酸洗废气净化系统设计

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1、大连海事大学环境工程学院本科课程设计任务书课程名称：大气污染控制工程专业：环境工程班级：姓名：指导教师姓名：指导教师职称：编制人:文武20114年11月大气污染控制工程课程设计任务书一、课程设计的题目酸洗废气净化系统设计二、课程设计的目的通过对气态污染物净化系统的工艺设计，初步掌握气态污染物净化系统设计的基本方法。了解工程设计的内容、方法及步骤，确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、培养学生利用已学理论知识，综合分析问题和解决实际问题的能力，培养学生绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。三、设计任

2、务某厂生产用金刚砂，经湿式研磨后，需加浓硫酸酸洗处理。加酸时，有大量蒸汽、酸雾及有害气体生成，对车间环境及工人身体健康造成严重危害。为此，需要对酸洗产生的废气进行治理，以改善车间的环境及工人的操作条件。要求设计的净化系统效果好、操作方便、投资省，并且达到排放标准。三、设计原始资料酸洗时，工人将预先装入金刚砂的φ700mm的圆筒形料槽，沿酸洗槽前方的轨道，推入酸洗槽位置后，向料槽中加入浓硫酸，并不断搅拌。酸洗完后，将料槽推出卸料；重新装入一筒新料进行酸洗。故酸洗为间断操作，加酸后槽内温度可达100℃以上。废气特点废气

3、成分：近似空气，标准状态下酸雾含量为3210mg/m3；废气温度：60℃。气象资料气温：冬季：－6℃；夏季：31℃大气压力：冬季：97.86kPa；夏季：95.72kPa图1集气罩示意图四、设计内容和要求1．设计计算书设计说明书按设计程序编写、包括方案的确定，设计计算、设备选择和有关设计的简图等内容。课程设汁说明书有封面、目录、前言、正文、小结及参考文献等部分，文字应简明、通顺、内容正确完整，书写工整、装订成册。（1）净化方案的确定（2）净化设备的选择及计算（3）确定集气罩的形式，并计算集气罩的排气量及压力损失；（

4、4）设备与管道布置（5）系统阻力及管网阻力平衡计算（6）风机及配用电机的选择与确定（7）需要说明的其它问题2．绘制设计图纸（1）净化系统平面布置图（2）净化系统管线图（3）净化系统的高程图图图纸的幅面/图线应符合国家标准，图面布置均匀，符合制图规范要求。系统图应按比例绘制、标出设备、并附明细表。图中设备管件应标注编号，编号应与系统图对应。布置图应按比例绘制。在平面布置图中应有风向标志(或指北针)。五、设计程序1.研究并分析设计资料，针对设计任务与目的确定净化方案，此次采用碱液吸收法处理含硫酸烟雾。2.确定排气罩的结

5、构形式，尺寸大小，排风量及压力损失。排气罩的选择原则：既要控制住污染源，又要较小的排风量，且不妨碍工人的操作。3填料塔的设计计算，选择所用的填料，计算塔径及填料层高度，选择喷淋装置和除雾装置，确定进出气管的形式，填料塔的总高度，计算填料塔的阻力。4.进行净化系统设备及管道布置，并绘制布置图。管道布置应力求简单紧凑，缩短管线，减小占地面积和空间，节省投资，方便安装，调节和维修。5计算系统的总阻力，选择系统所用的风机和电动机。6绘制设计图纸，并编制主要设备材料表。7编写设计说明书。六、课程设计的配套教材及参考资料[1]

6、郝吉明，马广大等编著.《大气污染控制工程》，北京：高等教育出版社.2002[2]NoeldeNevers主编.《大气污染控制工程》(影印版)(第2版).北京：清华大学出版社.2000[3]刘景良主编.《大气污染控制工程》，北京：中国轻工业出版社.2002[4]粱丽明，彭林著.《城市大气有机物污染》，北京：煤炭工业出版社.2000[5]赵毅，李守信主编.《有害气体控制工程》，北京：化学工业出版社.2001[6]林肇信主编.《大气污染控制工程》北京：高等教育出版社.1991大气污染控制工程课程设计指导书一、确定净化方案

7、此次课程设计要求采用液体吸收进行净化。即采用5%-8%的NaOH在填料塔中吸收净化硫酸烟雾。操作情况下，气相传质系数kGa=144kmol/(m3·h·atm)(1atm=Pa)，液相传质系数kLa=0.7h-1，推荐液气比为L/G=2.5~4.5L/m3，二、集气罩的设计1、集气罩基本参数的确定：集气罩的罩口尺寸不应小于罩子所在污染位置的污染物扩散的断面积。如果设集气罩连接风管的特征尺寸为d。（圆形为直径，方形为短边），污染物的特征尺寸为d(圆形为直径，方行为短边)，集气罩距污染源的垂直距离H，集气罩口的特征尺寸

8、为Do(圆形为直径，方形为短边)，集气罩喇叭口长度h2,则应满足d0/d＞0.2，1.0＜D0/d＜2.0,H/d＜0.7(若影响操作，可适当增大)和h2/d0＜=0.3。2、集气罩入口风量的确定ΔT=T1-T2（K）式中ΔT——温差，K；T1——料槽温度，K；T2——环境温度，K。q=0.0025ΔT1.25·F式中q——热量流率，kJ/s;F——污染源断