颗粒污染物控制课程设计实例模板.doc
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1、颗粒污染物控制课程设计实例17资料内容仅供参考,如有不当或者侵权,请联系本人改正或者删除。颗粒污染物控制课程设计一、 课程设计题目 某燃煤采暖锅炉烟气除尘系统设计二、 课程设计的目的 经过课程设计进一步消化和巩固本能课程所学内容, 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。经过设计, 了解工程设计的内容、 方法及步骤, 培养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: SZL413型, 共4台设计耗煤量: 600kg/h(台)排烟温度: 160标准状态下烟气密度: 1.34kg/
2、m空气过剩系数: =1.4排烟中飞灰占煤中不可燃烧成分的比例: 16%烟气在锅炉出口前阻力: 800Pa当地大气压: 97.86kPa冬季室外空气温度: -1标准状态下空气含水按0.01293kg/m烟气其它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%按锅炉大气污染物排放标准( GB 13271- ) 中二类区标准执行。标准状态下烟尘浓度排放标准: 200mg/m标准状态下二氧化硫排放标准: 900mg/m净化系统布置场地为锅炉房北侧15m以内。四、 设计计算1、 燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算
3、 标准状态下理论空气量 Qa=4.76( 1.867CY+5.56 HY +0.7 SY -0.7 OY) ( m/kg) 式中 CY, HY, SY, OY分别为煤中各元素所含的质量分数。 Qa = 4.76(1.8670.68+5.560.04+0.70.01-0.70.05) = 6.97( m/kg) 标准状态下理论烟气量( 设空气含湿量12.93g/mQs=1.867( CY+0.375 SY) +11.2 HY+1.24 WY+0.016 Qa +0.79 Qa +0.8 NY( m/kg) 式中 Qa标准状态下理论空气量, m/kg; WY煤中水分的质量分数; NY N元素在煤中
4、的质量分数。Qs = 1.867( 0.68+0.3750.01) +11.20.04+1.240.06+0.0166.97+0.796.97+0.80.01 = 7.42( m/kg) 标准状态下实际烟气量 Qs= Qs+1.016( -1) Qa( m/kg) 式中 空气过剩系数; Qs标准状态下理论烟气量, m/kg; Qa标准状态下理论空气量, m/kg。 标准状态烟气流量Q应以m/h计, 因此, Q=Qs设计耗煤量 Qs=7.42+1.016( 1.4-1) 6.97=10.25( m/kg) Q = Qs设计耗煤量 = 10.25600 =6150( m/h) 烟气含尘浓度 C =
5、 (kg/m)式中 dsh排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数; AY煤中不可燃成分的含量; Qs标准状态下实际烟气量, m/kg。C = =2.3410-3 (kg/m) =2.34103 ( mg/m) 标准状态下烟气中二氧化硫的浓度计算 CSO2 = 106 ( mg/m)式中 SY煤中硫的质量分数; Qs标准状态下燃煤产生的实际烟气量, m/kg。 CSO2 = 106 =1.91103 ( mg/m) 2、 除尘器的选择 除尘效率 =1- 式中 C标准状态下烟气含尘浓度, mg/m; Cs标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值, mg/ m。 =1- = 91.45% 除尘器的选择 工况
6、下烟气流量 (m/h) 式中 Q 标准状态下的烟气流量, m/h; T 工况下烟气温度, K; T标准状态下温度, 273K。 Q= = 9754 (m/h) 则烟气流量为 = =2.7(m/s) 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 XDCG4型陶瓷多管高效脱硫除尘器产品性能规格型号配套锅炉容量/(J/H)处理烟气量/(m/h)除尘效率/%排
7、烟黑度设备阻力/Pa脱硫效率 /% 质量 /kgXDGC4 41 981级林格曼黑度8001400 85 2800 表3-3-2 XDGC4型陶瓷多管高效脱硫除尘器外型结构尺寸HH1H2H3ABCDEF44602985423570014001400300503501000 图3-3-1 XDCG1型陶瓷多管高效脱硫除尘器外形结构尺寸 3、 确定除尘器、 风机、 烟囱的位置及管道布置。并计算各管道的管径、 长度、 烟囱高度和出口内径以及系统总阻力。 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能够确定了。对各装置及管道的
8、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。 管径的确定 (m) 式中 Q工况下管道内的烟气流量, m/s; 烟气流速, m/s( 对于锅炉烟尘u=1015 m/s) 。 取=14 m/s 则d = = 0.49 ( m ) 圆整并查圆形通风管道规格选取风道 外径D/mm 钢制板风管外径允许偏差/mm壁厚/mm 5001 0.75 内径=d1=500-20.75=495.5( mm) 由公式 d= 可计算出实际烟气流速: = = = 13.8 ( m/s ) 4、 烟囱的设计 烟囱高度的确定 首先确定共用一个烟囱的所有锅炉的总蒸发量( t/h) ,然后根据锅炉
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