燃煤锅炉除尘系统设计.doc

22目录1、设计概论11.1设计任务书11.2通风除尘系统的设计程序、内容和要求22、燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化碳浓度的计算32.1烟气量的计算32.2烟气含尘浓度的计算42.3烟气中二氧化硫浓度的计算53、净化系统设计方案的分析确定53.1除尘器至少应达到的除尘效率63.2除尘器的确定63.3方案确定与论证84、除尘器、风机、烟囱的位置及管道布置84.1各装置及管道布置的原则84.2管径的确定95、烟囱的设计105.1烟囱高度的确定105.2烟囱直径的计算105.3烟囱的抽力116、系统阻力计算116.1摩擦压力损失116.2局部压力损失127、风机、电动机的选择及计算157.1风机风量的计算157.2风机风压的计算158、系统中烟气温度的变化168.1烟气在管道中的温度降168.2烟气在烟囱中的温度降169、设备一览表1710、净化处理设施的总平面布置图、立面图及剖面图17参考文献21总结22谢辞231、设计概论1.1设计任务书1.1.1设计题目：燃煤锅炉除尘系统设计1.1.2设计原始资料(1)锅炉房基本情况型号：SZL4—13型共4台（每台2.8Mw）设计耗煤量：600kg/h(台)排烟温度：180℃烟气密度(标准状态下)：1.34kg/m空气过剩系数：a=1.4排烟中飞灰占不可燃成分的比例：16%烟气在锅炉出口前阻力：800Pa当地大气压力：97.86kPa冬季室外温度：－1℃(2)煤的工业分析值C=68%H=4%S=1%O=5%N=1%W=6%A=15%(3)烟气性质空气含水(标准状态下)按0.01293kg/m；烟气其他性质按空气计算(4)处理要求按锅炉大气污染物排放标准(GB13271—2001)中二类区标准执行二氧化碳排放标准(标准状态下)：900mg/m烟尘浓度排放标准(标准状态下)：200mg/m1.2通风除尘系统的设计程序、内容和要求(1)燃煤锅炉排烟量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)除尘系统比较和选择：确定除尘器类型、型号及规格并确定其主要运行参数。(4)管网布置及计算：确定各装置的位置及管道布置。并计算各管段的管径、长度、烟囱高度和出口内径以及系统总阻力。(5)风机及电机的选择：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。(6)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内容。(7)图纸要求：流程图一张；除尘系统平面图、剖面图2-3张。图中设备管件应标注编号编号应与系统图对应。2、燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化碳浓度的计算2.1烟气量的计算2.1.1标准状态下理论空气量建立煤燃烧的假定：（1）煤中固定氧可以用于燃烧；（2）煤中硫主要被氧化为SO；（3）不考虑NO的生成；（4）煤中的N在燃烧时转化为N。标准状态下的理论烟气量：Q=4.76×(1.867C+5.56H+0.7S-0.7O)(m/kg)式中：C、H、S、O——分别为煤中各元素所含的质量分数。Q=4.76×(1.867×68%+5.56×4%+0.7×1%-0.7×5%)=6.97(m/kg)2.1.2标准状态下理论烟气量设空气含湿量12.93g/mQ=1.867(C+0.375S)+11.2H+1.24W+0.016Q+0.8N(m/kg)式中：Q——标准状态下理论空气量m/kg；W——煤中水分所占质量分数%；N——N元素在煤中所占质量分数%。Q=1.867×(68%+0.375×1%)+11.2×4%+1.24×6%+0.016×6.90+0.79×6.90+0.8×1.5%=7.37(m/kg)2.1.3标准状态下实际烟气量Q=Q+1.016(a-1)Q(m/kg)式中：a——空气过量系数(a=1.4)；Q——标准状态下理论烟气量m/kg；Q——标准状态下理论空气量m/kg。注意：标准状态下烟气流量Q应以m/h计因此Q=Q×设计耗煤量所以Q=7.42+1.016×(1.4-1)×6.90=10.18(m/kg)2.1.4标准状态下烟气流量Q=Q×设计耗煤量（m/h）=10.25×600=6104.50（m/h）2.2烟气含尘浓度的计算标准状态下烟气含尘浓度C=(kg/m)式中：d——排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数；A——煤中不可燃成分的含量；Q——标准状态下实际烟气量m/kg。C=0.16×15%/10.18=2.36×10(kg/m)=2.36×10(mg/m)2.3烟气