【正文】 環(huán)境工程專題課程設(shè)計 大氣污染控制工程設(shè)計說明書 題 目： 某廠燃煤鍋爐煙氣除塵處理工程方案設(shè)計 姓 名： 班 級： 環(huán)境工程 0801 學(xué) 號： 0813100123 指導(dǎo)教師： 成 績： 浙江工商大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程 學(xué)院 2020 年 11 月 1 目錄 前 言????????????????????????????????? 3 第一章 工程概況???????????????????????????? 3 設(shè)計條件 設(shè)計要求 第二章 設(shè)計說明???????????????????????????? 4 設(shè)計依據(jù) 設(shè)計原則 設(shè)計范圍 設(shè)計規(guī)模 設(shè)計參數(shù)與指標(biāo) 第三章 工藝選擇???????????????????????????? 6 除塵技術(shù)簡介 機(jī)械除塵 器 袋式除塵器 電除塵器 濕式除塵器 可供選擇的除塵技術(shù) 方案的技術(shù)比較 方案確定 第四章 處理流程???????????????????????????? 9 除塵系統(tǒng) 除塵器系統(tǒng) 輸灰系統(tǒng) 控制系統(tǒng) 供電裝置 第五章 與其處理效果?????????????????????????? 10 第六章 主要設(shè)施與設(shè)備設(shè)計選型????????????????????? 10 主要設(shè)施設(shè)計計算 2 煙氣流量 與凈化效率計算 除塵器的選擇與設(shè)計計算 管道的設(shè)計計算 風(fēng)機(jī)的選擇計算 主要設(shè)備型號及技術(shù)參數(shù)確定 第七章 總圖設(shè)計???????????????????????????? 21 除塵器平面與立面布置圖 除塵器的總圖 電場布置圖 第八章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析?????????????????????????? 21 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 人員編制 工程概算 運行費用分析 第九章 參考文獻(xiàn) ??????????????????? ???????? 22 附圖一 除塵器平面與立面布置圖 附圖二 除塵器總圖 附圖三 電場布置圖 3 前 言 大氣是人類賴以生存的最基本的環(huán)境因素，構(gòu)成了環(huán)境系統(tǒng)的大氣環(huán)境子系統(tǒng)。一切生命過程，一切動物、植物和微生物都離不開大氣。大氣為地球生命的繁衍，人類的發(fā)展，提供了理想的環(huán)境。它的狀態(tài)和變化，時時處處影響到人類的活動與生存。 造成大氣污染的原因，既有自然因素又有人為因素，尤其是人為因素，如工業(yè)廢氣、燃燒、汽車尾氣和核爆炸等。隨著人類經(jīng)濟(jì)活動和生產(chǎn)的迅速發(fā)展，在大量消耗能源的 同時，也將大量的廢氣、煙塵物質(zhì)排入大氣，嚴(yán)重影響了大氣的質(zhì)量，特別是在人口稠密的城市和工業(yè)區(qū)域。造成大氣污染的物質(zhì)主要有：一氧化碳 CO、二氧化硫SO一氧化氮 NO、臭氧 O3以及煙塵、鹽粒、花粉、細(xì)菌、苞子等。 如何在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、能源需求增加的同時遏制大氣污染已成為一項巨大的科技挑戰(zhàn)。我國政府采用綜合措施，控制大氣污染水平，包括：提高能源效率優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)；改造和遷移污染工業(yè)；城市規(guī)劃和綠化；機(jī)動車排污量控制；道路建設(shè)和管理等。 源頭治理已成為大氣污染控制中一項積極有效的措施，因而每個工廠中的除塵凈化設(shè) 施就顯得尤為重要。經(jīng)濟(jì)合理的除塵設(shè)備可將污染扼殺在“搖籃”中，還我們賴以生存的大氣一片潔凈。 第一章 工程概況 設(shè)計條件 已知某廠新建 2 臺 40t 燃煤工業(yè)鍋爐，其除塵系統(tǒng)管道布置如圖 1。每臺鍋爐產(chǎn)生的煙氣量估計為 72300Nm3/h，煙塵濃度為 ，其粒徑 5μ m 占 60%，煙氣經(jīng)降溫至 120℃進(jìn)入除塵器，煙窗的直徑 3m，高度 40m，局部阻力損失 60Pa。試設(shè)計該除塵凈化系統(tǒng)。 設(shè)計要求 ⑴ 排放煙氣濃度要求達(dá)到《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GWPB31999）規(guī)定的二類區(qū)標(biāo)準(zhǔn)； 4 ⑵ 設(shè)計計算選擇除塵器（電除塵器 \布袋除塵器 \濕式）主要參數(shù)與畫出主要部件示意圖； ⑶ 確定該系統(tǒng)的管道斷面尺寸和壓力損失； ⑷ 計算選擇風(fēng)機(jī)； ⑸ 繪制所設(shè)計除塵器的總裝配三視圖與除塵工藝流程總圖（可選擇）； ⑹ 要求參數(shù)選擇有根據(jù)、合理，設(shè)計步驟與計算正確。 除塵器 煙窗 圖 1 除塵系統(tǒng)管道布置圖 第二章 設(shè)計說明 設(shè)計依據(jù) （ 1） 《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GWPB31999） （ 2） 《全國通用通風(fēng)管道計算手冊》 （ 3） 《除塵工程設(shè)計手冊》 設(shè)計原則 本設(shè)計遵循如下原則進(jìn)行工藝路線的選擇及工藝參數(shù)的確定： （ 1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可靠 ， 總體布局合理 。 5 （ 2） 避免二次污染 ， 降低能耗 ， 近期遠(yuǎn)期結(jié)合、滿足安全要求。 （ 3） 采用成熟、合理、先進(jìn)的處理工藝，處理能力符合處理要求； （ 4）投資少、能耗和運行成本低，操作管理簡單，具有適當(dāng)?shù)陌踩禂?shù)，各工藝參數(shù)的選擇略有富余，并確保處理后的 尾氣 可以達(dá)標(biāo)排放； （ 5）在設(shè)計中采用耐腐蝕設(shè)備及材料，以延長設(shè)施的使用壽命； （ 6） 廢氣 處理系統(tǒng)的設(shè)計考慮事故的排放、設(shè)備備用等保護(hù)措施； （ 7） 工程設(shè)計及設(shè)備安裝的驗收及資料應(yīng)滿足國家相關(guān)專業(yè)驗收技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)計范圍 該凈化設(shè)施的煙氣輸送系統(tǒng)、除塵器系統(tǒng)、輸灰系統(tǒng)、除塵工藝、總圖布置、風(fēng)機(jī)的選擇、配套裝置、供電系統(tǒng)、管道設(shè)計以及總圖設(shè)計（包括平面與立體布置圖、除塵器的總圖）等。 設(shè)計規(guī)模 根據(jù)圖 1 可知該除塵凈化系統(tǒng)設(shè)有兩個鍋爐。 因此標(biāo)況下總的煙氣處理量為： sNmhNmhNm 333 4 4 6 0 02/7 2 3 0 0 ??? 120℃時 smhm 33 0 81 6 0273 )120273(1 4 46 0 0 ???? 設(shè)計參數(shù)與指標(biāo) 9 設(shè)計指標(biāo) 處理量 144600Nm3/h 煙塵濃度 30000 mg/Nm3 允許排放濃度 200 mg/Nm3 總壓力損失 3000～ 3500 Pa 除塵效率 % 運行費用 200 萬元 耗電費 150 萬元 其中運行費用與耗電費用兩項具體見“ 運行費用分析” 6 第三章 工藝選擇 除塵技術(shù)簡介 現(xiàn)在工廠中普遍采用的除塵設(shè)備包括機(jī)械除塵器、袋式除塵器、電除塵器和濕除塵器等。但每種除塵凈化系統(tǒng)總有其技術(shù)上的優(yōu)點和缺點，應(yīng)根據(jù)實際情況選擇合適的除塵設(shè)施與工藝。 機(jī)械除塵器 通常是指利用質(zhì)量力（ 重力、慣性力和離心力等）的作用使顆粒物與氣流分離的裝置。它包括重力沉降室、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器等。 機(jī)械除塵設(shè)備的優(yōu)缺點： 優(yōu)點：⑴ 機(jī)械除塵利用的力比較單一，且除塵裝置構(gòu)造簡單且沒有運動部件。所以除塵裝置故障少，容易操作和管理，運行費用相對較低，投資費用也較少。 ⑵ 機(jī)械除塵可以用作多級除塵的第一級分離，也可以單獨使用。當(dāng)單獨使用時一般用于對除塵效率要求不高，或者僅僅需要簡單除塵的場合。 缺點：⑴ 機(jī)械除塵分離細(xì)小粉塵的能力比較弱，它對粒徑較大（大于 50μ m）的粉塵有較高的 除塵效果，但對粒徑較?。ㄐ∮?5μ m）分離效果較差。 ⑵ 機(jī)械除塵作用力單一，但設(shè)計計算復(fù)雜，而且設(shè)計計算數(shù)據(jù)容易受到多種因素影響，特別是外來氣流（如漏風(fēng)）對除塵效果影響特別大。 袋式除塵器 是含塵氣體從下部進(jìn)入圓筒形濾袋，在通過濾料的孔隙時，粉塵被捕集于濾料上，透過濾料的清潔空氣由排出口排出，沉積在濾料表面的粉塵，可以在機(jī)械振動的作用下從濾料表面脫落，最終落入灰斗中的一種除塵凈化設(shè)施。