的SO2份额，一般取0.8；－燃料收到基含硫量（％）；64－SO2相对分子质量；32－S相对分子质量。
SO2的产生浓度（mg/m3）：4、烟尘的计算式中：－烟尘的产生量（t/h）；－燃料收到基含灰分（％）；－机械未完全燃烧热损失（％）；－排烟带出的飞灰份额。
机械不完全燃烧热损失值参考表炉型（％）备注煤粉炉3～6链条炉5～10 无烟煤取7％～14％抛煤机链条炉6～8往复炉（振动炉排）10～14抛煤机炉（固定炉排）6～10沸腾炉15～25 石煤、矸石取20％～30％飞灰分额取值表锅炉型式固态排渣炉液态排渣炉旋风炉立式卧式飞灰分额 90％60％40％～45％15％～30％烟尘的产生浓度（mg/m3）：烧一吨煤污染物计算：烧一吨煤，产生1600×S%千克SO2，1万立方米废气，产生200千克烟尘。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
沈阳 * * 大学《环境工程学》课程设计题目：某燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计院系：环境与安全工程学院专业：班级：学生姓名：指导教师：2012 年9 月日1 前言1.1我国大气治理概况我国大气污染紧张，污染废气排放总量处于较高水平。
为节制和整治大气污染，“九五”以来，我国在污染排放节制技能等方面开展了大量研究研发工作，取患了许多新的成果，大气污染的防治也取得重要进展。
在“八五”、“九五”期间，国家辟出专款开展全球气候变化预先推测、影响和对策研究，在温室气体排放和温室效应机理、海洋对全球气候变化的影响、气候变化对社会形态经济与自然资源的影响等方面取得很猛进展。
近年来，我国环境监测能力有了很大提高，初步形成了具有中国特色的环境监测技能和管理系统，环境监测工作的进展明显。
“九五”期间全国主要污染物排放总量节制计划基本完成。
在国内生产总值年均增长8.3%的情况下，在大气污染防治方面，2000年全国二氧化硫、烟尘、工业粉尘等项主要污染物的排放总量比“八五”末期分别下降了10～15%。
结合经济结构调整，国度取缔、关停了8.4万多家技能落后、浪费资源、劣质、污染环境和不切合安全生产条件的污染紧张又没有治理前景的小煤矿、小钢铁、小水泥、小玻璃、小炼油、小火电等“十五小”企业，对高硫煤实行限产，有用地削减了污染物排放总量。
1.2大气污染防治技能为节制和整治大气污染，“九五”以来，我国在石炭洁净加工研发技能、石炭洁净高效燃烧技能、石炭洁净转化技能、污染排放节制技能等方面开展了大量研究和研发，取患了许多新的成果。
如果中国的燃煤电站的烟气排放要达到目前发达国度规定的水平，SO2的排放量将从每一年680万吨下降至170万吨，NOx的排放量将从100％下降至30％，DO2也将减排2500万吨。
中国节制和整治大气污染任重而道远。
设计尺度主要参考《大气污染物排放限值》，工艺运行设计达到国度GB13271--91锅炉大气污染物排放尺度。
除尘脱硫设计原则(1)脱硫率>80%。
除尘效率>97%;(2)技能较为成熟,运行费用低;⑶投资省;(4)能利用现有设施;(5)建造工期短,方便;⑹系统简便,易于操作管理;(7)主体设备的使用寿命>8ａ;(8)烟气脱硫以氧化镁为主要吸收剂,并充分利用锅炉排渣水的脱硫容量,达到以废治废,降低运行成本的目的。
2 设计任务书2.1设计题目某燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计2.2原始资料锅炉型号：SZL4-13型，共8台（2.8MW×8）设计耗煤量：600kg/台排烟温度：160℃烟气密度：1.34kg/m3；α空气过剩系数：4.1=排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：16%烟气在锅炉出口前阻力：800Pa当地大气压力：97.86kPa冬季室外空气温度：-1℃空气含水（标准状态下）：0.01293kg/m3烟气其他性质按空气计算煤的工业分析值：CY: 68% HY: 4% SY:1% OY:5% NY:1% WY:6% AY:15% VY=13%该锅炉排放污染物标准（GB13271-2001）中二类区标准执行，需要达到指标：烟尘浓度排放标准（标准状态下）：2003mg。
/m二氧化硫排放标准（标准状态下）：9003mg/m2.3 设计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。
3设计计算过程3.1.燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算3.1.1标准状态下理论空气量a Q '=4.76×(1.867C Y +5.56H Y +0.7S Y -0.7O Y )式中——C Y ,H Y ,S Y ,O Y 分别为煤中各元素所含的质量分数。
a Q '=4.76×(1.867+0.86+5.56×0.04+0.7×0.01-0.7×0.05) =6.79(m 3/kg)3.1.2标准状态下理论烟气量（设空气含湿量12.93g/kg ）s Q '=1.867(C Y +O.375S Y )+11.2H Y +1.24W Y +0.016a Q '+0.79a Q '+O.8N Y (m 3/kg) 式中 a Q '—— 标准状态下理论空气量， W Y —— 煤中水分的质量分数； N Y —— N 元素在煤中的质量分数；s Q '=1.867×（0.68+0.375×0.01)+11.2×0.04+1.24×0.06 +0.016×6.97+0.97×6.97+0.8×0.01 =7.42(m 3/kg)3.1.3标准状态下实际烟气量s Q =s Q '+1.016(α-1)s Q '(m 3/kg) 式中 ——空气过量系数——标准状态下理论烟气量，(m 3/kg) ——标准状态下理论空气量，(m 3/kg)标准状态下烟气流量Q 应以(m 3/h)计，因此，Q=s Q 设计耗煤量 s Q =7.42+1.016×(1.4-1)×6.97=10.25(m 3/kg) Q=s Q 设计耗煤量 =10.25×600 6150(m 3/h)3.1.4烟气含尘浓度)/(3m kg QA d C SY sh •= 式中sh d ——排烟中飞尘占煤不可燃成分的质量分数；Y A —— 煤中不可燃成分的含量；s Q ——标准状态下实际烟气量， 3.1.5标准状态下烟气中二氧 化硫浓度计算 )/(102362m mg QS C S YSO ⨯= 式中 S Y ——煤中硫的质量分数；Q S ——标准状态下燃煤产生的实际烟气量， )/(1091.1)/(1025.1098.001.0233362m mg m mg C SO ⨯=⨯⨯⨯=3.2除尘器的选择3.2.1除尘效率CC S-=1η 式中 C ——标准状态下烟气含尘浓度，C S ——标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值，(mg/m 3)%45.911034.220013=⨯-=η3.2.2除尘器的选择工况下烟气流量 )/(''3h m TQT Q =式中 Q ——标准状态下的烟气气流量， T'——工况下烟气温度，K ； T ——标准状态下温度，273K 。
)/(9754273)160273(6150'3h m Q =+⨯=则烟气流速为)/(7.23600975436002s m Q == 根据工况下的烟气量、烟气温度及要求达到的除尘效率确定除尘器：由陕西蓝天锅炉设备制造有限公司所提供的“XDCG 型陶瓷多管高效脱硫除尘器”（《国家级科技成果重点推广计划》项目）中选取XDCG4型陶瓷多管高效脱硫除尘器。
产品性能规格见表3-3-1，设备外形结构尺寸见表3-3-2。
表3-3-1 XDGC4型陶瓷多管高效脱硫除尘器产品性能规格表3-3-2XDGC4型陶瓷多管高效脱硫除尘器 外型结构尺寸4管道的布置与计算确定除尘器、风机、烟囱的位置及管道布置。
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。
4.1各装置及管道布置的原则根据锅炉运行情况及锅炉现场的实际情况确定各装置的位置。
一旦确定各装置的位置，管道的布置也就基本确定了。
对各装置及管道的布置应力求简单、紧凑、管路短、占地面积小，并使安装、操作和检修方便。
4.2管径的确定)(4m vQd π=式中 Q ——工况下管道内的烟气气流量，m 3/s ；v —— 烟气流速，m/s （对于锅炉烟尘 =10~15m/s ）。
取v=14m/s 则 =d )(49.01414.37.24m =⨯⨯圆整并选取风道内径=d=500-2×0,75=495.5(mm) 由公式vQd π4=可计算出实际烟气流速 )/(8.134955.014.37.24422s m d Q v =⨯⨯==π 5烟囱的设计 5.1烟囱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（表3-3-3）确定烟囱的高度。
表3-3-3 锅炉烟囱的高度锅炉总额定出力:4×8=32(t/h) 故选定烟囱高度为45m5.2烟囱直径的计算烟囱出口内径可按下式计算： )(0188.0m Q d ω=式中 Q ——通过烟囱的总烟气量，m3/hw ——按表3-3-4选取的烟囱出口烟气流速，m/s 。
3-3-4 烟囱出口烟气流速/m/s选定w=4m/sd 2=0.0188=⨯497548 2.63(m) 圆整取d=2.6m 烟囱底部直径)(..221m H i d d +=式中 2d —— 烟囱出口； H —— 烟囱高度，m ；I —— 烟囱锥度；(通常取i=0.02~0.03）。
取i=0.02)(43.44502.0263.2m d =⨯⨯+=5.3烟囱的抽力)).B(P t 2731-t 27310342H(.0a pk ++=Y S式中 H ——烟囱高度；m; k t ——外界空气温度，℃ p t ——烟囱内烟气平均温度，℃ B ——当地大气压，Pa31086.97)160273112731(450342.0⨯⨯+--⨯⨯=y S )(206Pa = 6.系统阻力的计算 6.1摩擦压力损失对于圆管 )(22a L P v d L p ρλ•=∆ 式中 L —— 管道长度，m ； d —— 管道直径，m ； ρ—— 烟气密度，kg/㎡υ—— 管中气流平均速率，m/s ；λ—— 摩擦阻力系数，是气体雷诺数Re 和管道相对粗糙度dK的函数。
可以查手册得到（实际中对金属管道λ值可取0.02，对砖砌或混凝土管道λ值可取0.04)。
a ，对于φ500管道L=9.5m )/(84.044327334.11602732733m kg n=⨯=+=ρρ)30.4(28.1384.05.05.902.02a L P p =⨯⨯⨯=∆ b. 对于砖砌拱形烟道 A=2×222)2(24BB D ππ+=D=500mm 故B=450mm 则R=XA 式中， A 为面积，X 为周长。
6.2局部压力损失)(22a P v p ρξ•=∆式中 ξ-异形管件的局部阻力系数，可在有关手册中查到，或通过实验获得； V-ξ相对应的断面平均气流速率，m/s ρ-烟气密度，kg/m 345≤α℃时，ξ=0.1取45≤α℃，v=13.8m/s)8.0(28.1384.00.1222a P v p =⨯⨯=•=∆ρξ )(12.05.67tan 05.01m l =⨯=h=2.985-2.39=0.595=0.6(m)h/D=0.6/0.5=0.12，取'ξ=0.157'Re ξξξ=由手册查的Re ξ=1.0157.0157.00.1=⨯=ξ )12.6(28.1384.00.157222a P v p =⨯⨯==∆ρξ图中三为渐扩管79.144985.0314135.021=⨯⨯=A A查《大气污染控制工程》附表十一，并取οα30= 则19.0=ξ)15.2(28.1384.00.19222a P v p =⨯⨯==∆ρξ)15.2(28.1384.00.19222a P v p =⨯⨯==∆ρξ)(93.015tan 2)4985.01(3m l =⨯-=ο 图3-3-4中a 为渐扩管1.045=≤ξαο时， 取α=30o ，v=13.8m/s)8.0(28.1384.00.1222a P v p =⨯⨯==∆ρξ L=0.93(m)图3-3-4中b,c 均为90o 弯头 D=500，取R=D,则23.0=ξ则 )8.4(128.1384.00.23222a P v p =⨯⨯==∆ρξ 两个弯头）（a P p p 8.364.1822'=⨯=∆=∆对于如图3-3-5所示T 形三角管78.o =ξ)62.4(28.1384.00.78222a P v p =⨯⨯==∆ρξ对于T 形合流三通55.0=ξ)44(28.1384.00.55222a P v p =⨯⨯==∆ρξ 系统总阻力（其中锅炉出口前阻力为800Pa ，除尘器阻力1400Pa)为)(5.26011400800444.628.360.82.156.120.81.844.30Pa h =++++++++++=∑∆7风机和电动机选择及计算 7.1标准状态下风机风量的计算/h)(325.1012732731.13m Bt Q Q p Y =⨯+= 式中 1.1——风量备用系数Q ——标准状态下风机前风量，m 3/hp t ——风机前烟气温度，℃，若管道不太长，可以近似取锅炉排烟温度； B —— 当地大气压力，kPa /h)(8.1110986.97325.10127316027361501.13m Q Y =⨯+⨯= 7.2 风机风压的计算)(293.1335.101273273)-(2.1y p Pa B t t S h H yy Y ρ⨯⨯++∑∆=式中 1.2 —— 风压备用系数； h ∑∆ —— 系统总阻力，a P ； y S ——烟囱抽力，a P p t —— 风机前烟气温度，℃y t —— 风机性能表中给出的试验用气体温度，℃ y ρ—— 标准状态下烟气密度 )2400(34.1293.186.97325.101250273160273)183-5.2601(2.1Pa H Y =⨯⨯++=根据 和 选定 Y5-47-136.5C 工况号为2的引风机，性能表如下。