课程设计--回转窑石膏粉尘除尘系统的设计.doc

大气污染控制工程课程设计 课程名称 大气污染控制工程 题目名称回转窑石膏粉尘除尘系统设计 学生学院 化学与化工学院 专业班级 资环08级4班 学 号 学生姓名 指导教师 2011年 12月19日 题目：回转窑石膏粉尘除尘系统的设计烟气流量：5000m3/h烟气性质（见下表） 项目 粉尘浓度 粉尘真密度 烟气温度 烟气湿度 烟气黏度 指标 200g/m3 2000kg/ m3 120℃ 4% 2.2*10-5pa.s 粉尘粒径分布（见下表） 粒径（um） 2 5 10 15 20 30 40 质量比（%） 5 8 13 24 26 9 15 处理要求：按照锅炉大气污染物排放标准2类区新建项目执行g/m3）[1] 2）设计要求: 1、确定除尘系统所需的处理能力2、根据处理量、烟气性质、处理要求选择除尘工艺及设备类型 3计算除尘器的尺寸 编写设计说明书（含计算说明书）绘制图纸~25m/s。取进口速度=16m/s。 3、计算入口面积A 已知烟气的流量，设入口速度 则入口面积 4、入口高度、宽度b的计算 入口高度 5、计算旋风除尘器的筒体直径 参考XLP/B产品系列，取 6、按所选择型式的尺寸比计算旋风除尘器各部分尺寸 筒体长度 椎体长度 排灰口直径 7．校核 入口宽度 入口面积 入口高度 则 为防止粒子短路漏到出口，，则 计算得，取 8.除尘阻力 烟气的密度： 则可以求出该除尘器的阻力： 9、除尘效率计算 假设接近圆筒壁处的气流切向速度近似等于气流的入口速度，即，取内外涡流交界圆柱的直径 涡流指数: 气流在交界面上的切向速度： 外涡旋气流的平均径向速度 则分割直径 分级效率 当时， 同理可以演算出： 当时，；当时，； 当时，；当时，； ；当时，；当时，； 粉尘粒径分布粒径（um） 2 5 10 15 20 30 40 质量比（%） 5 8 13 24 26 9 15 因此旋风除尘器除尘后粉尘浓度为：，还需要和其他除尘器联用，才能达标排放，最低除尘效率应该为 2．1二级除尘器选择 表1为旋风除尘器后各粒径分布： 表1 粒径（um） 2 5 10 15 20 30 40 质量比（%） (1)除尘效率高，可捕集粒径大于0.3微米的细小粉尘，除尘效率可达99%以上。 (2)使用灵活，处理风量可由每小时数百立方米到每小时数十万立方米，可以作为直接设于室内，机床附近的小型机组，也可作成大型的除尘室，即“袋房”。 (3)结构比较简单，运行比较稳定，初投资较少（与电除尘器比较而言）,维护方便。 2．2袋式除尘器的设计选型 (1)除尘效率 =35.5% 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, (2)除尘器的选择 工作状况下烟气流量 =7197 式中Q-----标准状态下烟气流量, -----工况下烟气温度,K T------标准状态下温度,273K 则烟气流速为 所以采用脉冲袋式除尘器，此处选用C-MC48-II型袋式除尘器，除尘效率可达99.5%。 3.管道设计计算 （1）各装置及管道布置的原则 根据锅炉运行情况现场的实际情况确定各装置的位置。一旦确定各装置的位置，管道的布置也就基本可以确定了。对各装置及管道的布置应力求简单，紧凑，路短，占地面积，并使安装，操作方便。本设计管道布置简图和处理流程见CAD图[3]-[4]。 （2）管径的确定 由于本次设计的流量不大，用一个管道就可，其中Q=5000/3600=1.39 式中：Q为工作状态下管道内的烟气流量， =烟气流速 取 16 （m） 将管径圆整为340mm 由公式可计算出实际烟气流速： （） （3）管道压力损失计算 1.摩擦压力损失 对于圆管 式中L——管道长度，m； d——管道直径，m； ——密度，； ——管中气流平均速率，m/s； ——摩擦阻力系数，是气体雷诺数Re和管道相对粗糙度K/d的函数。可以查手册得到。2．局部压力损失(Pa) 式中 ξ——异形管件的局部阻力系数，可在有关手册中查到； v—