大气污染控制工程课程设计-标准模板

大气污染控制工程大气污染控制工程 课程设计课程设计 学校：学校：河南农业大学 姓名：姓名：学长 学号：学号：914151901 班级：班级：09 级环境工程（1）班 1 目目 录录 前言.2 一、设计原始资料及要求.2 二、选取除尘器的类型和理由.3 2.1.其他除尘器的特点.3 2.2. 旋风除尘器的特点及选择旋风除尘器的原因.4 2.3.旋风除尘器型号选择.5 2.4.选择 XLP/B 型旋风除尘器的理由5 三、设计计算.6 四、除尘效率计算及校核.8 4.1.除尘效率计算.8 4.2.除尘效率校核.9 五、附图.10 六、小结.11 七、参考资料. .11 2 前言 大气是人类生存、发展所必须的环境因素之一。地球上的一切动物、植物和微 生物都离不开大气。因此，大气的状态和变化都与人类的活动和生存息息相关。由 于人类生存、发展的需要，现代工业发展迅速，然而，工业发展带来经济利益的同 时，也带来了日益严重的大气污染，如酸雨、光化学烟雾、粉尘等。目前，大气中 的颗粒物是人类比较关心的环境问题，它对人类的呼吸系统有严重的危害。其中 PM10、PM2.5 是备受关注的颗粒物。因此，在生产过程中严格控制粉尘的排放对人 类的健康和生活有重要作用。 关键词关键词：锅炉 粉尘 除尘器 一、设计资料 某工厂一台锅炉，风量 10000 立方米小时，烟气温度 300，粉尘 密度 4.5 克立方米，烟尘密度 2000 千克立方米，经测试，粉尘粒径分 布如表 1 所示。要求经除尘装置后粉尘排放浓度为 0.8 克立方米，压力 损失不大于 2000Pa。 表一 烟尘粒度分布 粒径范围（ ）m平均粒径（ ）m质量百分数分布() 809013 3 根据以上数据设计一旋风除尘器 二、选取除尘器 2.1.其他除尘器的特点 （1）重力沉降室是使含尘气流中的尘粒借助重力作用自然沉降来达到 净化气体的目的的装置。这种装置具有结构简单、造价低、施工容易 （可以用砖砌或用钢板焊制） 、维护管理方便、阻力小（一般 50- 150Pa）等优点，但由于它体积大，除尘效率低（一般只有 40%-50%） ， 适于捕集大于 50粉尘粒子，故一般只用于多级除尘系统中的第一级m 除尘。 （2）惯性除尘器是利用尘粒在运动中惯性力大于气体惯性力的作用， 将尘粒从含尘气体中分离出来的设备。这种除尘器结构简单、阻力较小、 但除尘效率较低，一般常用于一级除尘。惯性除尘器用于净化密度和粒 径较大（捕集 10-20以上的粗尘粒）的金属或矿物性粉尘，具有较高m 的除尘效率。对于黏结性和纤维性粉尘，因其易堵塞，故不宜采用。 （3）电除尘器是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中，是尘粒 荷电，并在电场力的作用下使尘粒趁机在集尘板上，将尘粒从含尘气体 中分离出来的一种除尘设备。其与其他除尘器的根本区别在于，分离力 直接作用在粒子上，因此具有耗能小、气流阻力小的特点。其主要优点 有压力损失小、处理烟气量大、耗能低、对粉尘具有很高的捕集效率和 可在高温或强腐蚀性气体下操作。但其缺点为一次性投资大、安装精度 要求高和需要调节比电阻。 （4）湿式除尘器是使含尘气体与液体密切接触，利用水滴和颗粒的惯 4 性碰撞及其他作用捕集颗粒或使粒径增大的装置。它具有结构简单、造 价低、占地面积小、操作及维修方便和净化效率高等优点，能处理高温、 高湿的气流，将着火、爆炸的可能减至最低。但采用湿式除尘器时要特 别注意设备和管道腐蚀以及污水和污泥的处理等问题。湿式除尘过程也 不利于副产品的回收。 （5）过滤式除尘器是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置， 采用滤纸或玻璃纤维等填充层作滤料的空气过滤器，主要用于通风及空 气调节方面的气体净化。虽然其除尘效率一般可达 99%以上，且效率高、 性能稳定可靠、操作简单，但其不能在“结露”状态下工作、电除尘相 比阻力损失稍大、当烟气中硫氧化物、氮氧化合物浓度很高时，除 FE 滤料外，其他化纤合成纤维滤料均会被腐蚀损坏，布袋寿命缩短、不适 于在高温状态下运行工作，当烟气中粉尘含水分重量超过 25%以上时， 粉尘易粘袋堵袋，造成布袋清灰困难、阻力升高，过早失效损坏。 2.2. 旋风除尘器的特点及选择旋风除尘器的原因 （1）旋风除尘器与其他除尘器相比，具有结构简单、占地面积小、投 资低、操作维修方便以及适用面宽的优点。适用于工业炉窑烟气除尘和 工业通风除尘；工业气力输送系统气固两相分离与物料气力烘干回收。 （2）旋风除尘器的除尘效率一般达 85%左右，高效的旋风除尘器对于 输送、破碎、卸料、包装、清扫等工业生产过程产生的含尘气体除尘效 率可达 95%-98%，对于燃煤炉窑产生烟气的除尘效率可以达到 92%- 95%。 （3）旋风除尘器捕集8090130.9953 （7）总除尘效率 ： 0.1892 0.05+0.5933 0.07+0.9121 0.22+0.9813 0.35+ i iig 0.9922 0.18+0.9953 0.013=0.9031=90.31% 4.2.除尘效率校核 因为总除尘效率90.31%82.2%（本设计要求的除尘效率） ，所以， 所设计的 XLP/B-8.2 型旋风除尘器符合设计要求。 10 五、附图五、附图 图一 旋风除尘器结构简图 11 7 7、小结小结 在对颗粒物排放要求日益严格的情况下，工厂应合理的设置除尘装置去除废气中的 颗粒物。这对于保护环境、维持人类的健康以及实现可持续发展有着重要作用。因 此，对于即将走上工作岗位的环境工程专业人士，应熟练掌握各种常用设备的设计 原则和方法，为以后的工作打下坚实的基础。 在学习了大气污染控制工程之后，我们学到了很多关于环保设施的理论知识， 但是这距离真正实践还有一定的差距，通过此次课程设计，我熟悉了在设计中的基 本步骤及注意事项，对于以后的学习工作有良好的帮助。作为一名环工人士，我们 应在以后的学习工作中将理论付诸实践，积极学习专业知识，培养自己的专业素质。 参考文献参考文献 1 大气污染控制工程M. 郝吉明等. 高等教育出版社,