除尘器选型计算

1、我国环保部门采用的的mg/m3,把它转换成PPM时，两者转换时查到下面的公式 mg/m3=M/224pprrr273/(273+T)* (Ba/101325)上式中：M为气体分子量 ppm-测定的体积浓度值T-温度Ba压力袋除尘计算1、工况风量QQK)(273.15 t)* 101.324* (1273.15 PaQs标况气量，m3/h，按锅炉烟气工况量的110%计算 t工况温度，CPa当地大气压，kPaK漏风率(35%)2、过滤面积S, m260vv过滤速度，m/min粉尘种类清灰方式自行脱落或手动振动机械振动反吹风脉冲喷吹炭黑、氧化硅、铝、锌的升华物 以及其他在气体中由于冷凝和化 学反应而

2、形成的气溶胶、活性炭、 由水泥窑派出的水泥0.250.40.30.50.330.600.81.2铁及铁合金的升华物、铸造尘、 颜料、由水泥磨排出的水泥、炭 化炉升华物、石灰、刚玉、塑料、 铁的氧化物、焦粉、煤粉0.280.450.40.650.451.00.81.6滑石粉、煤、喷砂清理尘、飞灰、 陶瓷生产的粉尘、炭黑、氧化铝、 高岭土、石灰石、矿尘、铝土矿、 水泥0.300.50.51.00.61.21.02.0即过滤速度v 6Qsv实际过滤速度Vs p粉尘层的平均空隙率，一般为0.80.95.3、滤袋数nSnDLD滤袋直径 mm （外滤式110180mm,内滤式200300mm）L袋长 m

3、（210mm）茲表3 2 圜形滤袋规格/rrnn貢径e长度L主耍适用外滤式115-120HXX)-25()0脉冲袋试除尘器130-1403000-7000140*150300IZOOO15()1603000900()4、进出口参数S1Q3600v1进口尺寸：S1V1进口风速m/s为了不让粒径大的颗粒积于管道内， 使得管道堵塞，在进除尘器之前 的管道中采用大风速，一般进气口风速 15 25m/s,根据不同粉尘采 用不同风速（除尘器后的排气管道内由于不存在粉尘沉淀问题，气体流速取812m/s。大型除尘系统采用砖或混凝土制管道时，管道内的气速常采用68m/s,垂直管道如烟囱出口气速取 1020m/s

4、。那么进出气口尺寸可由截面积算出，一般截面形状为圆形或方形含尘气体在管道内的速度也可采用下述的经验计算方法求得。(1) 在垂直管道内，气速应大于管道内粉尘粒子的悬浮速度，考 虑到管道内的气流速度分布的不均匀性和能够带走贴近管壁的尘粒， 管道内的气速应为尘粒悬浮速度的 1.31.7 倍。对于管路比较复杂和 管壁粗糙度较大的取上限，反之取下限。(2) 在水平管道内，气速应按照能够吹走沉积在管道底部的尘粒 的条件来确定。(3) 倾斜管道内的气速，介于垂直管道和水平管道之间，倾斜角 大者取小值，倾斜角小者取大值。m /s序号粉尘类别粉尘名称垂直风管水平风管干锯末、小刨屑、纺织尘1012木屑、刨花121

5、4干燥粗刨花、大块干木屑1416一纤维粉潮湿粗刨花、大块湿木屑1820尘棉絮、810麻1113石棉网1218耐火材料粉尘1417黏土1316石灰石1416水泥1218湿土（含水2%以下）1518二矿物粉重矿物粉尘1416尘轻矿物粉尘1214灰土、沙土1618干细型砂1720金刚砂、刚玉粉1519钢铁粉尘1315三金属粉钢铁屑1923尘铅尘2025轻质干粉尘（烟草灰、木工磨810四其他粉床粉尘）1113尘煤粉1418焦炭粉尘1012谷物粉尘5、阻力计算PPgPcPo Papg除尘器结构阻力；pc洁净滤料阻力；po粉尘层阻力；除尘器结构阻力 Pg是指设备进、出口及内部流道内挡板等造成的流动阻力。通

6、常 P g=2OO5OOPs。滤料阻力poPo 0 * /60空气的粘度，Pa*s;V过滤风速，m3/mi n*m2；幻一滤料阻力系数，m-1粉尘层阻力 PcPc m c /60这一粉尘层厚度，m;am粉尘层平均比阻，m/kg;另外（有粉尘层阻力 Pc=a mva分尘层平均比阻，m/kg; m粉尘负荷，kg/m2;卩气体粘度Pa*s。6、气流上升速度在除尘器内部 ,滤袋低端含尘气体能够上升的实际速度 ,就是气流上升 速度。气流上升速度的大小对滤袋被过滤的含尘气体磨损及因脉冲清 灰而脱离滤袋的粉尘随气流重新返回除尘布袋表面有重要影响。 气流 上升速度是除尘器内烟气不应超过的最大速度 ,达到和超过

7、这个速度 , 烟气中的颗粒物就会磨坏滤袋或带走粉尘 ,甚至导致设备运行阻力偏 大。袋式除尘器进行过滤时分为内滤和外滤两种 ,前者含尘气流由滤袋 内部流向外部 ,后者含尘气流由滤袋外部流向滤袋内部。内滤式袋式除尘器气流上升速度按下式计算 :Vk = Sa?Vc/S式中 Vk除尘器气流上升速度 ,m/min;Sa 单条滤袋过滤面积 ,m2;Vc 过滤速度 ,m/min;S 滤袋口的截面积 ,m2。外滤式袋式除尘器气流上升速度按下式计算 :Vk =Qv/(SA-nS)式中 Vk 除尘器气流上升速度 ,m/min;Qv 滤袋室的处理风量 ,m3/min;SA 滤袋室袋低处的截面积 ,m2;n 滤袋室滤

8、袋数量 , 个。S 滤袋截面积 ,m2。过滤速度和气流上升速度二者在袋式除尘器内各处都应保持在 一定范围内。如果过滤风速选择不当或分室分布不均 ,会影响滤袋的 寿命 ,同样,气流上升速速选择不当或分室的气流上升速度不均 ,也会 影响滤袋使用寿命。因此 ,在设计中不仅要设计合理的因此 ,在设计中 不仅要设计合理的过滤风速及使气流分布均匀的导流技术 ,而且要按粉尘的粒径、浓度、工况条件设计选择合理的气流上升速度 ，才能确 保延长滤袋使用寿命。单条滤袋的气体流量为q.q DL c按过滤速度计算：q60D2 i 按袋口速度计算：q一15两式相等：DL cD2 i604q单条滤袋气体流量；m3/s;D滤

9、袋直径，m;L滤袋长度，m;u滤袋过滤速度，m/min;u 滤袋口速度，m/s喷吹口孔径：p . Cd0.55 50.89.4mmp n 16C为系数，取50%60%, n为孔数，d为脉冲阀出口直径。喷吹口孔形，喷吹孔应垂直向下，常用孔形有钻孔成型的、带翻边弧形的。一般每根喷吹管孔最多18个。喷吹导流管：直径通常为喷吹口 23倍，长度为Ck为系数，取0.20.25; K为射流紊流系数，柱形射流 K=0.08。清灰需气量计算单袋工作过风量：q=3.14 DXL/=3.14X).16 為.4 X.23=3.95mP/min 最小清灰需气量：qmin= nxq 1/60=16 95 .1/60=0.

10、105m3/次 每次脉冲阀工作时间0.1sqC1C2C3C4 n f Vf k-1C1-粉尘粒度系数，0.55C2粉尘含湿量系数，13C3过滤速度系数，C3= Vf0.6n滤袋数量f单袋过滤面积k诱导比，26(清灰周期t, mint M=cvtcVM :滤袋粉尘负荷，g/m2C:气体含尘质量浓度，g/m3V :过滤风速，m/min脉冲阀压缩空气耗量压缩空气耗量Q a四 tQ:喷吹总耗气量n：脉冲阀数量t :喷吹周期a：附加系数，一般取1.2( 1.21.5)q：每个脉冲阀一次喷吹的耗气量30%。气包容积设计：脉冲喷吹后气包内压降不超过原来储存压力的气包最小体积计算：nRTn P i KminQ

11、n22.4An:脉冲阀喷吹耗气量摩尔数Q:脉冲阀一次耗气量R :气体常数，8.314J/(molK) Pmin :气包内最小工作压力T：气体温度K :容积系数，V 30%气包上配置安全阀、 压力表和排气阀。 安全阀采用弹簧微启式安 全阀。7、露点考虑含尘气体中的 HCl、HF、SO3 等，在与 H2O 共同存在下会形成 结露现象，生成酸对除尘器产生腐蚀，其中结露最为严重的是 SO3， 它的露点计算如下：ts 186 20lg H 2O 26lg SO3露点与 H2O 和 SO3 的体积分数有关。 浓硫酸具有强氧化性，其对滤袋腐蚀极为严重，而相对钢材来说，钢 材与浓硫酸反应会形成钝化膜，保护钢材

12、，但由于含尘气体的冲刷， 设备因种种原因的磨损是在所难免的， 我们只有针对各个地反的磨损 原因进行相应的改进。 烯酸对钢材腐蚀很严重， 故对钢材管道及其他 部件采取保温或供热，使其温度高于露点 20 C左右，滤袋结露则会 发生糊袋现象，且在高温环境下，水分蒸发形成浓酸，特别浓硫酸， 它会对滤料进行氧化，破坏滤料纤维，发生破袋现象。8、喷吹装置喷吹管一般开孔18个以内，开孔孔径为832mm,喷吹管距袋口 200 400mm。（旋风除尘/4 p*Dfm/s, u=2.54.0m/s;1、处理风量：Qv 3600*u除尘器筒体净空截面平均速度，Do除尘器筒体直径，m。2、设备阻力：E阻力系数;u 除

13、尘器进气口气流速度，m/s;P含尘气体密度，kg/m3阻力系数可由实验测得，也可由下公式计算:D；30ABH2A 除尘器入口的断面积，m2;Di除尘器外圆筒的内径，m;D2除尘器内圆筒的内径，m;Hi除尘器圆筒部分高，m;H2除尘器圆锥部分高，m。除尘器的压力损失一般控制在 5001500Pa之间。常规旋风除尘 器内各部分的压力损失对总压力损失所占的比例：入口损失占 7%, 出口损失占20%，本体内动压损失占30%，灰斗损失占33:，边壁摩 擦占10%。2、除尘效率:exp18 r2s(r2r1)ln(r2 r1)p Qvd 1p粒子的密度，kg/m3;Qv处理风量，m3/h;d粒子的直径，m

14、;山一旋转角度，rad;空气的动力黏度，Pa*s;s流体旋转螺距，m;门一流体内侧半径，m;r2流体外侧半径，m。结构设计1、各种荷载组合参照 GB50009 建筑结构荷载规范荷载效应组合值如下：nSGSGKQi SQ1KQi Ci SQiKi2Y永久荷载分项系数；Yi 第i个可变荷载的分项系数；Sgk 按永久荷载标准值Gk计算的荷载效应值；SQiK 按可变荷载标准值QiK计算的荷载效应值，其中SQiK为诸可变 荷载效应中起控制作用者；比i 可变荷载Qi的组合值系数；n 参与组合的可变荷载。2、风荷载 kN计算除尘器框架及支架结构时： WKZ S ZWO计算侧壁板、加劲肋、小梁及类似部位时：

15、WKgZ S ZWO伦一高度z处的风振系数（当高度 30m寸，可近似取1.0）；险一高度z处的风振系数（；宙一风荷载体型系数（可按架空通廊取：迎风面1.0,背风面0.7）；田一风压高度变化系数（Wo基本风压，kPa。3、内力分析（1）板 单板一般为多跨连续板，板中最大弯矩值（ M max）：2M max （agq ）L2g 均布永久载荷， Pa；q 均不可变载荷， Pa；L 等跨板的计算跨度， m；a （3系 数（）双向板板中最大弯矩计算：M maxpa2p双向板上均不载荷；a双向板短边长，m;a系数。四边固定板挠度：（ pa4 / Et 3 ）E钢材弹性模量，MPa;t 钢板厚度， mm；3

16、系数。2）风荷载对支架产生的内力图中： q1=Wk1*B；q2= Wk2*B22=0.7)Wk1 =伎四1 JzWo ； ；Wk2=氏Js2 IzVo（虫1=1.0；B支架承担的受风面宽的，m。按箱体所受风荷载，化作集中力 W 作用于箱体中央：W=(q 1 +q2)H 2支架交叉支撑按一杆受拉，另一杆为零杆计算 支架及交叉支撑的内力按如下公式计算： N1 N4 3WH2 /20LN2WH2 /20LN3 (WH2 /20L WH1/L)N5 WH1 / L sinN6 0当风向相反时，则N5=0; N6二WHi/sin。(3)灰斗计算见图3-1所示:A、灰斗斜壁板法向压力(Pn)为：Pnh(c

17、os2 a ksin2a)k tan2 (45 - 2)k测压系数；丫灰尘重力密度，Kn/m3;灰尘内摩擦角，(;h计算深度处物料厚度，m;a斜壁与水平面的夹角，(。NiN.6图3-2B、看图3-2斜壁板水平截面单位宽度上的斜向拉力（Ni）:bh)按灰斗对称布置推得:GhQ Ga斜壁与水平面的夹角，（。Nvi 斜壁相应水平截面单位宽度上的竖向拉力，N;ah、bh分别为计算截面处灰斗壁承担的全部竖向荷载，Pa;Q 阴影部分灰尘荷载，Pa;G计算截面以下灰斗自重及灰斗口吊挂的卸料设备重量，kg4、构件截面计算（1）板及加劲肋A、箱体壁板、顶盖板及加劲肋等受弯构件的强度计算：Mx fxWnxMx构件所承担的最大弯矩（壁板取1m宽板带）设计值;Wnx构件计算截面的最小净截面模量，cm3 ；?钢材的抗弯强度设计值，MPa;Y截面塑