燃煤采暖锅炉烟气除

西安工程大学本科课程设计指导书某燃煤锅炉烟气除尘系统设计课程名称：大气污染控制工程课程设计专 业：环境科学班 级：姓 名：指导教师姓名：2010年12月某燃煤锅炉烟气除尘系统设计指导书一、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量=76(L S67Cy + 5. 56fly0, 7Sy-0. 7Oy) (m3/kg)式中SL (7分别为煤中各元素所含的质量分数。2. 标准状态下理论烟气量(设空气含湿量12. 93g/m3)Q； = L 867(Cy + 0, 375Sy) + lL 2Hy-l. 24W+0. 0】6Q；+Cl 79Q；+0. 8Ny(ma/kg)式中a标准状态下理论空气量，tn3/kg；变-煤中水分所占质量分数，%;NY - -N元素在煤中所占质量分数，。3. 标准状态下实际烟气量Q = Q； + L O16(cr 1)Q； (m3/kg)式中a-空气过量系数；Q：标准状态下理论烟气量，m3/kg；Q；标准状态下理论空气量，ms/kgo注意：标准状态下烟气流量Q以m3/h计，因此，Q = Q.X设计耗煤量4. 标准状态下烟气含尘浓度式中d姑排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数；/V煤中不可燃成分的含量；Q标准状态下实际烟气量，m3/kg5. 标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算山=赛 XI必(mg/n?)式中Sy煤中含可燃硫的质量分数；Q*-一标准状态下燃煤产生的实际烟气量，tn3/kg.二、系统中烟气温度的变化当烟气管道较长时，必须考虑烟气温度的降低。除尘器、风机、烟囱的烟气流量应按各 点的温度计算。1. 烟气在管道中的温度降Afi =；:丰(C )Q Cv式中 Q标准状态下烟气流量，mVh;F 一管道散热面积，m七Cv 一标准状态下烟气平均比热容(一般为L 3521.357kJ/m，-Q管道单位面积散热损失。室内 Q=4187kJ/(m: h)室外 q=5443kj/(m * h)2. 烟气在烟囱中的温度降式中 H烟囱高度，m；D合用同一烟囱的所有锅炉额定蒸发量之和，t/h;A 温降系数，可由表3-2-1 得。3-2-1烟囱源降系数烟囱种类钢地囱(无衬偷)钢烟囱(有村筒)壁厚小于0- Sm砖烟囱壁厚大于Cl, 5mA20. 80. 40, 2三、除尘器的选择L除尘器应达到的除尤效率式中 C 标准状态下烟气含尘浓度，mg./m ；U标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值，mg/mJ a2,除尘器的选择根据烟尘的粒径分布或种类、工况下的烟气量、烟气温度及要求达到的除尘效率确定除 尘器的种类、型号及规格。确定除尘器的运行参数，如气流速度、压力损失、捕集粉尘 量等.四、确定除尘器、风机和烟囱的位置及管道的布置L各装置及管道布置的原则根据锅炉运行情况和锅炉房现场的实际情况确定各装置的位置。一旦确定了各装置的位 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，管路短, 占地面积小，并使安装、操作和检修方便。2.管径的确定（m） V叫式中 Q -工况下管内烟气流量，u烟气流速，m/sT （可查有关手册确定，对于锅炉烟尘u=10管径计算出以后.要进行圆整（查芥册），再用圆整后的管径计算出实际烟气流速。实 际烟气流速要符合要求。五、烟囱的设计L烟囱高度的确定首先确定共用一个烟囱的所有锅炉的总的蒸发量（1仆），然后根据锅炉大气污染物排放 标准中的规定（表322）确定烟囱的高度。3-2-2锅妒烟囱有度表锅炉总额定出112266 1010蹈烟囱崟低扃度/m20253040452.烟囱直径的计算烟囱出口内径可按下式计算d 0. 0188】号（m）式中 Q通过烟囱的总烟气量，mJ/h;-按表3-2-3选取的烟囱出口烟气流速,m/sD表3-2-3烟囱出口烟气施速/（ni/.）通风 Jf 式弟行情况全负荷时最小负荷机械通风10 2045自然通风6-102.烟囱底部直径式中 di 烟囱出口直径，mjH烟囱高度，i 烟囱锥度，通常取j = 0. 02-0. 03o3. 烟囱的抽力Sy = 0, 0342 Ji (兄 七 一十)B (Pa) j /3 十 Ep/式中 H烟囱高度，m；4 外界空气温度/C；烟囱内烟气平均温度，c ；B当地大气压，Pa0六、系统阻力的计算L摩擦压力损失对于圆管A/?L =/1竺(Pa)d 2式中 L -管道长度.m；d管值直径，m；P 烟气密度，kg/m3 ；y -管中气流平均速率* m/s;A 摩擦阻力系数，是气体雷诺数Re和管道相对粗糙度号的函数。可以查手册得 到(实际中对金属管道人值可取0, 02,对砖砌或混凝土管道X值可取0. 04).2.局部压力损失河、p = & * (Pa)2式中e- 异形管件的局部阻力系数，可在有关手册中查到，或通过实验获得；。一与m相对应的断面平均气流速率， m/s ；p-烟气密度，kg/rn 0七、风机和电动机选择及计算L风机风量的计算Qy = LlQX2734-101.325 273 X B(m / h)式中L1 一风量备用系数，Q -一标准状态下风机前表态下风量，m3/h；七一一风机前烟气温度，C,若管道不太长,可以近似取锅炉排烟温度;B当地大气压力十kPaD丸风机风压的计算口一1 少宁心 c ,273 + 101.335 1. 293 小、Hy = . 2 (L泌一 Sy) PXX (Pa)Z/3 十 yDQy式中L2风压备用系数iSA/i系统总阻力，Pa；Sy烟囱抽力，Pa；&风机前烟气温度L - - 一风机性能表中给出的试验用气体温度，C；标准状况下烟气密度，L34kg/m计算出风机风量Q和风机风压后，可按风机产品样本给出的性能曲线或表格选择 所需风机的型号。3.电动机功率的计算Nl (kW)3600X1000 V式中 Q风机风量，m3/h；Hy风机风压* Pa?% 风机在全压头时的效率(一般风机为0.&,高效风机约为。.9)；如一一机械传动效率、当风机与电机直联传动时*=”用联轴器连接时弛一0.950.98,用V形带传动时圣=。.95；8电动机备用系数，对引风机，E3根据电动机的功率，风机的转速，传动方式选择电动机型号.