大气污染控制工程课程设计

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1、【前言】人类不仅能适应自然环境，而且还能开发利用自然资源，改造自然环境。随着人们生活水平的日益提高，工农业排放大量的有毒有害物质，由此产生了对环境有危害的固体废物、污水、废气等。大气污染随着产业革命的兴起，现代工业的发展，城市人口密集，煤炭和石油燃料的迅猛增长产生的，目前，大气污染已经变成了一个全球性的问题，主要有温室效应、臭氧层破坏和酸雨。而大气污染可以说主要是人类活动造成的，大气污染对人体的舒适、健康的危害包括对人体的正常生活和生理的影响，大气污染已经直接影响到人们的身体健康。大气污染物只要分为颗粒态污染物和气太污染物。贵州省拥有丰富的煤炭资源，因此

2、燃煤在工业与生活中均占有重要的地位。由电厂燃煤、锅炉取暖燃煤、生活取暖燃煤等造成的大气颗粒物污染非常严重。因此对于燃煤烟气除尘系统的优化设计尤为重要。故我们将用科学的方法选用合适的装置设计脱硫除尘系统。【关键字】大气污染颗粒物SO2袋式除尘器一．设计原始资料181.锅炉设备数量：2台燃煤量：（0.6t/h）空气及烟气参数（标准状况）：空气含水：0.013Kg/m3烟气密度：1.34Kg/m3排烟温度：150oC当地大气压力：98KPa烟气在锅炉出口前阻力：799Pa空气过剩系数：1.4飞灰占煤中不可燃成分比例：0.152.煤的工业及元素分析值：C=0.7

3、5;H=0.04;O=0.04;S=0.02;N=0.01:A=0.14，3、此锅炉大气污染物排放按GB13271-2001中的二类区二时段标准执行：烟尘浓度排放标准（标准状况）200mg/m3SO2浓度排放标准（标准状况）900mg/m34.脱硫除尘系统布置在锅炉房北侧15米内二、除尘设计2.1燃煤锅炉排烟量及烟尘和SO2浓度的计算（1）煤成分分析及计算：以1000g为标准成分质量/g物质的量/mol18产物物质的量/mol消耗O2物质的量表一设计参数值C75062.5CO262.562.5S200.625SO20.6250.625H4040H2O20

4、10O402.5O21.25-1.25N100.7143N20.35710A140（2）标准状态下理论需氧量为：62.5+0.625+10-1.25=71.875mol/Kg煤标准状态下理论空气量为：71.875×4.78=343.5625mN/Kg煤即：Vao=343.5625×22.4/1000=7.6958mN3/Kg煤（3）标准状态下理论烟气量为：62.5+0.625+(20+0.013×7.6958×1000/18)+(71.875×3.78+0.3571)=335.1696mol/Kg煤即：Vfg0=335.1696×22.4/1000=7.

5、5078mN3/Kg煤（4）标准状态下实际烟气量为：18Vfg=Vfg0+Va0(α-1)=8.019+7.5078×(1.4-1)=11.10mN3/Kg煤（5）标准状态下锅炉烟气流量Q；单位：m3/hQ=Vfg×设计燃煤量=11.10×600×2=13320m3/h（6）标准状态下烟气含尘浓度：C=mA/Vfg=190×0.15×1000/11.1=2568mg/mN3mA─飞灰的质量；Vfg─标准状态下实际烟气量(7)标准状态下烟气含SO2浓度计算：CSO2=mSO2/Vfg=0.625×64×1000/11.1=3604mg/mN3mSO2─烟气

6、中二氧化硫的质量；Vfg─标准状态下实际烟气量2.2除尘效果：（1）除尘效率：η颗粒=1-Cs/C=1-200/2568=0.9221脱硫效率：ηSO2=1-900/360418=0.2503（2）除尘器工作状况工况下的烟气流量Q1=QTsP/(TPs)=13320×(273.15+150)x101.325/(273.15)=21335m3/h烟气流速为Q/3600=21335/3600=5.926m3/s选择：脉冲袋式除尘器、文丘里洗涤器脱硫烟囱：（1）因为资料不足，无法计算。取50m（2）烟囱直径的计算a.烟囱出口直径：d=0.0188(Q/ω)1/

7、2Q─工作状态下通过烟囱的烟气流量，单位：m3/hω─按表二选取的烟囱出口烟气流速，单位：m/s表二烟囱出口烟气流速通风方式运行情况全负荷m/m最小负荷m/s机械通风10~204~5自然通风6~82.5~3选定ω=4m/sd=0.0188(21335/4)1/2≈1.38m18圆整取1.4mb.烟囱底部直径d1=d+2iHd1=1.38+2×0.02×50=2.76md─烟囱出口直径，单位：mH─烟囱高度，单位：mi─烟囱锥度，取i=0.02圆整取2.8m（3）烟囱抽力Sy=0.0342H[1/(273+tk)-1/(273+tp)]P=0.0342×5

8、0[1/(273+20)-1/(273+150)]×98×103=176PaH─