电袋复合除尘器毕业设计论文.doc
《电袋复合除尘器毕业设计论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电袋复合除尘器毕业设计论文.doc(58页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 本科毕业设计(论文)题 目某钢厂265m2烧结机尾烟气除尘系统设计学生姓名 学 号院(系)环境与市政工程学院专 业环境工程指导教师时 间2015年6月10日 第 1 页摘要某钢厂265m2烧结机机尾烟气除尘系统设计。处理后烟气要求达到钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准(GB28662-2012)2015年1月1日起新建企业大气污染物排放限值标准。本次设计采用电袋复合除尘器。除尘方案比选、电除尘单元设计计算、袋式单元设计计算、主要设备选择、系统阻力计算,以上内容将在下文阐述。关键词:烧结机,除尘,电袋复合除尘器。目 录1. 编制依据及主要资料1 1.1编制依据1 1.2主要资料1 1.3相关
2、法律法规12.设计条件及基础数据2 2.1设计条件22.1.1烟气来源及烟气性质22.1.2自然条件2 2.2设计任务2 2.3设计原始数据33.烧结机机尾除尘工艺方案比选4 3.1除尘原理及其优缺点4 3.1.1电除尘器43.1.2袋式除尘器53.1.3电袋复合除尘器63.2除尘器的确定73.2.1电除尘器使用的局限性73.2.2布袋除尘器使用的局限性73.2.3 电袋复合除尘器的优势84.电袋复合除尘器总体设计计算104.1静电除尘单元设计计算104.1.1收尘极总面积104.1.2 电场风速及有效断面积114.1.3通道宽度及通道数124.1.4电场长度与电场数124.1.5烟气在电场区
3、停留时间134.1.6电除尘单元出口浓度134.1.7阴极系统134.1.8阳极系统164.1.9进口烟箱184.1.10气流分布板194.1.11灰斗的设计194.1.12电除尘单元电压选型214.2布袋除尘单元设计计算264.2.1滤料的选型264.2.2布袋除尘单元过滤风速304.2.3总过滤面积314.2.4单条滤袋面积314.2.5滤袋数量324.2.6脉冲阀324.2.7气源气包的设计334.2.8喷吹管的设计344.2.9花板的设计364.2.10灰斗的设计375.管道系统计算395.1 密闭罩及管道设计395.1.1密闭罩的设计395.1.2管道的设计395.2系统阻力的计算4
4、05.2.1管道阻力的计算405.2.2电袋复合除尘器本体阻力计算415.3风机的选型416.除尘器涂装、保温设计436.1除尘器涂装设计436.1.1钢材除锈436.1.2涂料选择和涂层结构446.2除尘器保温设计466.2.1保温设计原则466.2.2保温材料种类和性能466.2.3保温材料选择466.2.4保护层材料选择487.投资估算工成本费用497.1.建设费49 7.1.1设备费49 7.1.2包装运输费50 7.1.3 建筑安装费517.2运行费517.3投资总费用估算51参考文献52致 谢531. 编制依据及主要资料1.1编制依据 (1)本科毕业设计(论文)任务书 (2)电除尘
5、器设计、调试、运行、维护+安全技术规范 (JBT 6407-2007) (3)袋式除尘器技术要求 (GB/T 6719-2009 ) (4) 袋式除尘器 安装技术要求与验收规范(JBT 8471-2010) (5)电袋复合除尘器设计、调试、运行、维护安全技术规范(JB/T 11644-2014)1.2主要资料1大气污染控制技术手册马广大主编,化学工业出版社 2010年2钢铁企业采暖通风设计手册 冶金工业部建设协调司编 冶金工业出版社 1996年3钢铁工业环保技术手册韩剑宏主编,化学工业出版2006年4除尘装置系统及设备设计选用手册唐敬麟,张禄虎 2004年5环保设备设计手册大气污染控制设备周兴
6、求,时代启 2004年6袋式除尘技术手册陈隆枢主编 机械工业出版社 2010年7袋式除尘器设计指南杨建勋主编 机械工业出版社2012年8袋式除尘器滤料及配件手册 王金波主编 东北大学出版社 2007年 9现代烟气除尘技术祁君田主编 化学工业出版社 2008年10最新电除尘器的选型安装和运行及其技术应用实用手册王洪礼主编 中国机械工业出版社 2006年 11全国通用通风管道计算表 中国建筑工业出版社 1997年1.3相关法律法规 钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准(GB28662-2012)2.设计条件及基础数据2.1设计条件 2.1.1烟气来源及烟气性质 (1)烟气来源某钢厂265m2烧结机
7、机尾烟气主要来源于烧结机尾部和紧靠它配置的生产设备(如破碎、筛分和运输设备等)所散发的含尘气体,一般都集中到机尾除尘系统进行处理。 (2)烟气性质烧结机尾平均烟气温度80150 ,烟气湿度小,含水率约 3%5%,粉尘含铁量和烧结矿的含铁量相近,Fe在50以上,CaO占10左右、SiO2在10以下,其余为少量MgO等,粉尘比电阻1091012cm,具有颗粒粗、磨琢性强等特点。 2.1.2自然条件项目拟建地所在区域为陕西省渭南市韩城市当地自然条件。陕西省韩城市位于关中平原东北隅,距省会西安210余公里,北依宜川,西邻黄龙,南接合阳,东隔黄河与山西省河津、乡宁、万荣等县市相望。地处北351850-3
8、55208,东经110719-1103724,降水集中在夏季,冬季寒冷干燥,属于温带季风气候。2.2设计任务 本次设计为某钢厂265m2烧结机机尾除尘,其出口烟气量为480000m3/h(标况)。烧结机机尾烟气含尘浓度为15g/m3,则要求除尘器出口粉尘浓度小于30mg/m3。2.3设计原始数据入口粉尘浓度15g /m3出口粉尘浓度30mg/m3处理风量(m3/h)480000m3/h废气温度()80130当地大气压(hPa)99.8KPa粉尘比电阻()1011Wcm以下表2-1 设计原始数据 3.烧结机机尾除尘工艺方案比选3.1除尘原理及其优缺点3.1.1电除尘器 (1)原理电除尘器是含尘气
9、体在通过高压电场进行电离的过程中,使尘粒荷电,并在电场力的作用下使尘粒沉积在极板上,将尘粒从含尘气体中分离出来的一种设备。电除尘器的除尘过称可分为四个阶段: 气体的电离 粉尘获得离子而荷电 荷电粉尘向电极移动 将电极上的粉尘清除到灰斗中去 第一阶段是形成高压电场,将空气电离。第二和第三阶段是粉尘颗粒荷电并在电场力作用下,向相反的电极移动并聚集在电极上,是除尘器两个最基本的作用过程。第四阶段是从电极上回收粉尘,干式电除尘器多使用振打方式,湿式电除尘器则以水冲洗。 (2)优缺点 优点 净化效率高,电除尘器可以通过加长电场长度、增大电场有效通流面积、改进控制器的控制质量、对烟气进行调质等手段来提高除
10、尘效率,以满足所需要的除尘效率。对于常规电除尘器,正常运行时,其除参尘效率一般都高于99%。能够铺集0.01微米以上的细粒粉尘。在设计中可以通过不同的操作参数,来满足所要求的净化效率。 阻力损失小,设备阻力小、总能耗低。电除尘器的总能耗是由设备阻力、供电装置、加热装置、振打和附属设备(卸灰电动机、气化风机等)的能耗组成的。电除尘器的阻力损失一般为150300Pa,约为袋式除尘器的1/5,在总能耗中所占的份额较低。一般处理lOOOm /h的烟气量需消耗电能0. 2-0. 8kWh。一般在20毫米水柱以下,和旋风除尘器比较,即使考虑供电机组和振打机构耗电,其总耗电量仍比较小。 烟气处理量大。电除尘
11、器由于结构上易于模块化,因此可以实现装置大型化。单台电除尘器的最大电场截面积达到了400平方米。 允许操作温度高,如SHWB型电路尘器最好允许操作温度250,其他类型还有达到350400或者更高的。 可以完全实现操作自动控制。 缺点 设备比较复杂,要求设备调运和安装以及维护管理水平高。 对粉尘比电阻有一定要求,所以对粉尘有一定的选择性,不能使所有粉尘都的获得很高的净化效率。 受气体温、温度等的操作条件影响较大,同是一种粉尘如在不同温度、湿度下操作,所得的效果不同,有的粉尘在某一个温度、湿度下使用效果很好,而在另一个温度、湿度下由于粉尘电阻的变化几乎不能使用电除尘器了。 一次投资较大,卧式的电除
12、尘器占地面积较大。 在某些企业实用效果达不到设计要求。3.1.2袋式除尘器 (1)原理 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后,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通过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化。 (2)优缺点 优点 除尘效率高,袋式除尘器可捕集粒径大于0.3微米的细小粉尘,除尘效率可达99%以上; 使用灵活,袋式除尘器处理风量可由每小时数百立方米到每小时数十万立方米,可以作为直接设于室内,机床附近的小型机组,也
13、可作成大型的除尘室,即“袋房”; 袋式除尘器结构比较简单,运行比较稳定,初投资较少(与电除尘器比较而言),维护方便。所以,袋式除尘器广泛应用于消除粉尘污染,改善环境,回收物料等; 粉尘处理容易。袋式除尘器是一种干式除尘设备,不需用水,所以不存在污水处理或泥浆处理问题,收集的粉尘容易回收利用。 缺点 有的烟气含水分较多,或者所携粉尘有较强的吸湿性,往往导致袋式除尘器的滤袋黏结,堵塞滤料; 为保证袋式除尘器正常工作,必须采取必要的烘干或者保温措施以保证气体中的水分不会凝结。 某些类型的袋式除尘器工人工作条件差,检查和更换滤袋时需要进入箱体,比较麻烦; 袋式除尘器的滤袋承受温度的能力有一定极限。棉织
14、和毛织滤料耐温在80-95度,合成纤维滤料耐温200-260度,玻璃纤维滤料耐温280度,在净化温度更高的烟气时,必须采取措施降低烟气的温度; 袋式除尘器的滤料本身多为棉纺或者玻璃纤维,所以在过滤短纤维粉尘时效果会相对减弱。 3.1.3电袋复合除尘器 (1)原理电袋复合式除尘器是有机结合了静电除尘和布袋除尘的特点,通过前级电场的预收尘、荷电作用和后级滤袋区过滤除尘的一种高效除尘器,它充分发挥电除尘器和布袋除尘器各自的除尘优势,以及两者相结合产生新的性能优点,弥补了电除尘器和布袋除尘器的除尘缺点。该复合型除尘器具有效率高,稳定,滤袋阻力低,寿命长,占地面积小等优点,是未来控制细微颗粒粉尘、PM2
15、.5以及重金属汞等多污染物协同处理的主要技术手段。 (2)优缺点优点 除尘性能高,高效节能作为布袋除尘器与静电除尘器的结合体,电袋复合除尘器既具有静电除尘器的优势,可利用电场进行除尘,又具有布袋除尘器的特点,高效率的处理超细粉尘,技术可靠性强,除尘性能好。 运行阻力小,使用寿命长 电袋复合除尘器的滤袋负荷小,过滤风速较高,占地面积少,可除去大量粉尘。布袋除尘区中的粉尘是来自静电除尘区的,且带负电,在电荷效应的作用下,粉尘颗粒排列有序,使得除尘器在运行过程中能够保持低阻力运行。此外,电袋复合除尘器的单元负荷低,颗粒在滤袋表面呈松散结构,压力损失小,从而使得除尘器的使用寿命延长。3.2除尘器的确定
16、3.2.1电除尘器使用的局限性 尽管电除尘器迄今为止在环保领域仍处于主导地位,但是电除尘器除了众所周知的一次性投资高以外,还具有应用范围受粉尘比电阻的限制、不能很好地适应操作条件的变化和对操作水平要求较高、不能用于捕集有害气体、钢材耗量大、占地面积大等缺点。(1)粉尘比电阻的限制。粉尘比电阻过高或过低采用电除尘器进行捕集都比较困难,如果不采取相应的措施采用电除尘器不仅不经济,有时甚至是不可能的,大大限制了电除尘器发展。粉尘比电阻与烟气温度、湿度、飞灰粒度、飞灰含碳量以及煤的含硫量有关,受含硫量影响较大。高硫煤(硫质量分数在1%5%)燃烧后的粉尘容易收集,低硫煤(硫质量分数在1%以下)燃烧后的粉
17、尘比较难收集,实际含硫量小于0.5%的煤燃烧后的灰是非常难以捕集的。当飞灰比电阻在1041011cm的范围内变化时,对除尘效率影响较小;当比电阻超过这个范围,除尘效率会下降:粉尘比电阻过高时,由于粉尘的绝缘性,粉尘吸附到极板上后保持原荷电状态,待粉尘集到一定厚度会产生反电晕,使除尘效率降低;粉尘比电阻过低时,由于粉尘导电性,使收集到极板上的粉尘易失去电荷,重新带上与集电极相同的电荷,产生二次飞扬,丧失集尘能力而使除尘效率急剧下降。(2) 当操作条件变化和操作水平达不到一定要求时,会使电除尘器的除尘效率不稳定和运行综合费用升高。 (3)电除尘器的除尘效率不稳定。电除尘器运行初期,除尘效果基本能达
18、到要求,随着运行时间的延续,其内部组件变形、积灰,电场变化,除尘效果不断下降,烟尘排放超标。(4) 电除尘器的运行综合费用高。电除尘器在运行一个周期后,内部结构变形,损坏比较严重,不得不经常对其进行维修,投入的人力、物力及停产检修带来的损失都很大,同时电耗也较其他形式除尘器大。3.2.2布袋除尘器使用的局限性(1)布袋除尘器应用范围主要受到滤料耐温和耐腐蚀性能的限制,特别是在耐温方面。受滤料材质影响,不适宜高温状态下运行,一般适用于烟气温度在160200范围,这在流化床锅炉特别不能适应,因为流化床炉排烟温度相对较高。烟温高时仅能以降低负荷或采用造价高的特殊滤料或在设计中增加烟气降温措施来解决,
19、这会使系统复杂化,造价也高,增加了生产成本,增大了维护量,缺乏推广使用的可能性。(2)不适用于粘结性强和吸湿性强的粉尘,特别是烟温不能低于露点温度,否则会产生结露堵袋事故。(3)烟气浓度影响其运行周期,增加生产成本。收集粉尘浓度高的烟气,则清灰周期短、滤袋易破损,更换滤袋费用高,因而运行成本较高。(4)处理风量大时占地面积大,不适宜大容量高吨位机组。3.2.3 电袋复合除尘器的优势作为静电除尘器和布袋除尘器的有机结合,静电布袋复合除尘器充分发挥了两种除尘器各自的优势。从除尘机理上来说,电袋复合除尘器充分利用静电除尘和布袋除尘两种成熟机理,技术研发的可靠性较高。一般的静电除尘器在第一级电场通常能
20、除去烟气中80一90%的粉尘,因此,静电除尘器的后几级电场的除尘效率不高。如果余下的细微粉尘由布袋除尘单元过滤掉,这就发挥了布袋除尘器对超细粉尘除去效率高的特点。从性能上来看,电袋复合除尘系统的除尘效率高且稳定。对微细粉尘分级除尘效率高静电布袋复合除尘的除尘效率能达99.9%以上,能实现出口粉尘排放浓度低于30mg/m3,从运行的静电布袋复合除尘器来看,粉尘排放浓度可以低于l0mg/m3,;粉尘荷电后,静电力作用增强,对细微粒子的捕集效率也有所增强。由于不再受烟气粉尘各特性的影响,摆脱了静电除尘器对超细粉尘、高比电阻粉尘以及粉尘二次飞扬的影响,在煤种变化的情况下,也能保持稳定的除尘效率。另一方
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 复合 除尘器 毕业设计 论文
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。