大气设计.doc

扬州大学 课程设计说明书 某燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计 学院（部）：环境科学与工程学院 专业班级：环工0902班 学生姓名：何磊磊 指导老师：殷进 目录 一．概述 4 1.设计目的 4 2.设计资料 4 二．设计计算 4 （一）燃烧锅炉烟气量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 4 1.标准状态下理论空气量 4 2.标准状态下理论烟气量 5 3.标准状态下实际烟气量 5 4.标准状态下烟气含尘浓度 6 5.标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 6 （二）除尘器的选择 6 1.除尘器应达到的除尘效率 6 2.除尘器的选择 6 （三）确定除尘器、风机和烟囱的位置及管道的布置 7 1.各装置及管道布置的原则 7 2.管径的确定 7 （四）烟囱的设计 8 1.烟囱高度的确定 8 2.烟囱直径的计算 8 3.烟囱的抽力 9 （五）系统阻力的计算 9 1.摩擦压力损失 9 2.局部压力损失 11 1.烟气在管道中的温度降 12 2.烟气在烟囱中的温度降 13 （七）风机及电动机选择及计算 14 1.风机风量的计算 14 2.风机风压的计算 14 3.电动机功率的计算 14 （八）通风除尘系统布置图 16 三． 小结 18 四．参考文献 18 一．概述 1.设计目的 通过设计进一步消化和巩固本课程所学内容，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。通过设计，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。 2.设计资料 锅炉型号：SZL4-13型，共4台（2.8MW*4） 设计耗煤量：600kg/h（台） 排烟温度：180°C 烟气密度（标准状态下）：1.34kg/m3 空气过剩系数：a=1.35 排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：17% 烟气在锅炉出口前阻力：850 Pa 当地大气压：97.86 kPa 冬季室外空气温度：-5°C 空气含水（标准状态下）按0.01293kg/m3 烟气其他性质按空气计算 煤的工业分析值：CY=67% HY=4% SY=2% OY=4% NY=1% WY=6% AY=15% VY=13% 按锅炉大气污染物排放标准（GB13271-2001）中二类区标准执行。 烟尘浓度排放标准（标准状态下）：200mg/m3 二氧化碳排放标准（标准状态下）：900mg/m3 二．设计计算 （一）燃烧锅炉烟气量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 1.标准状态下理论空气量 建立煤燃烧的假定： 煤中固定氧可用于燃烧； 煤中硫主要被氧化为 SO2； 不考虑NOX的生成； 煤中的N在燃烧时转化为N2。 式中 ， ， ，——分别为煤各元素所含的质量分数。 代入＝67% ，＝4%，＝2%，＝4%， 得=4.76 (1.8670.67+5.560.04+0.70.02-0.70.04)=6.95 2.标准状态下理论烟气量 （设空气含湿量为12.93） 式中　——标准状态下理论空气量，； 　　　——煤中水分所占质量分数，％； 　　　——N元素在煤中所占质量分数，％； 代入　=6.95 ,=6%,=1%,　 得＝1.867(0.67+0.3750.02)+11.20.04+1.240.06+(0.016+0.79) 6.95+0.80.01=7.40 3.标准状态下实际烟气量 　　　　　　　　 式中　——空气过剩系数,取1.35 注意：标准状态下烟气流量Q以计，因此，设计耗煤量 代入　＝7.40 ，＝6.95 ， 得=7.40+1.0160.356.95＝9.87 4个锅炉的总烟气量为设计耗煤量= 9.874600=23688 ——标准状态下实际烟气量 4.标准状态下烟气含尘浓度 　　　　　　　　　 式中　——排烟中飞灰占不可燃成分的质量分数； 　　　——煤中不可燃成分的含量； 　　　——标准状态下实际烟气量，。 代入＝17%,=15%,＝9.87, 得C=0.150.17/9.87=0.00258=2.58 5.标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 　 式中　——煤中可燃硫的质量分数 代入＝2%,＝9.87, 得=2000020.98/9.87＝3971 （二）除尘器的选择 1.除尘器应达到的除尘效率 　　　　　　　　　　　　 式中　C——标准状态下烟气含尘浓度，； 　　　——标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值，。 代入C=2580,=200,得＝1-200/2580=0.922=92.2% ＝1-900/3910=0.770=77% 2.除尘器的选择 工作状况下烟气流量 =23688(273+180)/273=39306 ——标准状态下