毕业设计 某燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统设计—课程设计.doc

课程设计任务书 燃煤采暖锅炉烟气处理系统设计 学院(部)： 环境与生物工程学院 专业班级： 环境工程2班  目 录 1 概述 2 1.1设计目的 2 1.2设计任务 2 1.2设计依据及原则 2 1.3锅炉房基本概况 2 1.4通风除尘系统的主要设计程序 3 2 烟气量烟尘和二氧化硫浓度的计算 4 2.1标准状态下理论空气量 4 2.2标准状态下理论烟气量 4 2.3标准状态下实际烟气量 4 2.4标准状态下烟气含尘浓度 5 2.5标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 5 3 除尘器的选择 6 3.1除尘器应该达到的除尘效率 6 3.2除尘器的选择 6 4 确定除尘器、风机和烟囱的位置及管道的布置 8 4.1各装置及管道布置的原则 8 4.2管径的确定 8 5烟囱的设计 9 5.1烟囱高度的确定 9 5.2烟囱直径的计算 9 5.3烟囱的抽力 10 6 系统阻力计算 11 6.1摩擦压力损失 11 6.2局部压力损失 12 7 系统中烟气温度的变化 15 7.1烟气在管道中的温度降 15 7.2烟气在烟囱中的温度降 15 8 风机和电动机的选择及计算 17 8.1标准状态下风机风量计算 17 8.2风机风压计算 17 8.3电动机功率计算 18 参考文献 19 致 谢 21 1 概述 1.1设计目的 通过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。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。 1.2设计任务 运用所学知识设计某一燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统。 1.2设计依据及原则 按《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）中的在用锅炉标准设计。 锅炉房尺寸10m×26m，屋顶标高6.5m。 1.3设计原始资料： 某燃煤采暖锅炉房，概况如下： 锅炉型号：SHL4-13型（额定热功率2.8MW），共3台 设计耗煤量：600 kg/h·台 排烟温度：200℃ 空气过剩系数：1.2 排烟中飞灰占煤不可燃成分的比例：16% 锅炉阻力：800Pa 当地大气压：98kPa 煤的工业分析值： CY=68% HY=4% SY=1% OY=5% NY=1% WY=6% AY=15% VY=13% 锅炉外形尺寸：4866×3660×2550 锅炉烟囱尺寸：φ600 锅炉烟尘中的颗粒物粒度分布如下表： 粒度范围（μm） 平均粒径（μm） 质量百分数（%） 5 3 5 5-10 7.5 7 10-30 20 22 30-60 45 35 60-80 70 18 80 90 13 1.4通风除尘系统的主要设计程序 燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化碳浓度的计算。 净化系统设计方案的分析确定。 除尘器的比较和选择：确定除尘器类型、型号及规格，并确定其主要运行参数。 管网布置及计算：确定各装置的位置及管道布置。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。 风机及电机的选择设计：根据净化系统所处理烟气量、烟气温度、系统总阻力等计算选择风机种类、型号及电动机的种类、型号和功率。 编写设计说明书：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类容。课程设计说明书应有封面、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，装订成册。 图纸要求 除尘系统图一张。 除尘系统平面图、剖面布置图2-3张。图中设备管件应标注编号，编号应与系统图对应。 2 烟气量烟尘和二氧化硫浓度的计算 2.1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。 标准状态下理论空气量： 式中 =68%，=4%，=1%，=5%——分别为煤中各元素所含的质量分数。 结果为 =6.97 2.2标准状态下理论烟气量 标准状态下理论烟气量： 式中 ——标准状态下理论空气量，； ——煤中水分所占质量分数，6%； ——N元素在煤中所占质量分数，1%。 结果为 =7.42 2.3标准状态下实际烟气量 标准状态下实际烟气量： 式中 ——空气过量系数； ——标准状态下理论烟气量，； ——标准状态下理论空气量，； 标准状态下烟气流量应以计，因此， 结果为 =8.84 =5304 2.4标准状态下烟气含尘浓度 标准状态下烟气含尘浓度： 式中 ——排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数，16%； ——煤中不可燃成分