. . . .大气污染控制工程课程设计题目名称： GZ市燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统 院 （系）： 化工学院 专业班级： 环工11101 学生姓名： 鲁文龙 学 号： 201102859 指导教师： 谢芳琴 时 间： 2014/10/11 目录前言.课程设计任务书. .课程设计说明书.11烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算.32除尘器的选择.43确定除尘器、风机和烟囱的位置及管道的布置.54烟囱的设计.65系统阻力的计算.76风机和电机的选择及计算.107系统烟气温度的变化.128主要参考书目.13小结.13 附图.14致谢.16 前言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GZ市燃煤采暖锅炉房烟气除尘系统。1.2设计依据及原则执行标准：广东省地方标准锅炉大气污染物排放标准DB44765-2010中A类区标准1.3锅炉房基本概况锅炉型号：SZL4-13型，共4台（2.8MW*4）设计耗煤量：600kg/h（台）排烟温度：180C烟气密度（标准状态下）：1.34kg/m3空气过剩系数：a=1.5排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：18%烟气在锅炉出口前阻力：750 Pa当地大气压：98 Pa冬季室外空气温度：-3C空气含水（标准状态下）按0.0129kg/m3设空气含湿量=12.93g/m3烟气其他性质按空气计算煤的工业分析值：CY=68% HY=4% SY=1% OY=5% 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）：120mg/m3二氧化碳排放标准（标准状态下）：400mg/m3净化系统布置场地如图所示的锅炉房北侧15m以内。.下载可编辑.大气污染控制工程课程设计任务书一、课程设计的题目GZ市燃煤锅炉房烟气除尘系统设计二、课程设计的目的通过课程设计进一步消化和巩固本课程所学的内容，使所学的知识系统化，培养运用所学理论知识进行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，培养学生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。三、设计原始资料1应用领域：水泥建材行业、冶金行业、采暖通风行业、工民建等。2运行工况：锅炉型号SZL4-13型，共4台（2.8MW/台）设计耗煤量：（400-800）kg/h/台排烟温度：（140-180）烟气密度（标态）：1.34kg/m3空气过剩系数：=1.1-1.5排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：18%烟气在锅炉出口前的阻力：750Pa烟气其他性质按空气计算煤的工业分析值：CY=68%，HY=4%，SY=1%，OY=5%，NY=1%，WY=6%，AY=15%，VY=13%。3水文气象资料周围风速：5m/s年降水量：60cm3风向：西北风当地大气压力：98kPa空气湿度：0.0129kg/m3冬季室外最低气温：-34土建基础情况：工厂原有土建基础良好，对净化系统的施工无不良影响。5地下水位：地下水位距地面4m以下，对设备基础无侵蚀性。6生产废气单位的排气量年度变化情况：附近2km以内无较大大规模社区，周围无教育、科研等科教文化区。7附近水源及自来水供应状况：附近5km以内有一重要的流域水，自来水供应方便。8收集粉尘处理运输：收集到的粉尘经过简单无害化处理后，就地掩埋或填坑处理。9设备服役期限等相关数据资料：预计设备的使用年限在20年，设备维护管理以及更新设置专人负责管理。10执行标准：广东省地方标准锅炉大气污染物排放标准DB44765-2010中A类区标准11净化系统布置场地：净化系统布置场地见附图锅炉房平面布置及除尘系统布置区域图，从待选的A、B、C、D四个不同方位选择一个作为净化系统的场地，进行布置。四、课程设计内容及要求1燃煤锅炉排烟量以及烟尘和二氧化硫浓度的计算。2净化系统设计方案的分析确定。3除尘器的比较选型：确定除尘器类型、型号及规格，主要运行参数。4管路布置及计算：计算各装置的位置及管路布置。计算各管段的管径、长度，烟囱高度和出口内径以及系统总阻力和总处理量。5风机及电机的选择设计：根据系统总阻力和总处理量计算选择风机种型号及电动机型号。6编写设计说明书：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。应有封面、目录、前言、正文、小节及参考文献等部分。7图纸要求：除尘系统平面布置图1张、除尘系统剖面图1张，除尘系统图1张。8课程设计提交要求：依次按设计任务书，设计说明书，附表和附图的顺序，合订成册。1烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算（1） 标准状态下理论空气式中C,H,S,O分别为煤中各元素所含的质量分数。计算：（2） 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，-N元素在煤中所占质量分数，计算： （3） 标准状态下实际烟气量 (m3N/kg）式中：a 空气过量系数。 理论烟气量（m3N/kg） 理论空气量（m3N/kg）烟气流量Q应以m3N/h计，因此。设计耗煤量（4） 烟气含尘浓度 (kg/m3)式中：dsh排烟中飞灰占煤中灰分（不可燃成分）的质量分数，排放因子，； AY煤中灰分（不可燃成分）的含量，； Qs标准状态下实际烟气量，m3/kg。 C=1815/10.96 = 2.4610-3 (kg/m3)（5） 标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 (mg/m3)式中：SY煤中含可燃硫的质量分数； Qs标准状态下燃煤产生的实际烟气量，m3/kg。 = 20.010.98106/10.96 = 1788(mg/m3)2除尘器的选择（1）除尘装置应达到的净化效率：式中：C标准状态下烟气含尘、SO2浓度，mg/m3； Cs标准状态下锅炉烟尘、SO2排放标准中规定值，mg/m3。 除尘效率：-120/2460= 95.12（2）除尘器的选择工况下烟气流量： （m3/h）；式中，标准状态下的烟气流量，m3/h； 工况下烟气温度，k； 标准状态下温度273k。根据工况下的烟气量、烟气温度及要求达到的除尘效率确定除尘器：由陕西蓝天锅炉设备制造有限公司所提供的“XDCG型陶瓷多管高效脱硫除尘器”（国家级科技成果重点推广计划项目）中选取XDCG4型陶瓷多管高效脱硫除尘器。产品性能规格见表1，设备外型结构尺寸见表2。表1 XDCG4型陶瓷多管高效脱硫除尘器产品性能规格型号配套锅炉容量（J/H）处理烟气量（m3/h）除尘效率（%）排烟黑度设备阻力（Pa）脱硫效率（%）重量（kg）XDGC4412000981级林格曼黑度800-1400852800表2 XDCG4型陶瓷