大气污染控制工程建设课程设计设计说明书设计计算书

1、大气污染控制工程课程设计大气污染控制工程课程设计说明书前言 : 在目前，大气污染已经变成了一个全球性的问题， 主要有 温室效应、臭氧层破坏和酸雨。 而大气污染可以说主要是人类活动造 成的，大气污染对人体的舒适、 健康的危害包括对人体的正常生活和 生理的影响。 目前，大气污染已经直接影响到人们的身体健康。 该燃 煤电厂的大气污染物主要是颗粒污染物， 而且排放量比较大所以必须 通过有效的措施来进行处理，以免污染空气，影响人们的健康生活。所以 ,做为一名环境工程专业的学生， 应该有处理烟尘的能力， 此课程设计就是针对燃煤锅炉的尾气处理所制定的一份方案。设计原始资料如下：直吹式煤粉炉， 3 台设计耗煤

2、量：36.4t/h （台）锅炉额定蒸发量10t/h （台）主蒸汽压力 9.8Mpa锅炉排烟量 44000 m3/h排烟温度：140150C，本设计取150 C 排烟中飞灰占煤中不可燃成分比例： 15% 空气过剩系数 a=1.8 烟气在锅炉出口前阻力： 800Pa飞灰化学成分数（）SiO215.79 19.38Fe2O32.0 4.0MgO2.3 3.3Na2O1.0 2.7当地大气压力： 100kPa冬季室外空气温度：1C空气含水（标准状态下）按 0.01293kg烟气其他性质按空气计算质量分数（） 飞灰化学成分 质量分55.56 62.8Al2O37.0 12.2CaO1.2 4.4K2O0

3、.8 2.2SO2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） ： 200mg/m3净化系统布置场地如图 1、图 2 所示,在锅炉房南侧 20m 以内一、设计原则除尘净化系统通过降低烟尘排放量，极大地改善了大气环境质 量。好的除尘净化系统不仅除尘效果好， 投资省，而且达到排放标准。 设计除尘净化系统时，通常遵循以下原则：1.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.管道应尽量集中成列，平行敷设，与柱、墙、设备及管道之间 应留有足够距离，以满足施工、运行、检修和热胀冷缩要求。3.除尘管道力

4、求顺直，当必须水平敷设时，要有一定的坡度和足 够的流速以防止积尘。4.为减轻风机磨损，特别当含尘浓度较高时（大于 3g/m3 时），应 将净化装置设在风机的吸入段。5.分支管与水平管或倾斜主干管连接时，应从上部或侧面接入； 几个分支管汇合于同一主干管时，汇合点最好不设在同一断面上。6.三通管的夹角一般不大于 300。二、设计步骤1. 净化方案的确定； 由于本处理工艺要求处理烟尘量较大，且除尘效率较高，因此需要一种 除尘效率在很高的除尘器才可以达到效果，基本流程如下图所示：2.除尘器的选择：静电除尘器和布袋除尘器目前应用比较广泛，根据两种除尘器在 性能上的差异以及实际应用情况，结合环保要求、污染

5、物排放费用的 征收情况，针对静电除尘器和布袋式除尘器两种除尘器在实际应用中 的基本性能做以下对比。2.1除尘效率布袋除尘器对人体有严重影响的重金属粒子及亚微米级尘粒 的捕集更为有效，除尘效率比静电除尘器更高。通常除尘效率可达 99.99以上，排放烟尘浓度能稳定低于50mg/Nm3，甚至可达 10mg/Nm3以下，几乎实现零排放。从目前电力行业燃煤锅炉应用的情况来看，布袋除尘器的排 放能保证在30mg/Nm3以下。呼和浩特电厂两台200MW机组的锅炉 烟气净化采用了袋式除尘器，从 CEMS系统长期自动监测的结果和权威检测单位的测试人员人工采样测试的结果来看， 排放浓度均低于 27mg/Nm3。随

6、着国家环保标准的进一步提高和越来越多的电厂燃用低硫 煤（或者经过了高效脱硫） ，就电除尘器而言，即使达标也变得越来 越困难。而布袋除尘器其高效的过滤机理决定了它不受燃烧煤种物化 性能变化的影响， 具有稳定的除尘效率。 针对目前国家环保的排放标 准和排放费用的征收办法， 布袋除尘器所带来的经济效益是显而易见 的。2.2 煤种、风量、温度、气流等因素对除尘器的影响燃煤电厂的煤种相对稳定，但也不能避免遇到煤种或煤质发 生变化的时候； 锅炉系统是一个经常变动和调节的系统， 因此从锅炉 中出来的烟气物化性能、 烟尘浓度、 温度等参数也不能保证不发生变 化。这一系列的变化，针对不同的除尘器会引起明显不同的

7、变化。下 面从主要的几个方面进行对比：2.2.1送、引风机风量不变，锅炉出口烟尘浓度变化对布袋除尘器：烟尘浓度的变化只引起布袋除尘器滤袋负荷 的变化，从而导致清灰频率改变（自动调节） 。烟尘浓度高滤袋上的 积灰速度快，相应的清灰频率高，反之清灰频率低，而对排放浓度不 会引起变化。对静电除尘器：烟尘浓度的变化直接影响粉尘的荷电量， 因此也直接影响了静电除尘器的除尘效率， 最终反映在排放浓度的变化上。通常烟尘浓度增加除尘效率提高，排放浓度会相应增加；烟尘浓度减小除尘效率降低，排放浓度会相应降低。2.2.2锅炉烟尘量不变，送、引风机风量变化对布袋除尘器：由于风量的变化直接引起过滤风速的变化， 从而引

8、起设备阻力的变化， 而对除尘效率基本没有影响。 风量加大设 备阻力加大，引风机出力增加；反之引风机出力减小。对静电除尘器：风量的变化对设备没有什么太大影响，但是 静电除尘器的除尘效率随风量的变化非常明显。 若风量增大， 静电除 尘器电场风速提高， 粉尘在电场中的停留时间缩短， 虽然电场中风扰 动增强了荷电粉尘的有效驱进速度， 但是这不足以抵偿高风速引起的 粉尘在电场中驻留时间缩短和二次扬尘加剧所带来的负面影响， 因此 除尘效率降低非常明显； 反之，除尘效率有所增加， 但增加幅度不大。2.2.3温度的变化对布袋除尘器： 烟气温度太低，结露可能会引起 “糊袋”和壳体 腐蚀，烟气温度太高超过滤料允许温度易 “烧袋 ”而损坏滤袋。但是如 果温度的变化是在滤料的承受温度范围内， 就不会影响除尘效率。 引 起不良后果的温度是在极端温度（事故 /不正常状态）下，因此对于 布袋除尘