某燃煤锅炉房烟气净化系统设计

1、、八、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。随着我国经济的高速发展，我国的二氧化硫污染越来越严重，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。一、题目某燃煤锅炉房烟气净化系统设计二、目的通过课程设计进一步消化和巩固本课程所学的内容，并使所学的知识系统化，培养运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力。通过设计，了解工程设计的内容、方法及步骤，培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行

2、设计计算、绘制工程图、使用技术资料、查阅有关设计手册、编写设计说明书的能力。三、原始资料锅炉型号：SZL61.25All型，共2台（每台蒸发量为6t/h）所在地区：二类区。2006年新建。锅炉热效率：75%，所用的煤低位热值：20939kJ/kg，水的蒸发热：2570.8kJ/kg锅炉出口烟气温度：160C烟气密度：（标准状态下）1.34kg/m3空气过剩系数：a=1.3排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：15%烟气在锅炉出口前阻力：800Pa当地大气压力：98kPa平均室外空气温度：15C空气含水率（标准状态下）按0.01293kg/m3烟气的其它性质按空气计算2222煤的工业分析：C：65%

3、H：4%S：1%O：4%N：1%W：7%A：18%净化系统布置场地如图1所示的锅炉房北侧20m以内。图2为锅炉立面图。每台锅炉的所需热量为：二蒸发量X水的蒸发热X3XX7所需的煤量为：L107Hx20939x75%n热煤的低位热值n锅炉的热效率热）、烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算以煤燃烧为基础，则重量（）摩尔数（）产物摩尔数（）需氧数烟尘烟尘2标准状态理论需氧数=3N空气中含水量：O.01293103空体积分数181000标准状态下理论空气塞0aV0aV0aV0aX6.7710.016093（干空气）N3（湿空气）N烟尘烟尘烟尘烟尘.标准状态下理论烟气量Vf0gN:0.357X2238N13

4、N“(54.167,0.3125,246.7038N13N33dxAp烟尘=Vfg15%x18%9.31133标准状态下烟气中二氧化硫浓度pSO2m(SO)0.3125x64x1000pso2V29311fg三）、净化设备的选择设备应达到的净化效率,1-Ps烟尘式中P标准状态下锅炉烟所排放标准中的规定值，/P标准状态下烟气污染物浓度，/由于锅炉厂所在地区为：二类地区、200年6新建根据锅炉表1锅炉烟尘最高允许排放浓度和烟气黑度限值可知道锅炉类别自然通风锅炉适用区域一类区烟尘排放浓（mg/m3）烟气黑度I时段100II时段80燃(0.7MW(1t/二、三类1501201煤h)区锅一类区10080

5、炉其它锅炉二类区2502001三类区350250燃一类区8080油轻柴油、煤油二、三类1001001锅区炉其它燃料油一类区10080*122三类22150200150燃气锅炉全部区域50501表1锅炉烟尘最高允许排放浓度和烟气黑度限值时段：年月日前建成使用的锅炉时段：年月日起建成的使用的锅炉（含在时段立项未建成或未使用的锅炉和建成使用的锅炉中需要扩建、改造的锅炉）。由于锅炉厂所在地区为：二类地区、200年6新建，所以烟尘最高允许排放浓度为2002.901032除尘器的选择工况下的烟气量Q二QTsPn二9145.26273160二14505.123273273160二14505.123273ns

6、锅炉出口烟气温度：C设备应达到的净化效率n压力降（阻力）=800确定除尘器的种类、型号及规格表II型湿式烟气脱硫除尘净化器产品性能规格型号吨位处理烟气量m3/h除尘效率脱硫效率氮氧化物去除率阻力损失林格曼黑度级烟尘排放浓度耗水量表II型湿式烟气脱硫除尘净化器外型结构尺寸吨位外型尺寸进烟口内出烟口内进烟口高通风机电机功率重量径尺寸径尺寸11度1表II型湿式烟气脱硫除尘净化器基础尺寸吨位11L,汇风室-一主机体洗涤反应槽L,气入口一烟气出口一观察匚水箱一排污系统烟基础支架水箱一排污系统烟基础支架第II时段燃煤锅炉二氧化硫最高允许排放浓度为所以，设备应达到的脱硫效率：2222so9002.15103

7、式中P标准状态下锅炉所排放标准中的规定值,2标准状态下烟气中二氧化硫浓度SO2SO2（四）、确定设备、风机和烟囱的位置及管道的布置1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4Qv式中一一工况下管内烟气流量，；烟气流速，/（可查有关手册确定，对于锅炉烟尘取）对管径进行圆整：表圆断面风管统一规格外径钢板通风管外径允许偏差壁厚土1内径1d=(m)计算出实际烟气流速:vv=12.30(m/s)d23.14x0.6

8、462、烟囱的设计1烟.囱高度的确定一个烟囱的所有锅炉的总蒸发量为锅炉房装机总容量020容量烟囱最低高度02530烟囱最低高度02530W404045表6燃煤、燃油（燃轻柴油、煤油除外）锅炉房烟囱最低允许高度查上表可得：H40m烟囱2.烟囱直径的计算烟囱出口内径可按下式计算d0.0188d0.0188Q0.0188v4.029x3600 x24.51.509(m)式中通过烟囱的总烟气量，；TOC o 1-5 h z按表选取的烟囱出口烟气流速，取4。表烟囱出口烟气流速（/运行情况通风方式全负荷时最小负荷机械通风102045自然通风5102.53烟囱底部直径dd2iH1.5092x0.025x40

9、=3.509(m,12式中烟囱出口直径，；式中烟囱出口直径，；烟囱高度，；烟囱锥度，通常取=00烟囱锥度，通常取=00。.(0选30.0烟.囱的抽力S0.0342HS0.0342Hy273t273+7/kp=0.0342x40 x(.-1Jx98x103=155.88(Pa)273+15273+160式中烟囱高度，；外界空气温度，c；烟囱内烟气平均温度，c；当地大气压，。（六）、系统阻力的计算1摩.擦阻力损失273,X1.340.84433取管长对于圆管0.02X应x。林1230222.74Pa0.652式中一一管道长度，；管道直径，；P烟气密度，3入一一摩擦阻力系数，是气体雷诺数和管道相对粗

10、糙度K的函数。可d以查手册得到。（实际中对金属管道入值可取，对砖彻或混凝土管道入可取）。2局.部压力损失一处渐扩管：0.025二06】0.85则0.025A0.6522二处渐缩管：106320.94则匚0.066A0.6522两个标准弯头：匚0.75P匚2(0.025+0.066+2,0.75)0.84,12.302=101.09Pa22三处渐缩管：106520.86则匚0.114A0.722三个标准弯头：匚0.75P匚2(0.114+3X0.75)0.84,12.302150.21Pa22形二通管匚0.78形合流二通管0.55P匚2=(0.78+0.55)0.84,12302=84.51Pa

11、2系统总阻力（其中锅炉出口阻力为，除尘器阻力工h式中g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;与g相对应的断面平均气流速率,TOC o 1-5 h zp烟气密度，/七、风机和电动机的选择及计算风.机风量的计算c273+t101.325 HYPERLINK l bookmark88Q1.1Q，p,y273B HYPERLINK l bookmark86273+160101.325(1.1,9145.26k,16877983/h丿 HYPERLINK l bookmark9427398式中风量备用系数；标准状态下风机前风量，；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

12、;当地大气压力，。风机风压的计算Ah-S)273+Ah-S)273+1273tpx101.325By273+160101.325()，1.2x(235855-155.88)x，2501.773a丿273+20098式中风压备用系数；工Ah系统总阻力，；烟囱抽力，a风机前烟气温度，C；风机性能表中给出的试验用气体温度，C；引风机为C计算出风机风量Q和风机风压H后，可按风机产品样本给出的性能曲线或表格yy选择所需风机的型号计算结果，选择了由浙江省上虞市建设风机厂生产的L32ANO.11A1450工况序号为5的高效排烟风机，其性能表如下：机号传动方式转速/(r/min)工况序号流量/(m3/h)全压

13、/Pa11A14505570812682电.动机功率的计算zQH卩Ne，3600 x1000耳12，14.63(kW),1687793x250177x1.3，14.63(kW)，3600 x1000 x0.9x0.95式中风机风量，；风机风压，；n风机在全压头时的效率（一般风机为-高效分机为）；n机械传动效率，当风机与电动机直联传动时n=i用联轴器连接时n=用形带传动时n=9P电动机备用系数，对引风机，p二。根据电动机的功率，风机的转速，传动方式选择电动机型号。经查阅有关资料，由风机厂家所给的参数指标，得配套电机性能参数如下：表9：配套电机性能参数功率（KW）型号噪音dB(A)75Y280s494五总结这次大气污染控制工程课程设计我们主要设计一燃煤电厂的燃煤锅炉烟气除尘系统，通过这次课程设计我们进一步消化和巩固课本中所学的内容,这次课题让我们可以综合利用所学到的大气污染控制