大气课程设计.doc

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1、课程设计大气污染控制工程作者：李明悦班级：w学号：指导老师：高辉摘要：本次课程设计的题目是蒸发量为20t/h燃煤锅炉烟气除尘脱硫装置的设计。主要设计内容包括根据锅炉生产能力、燃煤量、煤质等数据计算烟气量、烟尘浓度和so2浓度；根据排放标准论证选择除尘系统和确定旋风除尘器型号，并计算旋风除尘器各部分的尺寸；根据粉尘粒径分布数据计算所设计旋风除尘器的分割粒径、分级效率和总效率；确定二级除尘设备型号，计算设备主要尺寸，计算除尘系统的总除尘效率及粉尘排放浓度，并对锅炉烟气脱硫工艺进行论证选择，其中初步设计要求绘制旋风除尘器结构图和烟气净化图各一张，设计深度为一般初步设计深度。关键词：蒸发量、烟气量、烟

2、尘浓度、so2、旋风除尘器目录第一章、设计任务书第一节、课程设计题目第二节、设计原始材料第二章、设计方案的选择确定第一节、除尘系统的论证选择第二节、旋风除尘器第三节、布袋除尘器第三章、锅炉烟气脱硫装置的论证选择第一节、脱硫工艺及脱硫吸收器比较选择第二节、脱硫吸收器比较选择第三节、脱硫除尘原理第四节、脱硫除尘工艺设计第五节、风机和泵的选用及节能设备第四章、结果综合评价第一节、方案的优势第二节、方案的可持性第一章、设计任务书第一节、课程设计题目设计蒸发量为20t/h的燃煤锅炉烟气的除尘脱硫装置第二节、设计原始材料1、.煤的工业分析如下表（质量比，含N量不计）：低位发热量（KJ/Kg）CHSO灰分水

3、分2093965.7%3.2%1.7%2.3%18.1%9.0%2、锅炉型号：FG-35/3.82-M型3、锅炉热效率：75%4、空气过剩系数：1.25、水的蒸发热：2570.8KJ/Kg6、烟尘的排放因子：30%7、烟气温度：473K8、烟气密度：1.18kg/m39、烟气粘度：2.4×106pa·s10、尘粒密度：2250kg/m311、烟气其他性质按空气计算12、烟气中烟尘颗粒粒径分布：平均粒径/μm0.537.51525354555＞60粒径分布/%3201520161063713、按锅炉大气污染物排放标准（GB13217-2001）中二类区标准执行：标准状态下烟尘浓度排放标准：≤20

4、0mg/m3；标准状态下SO2排放标准：≤900mg/m3。第二章、设计方案的选择确定第一节、除尘系统的论证选择（1）锅炉烟气含尘、含硫量计算利用低位发热量、锅炉热效率、水的蒸发热求需煤量，如下：蒸发量为20t/h的锅炉所需热量为：2570.8×20×103=51.4×106KJ/h需煤量：（51.4×106）/(20939×75%)=3.3×103（Kg/h）=3.3t/h设1kg燃煤燃烧为基础，则：如下表：燃料成分名称可燃成分含量(﹪)可燃成分的量(﹪)理论需氧量/mol废气中组分/molCHSO水灰分65.73.21.72.39.018.154.75160.53——————54.7580

5、.53-0.75————54.75CO216H2O0.53SO2——5H2O——合计62.56理论烟气量：62.56+62.56×0.79/0.21=297.9(mol/kg)在标准状态下的体积为：297.9×22.4×10-3=6.67(m3/kg)理论废气量：62.56×0.79/0.21+54075+16+0.53+5+311.62mol/kg在标准状态下理论废气体积：311.62×22.4×10-3=6.98(m3)在标准状态下实际烟气体积：6.98+6.67×（1.2-1）=8.31(m3)SO2的浓度：C=4082mg/m3烟尘的浓度：C=6534mg/m3在473T时实际烟气量:

6、Q=47951m3/h（2）烟尘的除尘效率计算按锅炉大气污染物排放标准（GB13217-2001）,可计算出：烟尘的除尘效率要达到：≧97﹪（3）SO2的脱硫效率计算按锅炉大气污染物排放标准（GB13217-2001）计出SO2的脱硫效率要达到：≧78﹪（4）方案初步设计先用二级除尘系统除尘（一级预除尘用旋风除尘、二级用袋式除尘器），再用旋流板塔氧化镁法脱硫。注：考虑到压损过大对除尘器的不利影响和对操作要求高，作为一级预除尘除尘要求不高，因此，确旋风除尘器型号时要求阻力不大于900Pa。第二节、旋风除尘器（1）旋风除尘器的工作原理、应用及特点A．旋风除尘器是利用旋转气流所产生的离心力将尘粒从合

7、尘气流中分离出来的除尘装置。它具有结构简单，体积较小，不需特殊的附属设备，造价较低．阻力中等，器内无运动部件，操作维修方便等优点。旋风除尘器一般用于捕集5-15微米以上的颗粒．除尘效率可达80％以上，近年来经改进后的特制旋风除尘器．其除尘效率可达95％以上。旋风除尘器的缺点是捕集微粒小于5微米的效率不高．B．旋风除尘器内气流与尘粒的运动概况：旋转气流的绝大部分沿器壁自圆简体，呈螺旋状由上向下向圆锥