【正文】 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。 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。 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(shí) smhm 33 0 81 6 0273 )120273(1 4 46 0 0 ???? 設(shè)計(jì)參數(shù)與指標(biāo) 9 設(shè)計(jì)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(yùn)行費(fèi)用 200 萬(wàn)元 耗電費(fèi) 150 萬(wàn)元 其中運(yùn)行費(fèi)用與耗電費(fèi)用兩項(xiàng)具體見(jiàn)“ 運(yùn)行費(fèi)用分析” 6 第三章 工藝選擇 除塵技術(shù)簡(jiǎn)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。 機(jī)械除塵設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)：⑴ 機(jī)械除塵利用的力比較單一，且除塵裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單且沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件。 缺點(diǎn)：⑴ 機(jī)械除塵分離細(xì)小粉塵的能力比較弱，它對(duì)粒徑較大（大于 50μ m）的粉塵有較高的 除塵效果，但對(duì)粒徑較?。ㄐ∮?5μ m）分離效果較差。 缺點(diǎn)：⑴ 袋式除塵器不適于凈化含粘結(jié)和吸濕性強(qiáng)的含塵氣體，用布袋防塵器凈化煙塵時(shí)的溫度不能低于露點(diǎn)溫度，否則將會(huì)產(chǎn)生結(jié)露，堵塞布袋濾料的孔隙； ⑵ 袋式除塵器的應(yīng)用主要受濾料的耐溫和耐腐蝕等性能所影 響，且會(huì)出現(xiàn)燒袋糊袋現(xiàn)象； ⑶ 據(jù)統(tǒng)計(jì)，用袋式除塵器凈化大于 17000 m3/h 含塵煙氣量所需的投資要比電除塵器高，而用其凈化小于 17000 m3/h 含塵煙氣量時(shí)，投資費(fèi)用比電除塵器省。如果設(shè)計(jì)合理，安裝施工質(zhì)量高，電除塵器可以達(dá)到任何除塵效率的要求。 ⑸ 電除塵器的能量消耗比其他類型除塵器低。電除塵器最適宜捕集比電阻為 104～ 5 1011 ⑵ 袋式除塵器的應(yīng)用主要受濾料的耐溫和耐腐蝕等性能所影響，且會(huì)出 8 現(xiàn)燒袋糊袋現(xiàn)象； ⑶ 電除塵器不適宜直接凈化高濃度含塵氣體。表現(xiàn)在濕式除塵器對(duì)凈化高溫、高濕、高比阻、易燃、易爆的含塵氣體具有較高的除塵效率。 缺點(diǎn)：⑴ 濕式除塵器的粉塵回收困難，且排出的沉渣需要處理。 ⑷ 濕式除塵器因含水運(yùn)行，在寒冷地區(qū)設(shè)備容易結(jié)凍，因此，要采用防凍措施?？赡軙?huì)含有腐蝕性的氣態(tài)污染物，所以對(duì)設(shè)備的防腐性能要求較高，不適合采用濕式除塵器。在設(shè)計(jì)要求中燃煤鍋爐煙氣粒徑 5μ m的占了 60%，如果采用機(jī)械除塵器則效率低下，煙 氣不能達(dá)標(biāo)排放。排放濃度熱力設(shè)備可控制在 50mg／ Nm3以下，通風(fēng)設(shè)備可控制在 30mg／ Nm3以下。由于能量是直接作用在塵粒上，故能耗根低，且電除塵器由于除了緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的振打部件外，沒(méi)有其他運(yùn)動(dòng)的部件，維護(hù)工作量小，運(yùn)行費(fèi)用較低，所以在各種除塵技術(shù)中具有顯著的優(yōu)越性。目前，國(guó)內(nèi)外濾料表面覆膜過(guò)濾技術(shù)的應(yīng)用，使袋除塵器的過(guò)濾機(jī)理都有所改變。 10 電除塵器在實(shí)際運(yùn)行中是一個(gè)極為復(fù)雜的 過(guò)程，會(huì)受到諸多因素影響，從理論計(jì)算的除塵效率與實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)相差較大，這些因素包括物理、電力、流體力學(xué)等，而最強(qiáng)干擾作用，是煙氣和粉塵的性質(zhì)，如粉塵的比電阻，電收塵器對(duì)粉塵的比電阻有嚴(yán)格的要求，當(dāng)比電阻在 105～ 1011Ω并且受氣體的溫度和濕度等條件影響較大，同一種粉塵如在不同溫度、濕度下操作，所達(dá)到的除塵效果不同 [10]。 電除塵器的存在的另一個(gè)問(wèn)題是，電除塵器雖然除塵效率高但設(shè)備比較復(fù)雜，造價(jià)高，對(duì)運(yùn)行、安裝以及維護(hù)管理水平要求較高。對(duì)不同工況變化，袋除塵器入口及本體易產(chǎn)生正壓現(xiàn)象。而且，濾袋由于容易破損，壽命不長(zhǎng)，更換周期一般較短，一般為一年。僅袋除塵器濾袋的換袋費(fèi)用，就是電除塵器維護(hù)費(fèi)用的 3倍左右。而通過(guò)以上經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的對(duì)比，同時(shí)借鑒以往煙氣處理經(jīng)驗(yàn)（通常對(duì)于煙氣量小于1O0000m3／ h 以下時(shí)，布袋除塵器比 ESP 效果較好。 另外，考慮到電暈封閉 —— 煙氣含塵濃度增大，電場(chǎng)電流會(huì)減小，當(dāng)含塵濃度大于臨界值時(shí)，電場(chǎng)電流趨向于零，除塵作用失敗 。 除塵器系統(tǒng) 13 包括：殼體、電暈極、集塵極、振打清灰裝置、電路系統(tǒng)、工作維修臺(tái)等。增大極板間距，要求的電壓也相應(yīng)增高。 目前采用的自動(dòng)調(diào)壓的方式有：火花頻率控制，火花積分值控制，平均電壓控制，定電 流控制等。 則 1 mInInQA P ????? ?? （ 2）電場(chǎng)斷面面積 對(duì)于一定結(jié)構(gòu)形式的電除塵器，當(dāng)氣體流速增加時(shí)，除塵效率降低。 15 （ 3）集塵極與放電極的間距和排數(shù) 集塵極與放電極的間距對(duì)電除塵器的電氣性能及除塵效率有很大影響。也可采用 400～ 600 的寬間距，常采用 450mm。 考慮與集塵極的間距相對(duì)應(yīng)，放電極間距一般也采用 200～ 300mm。 ⑸ 電暈極系統(tǒng)設(shè)計(jì) ① 放電極型式選取 為了使電除塵器長(zhǎng)期高效 、 可靠地運(yùn)行，對(duì)放電極的基本要求是：牢固可靠，不斷線；電氣性能良好；粘附粉塵少。比電暈電流根據(jù)電極型式查有關(guān)手冊(cè)確定。 ????? Hn Ln ）（ 總 則每道中電暈線之間的實(shí)際距離為 mmn Ld 39。這里選用框架式。 其振打方式也有多種，常用的有提升脫鉤振打、側(cè)部撓臂錘振打等方式，本方案采用側(cè)部撓臂錘振打方式清灰。 17 極板上粉塵沉積較厚時(shí)，將導(dǎo)致火花電壓降低，電暈電流減小，有效驅(qū)進(jìn)速度顯著減少，除塵效率大大下降。 合適的振打強(qiáng)度和振打頻率，是影響清灰效果的 重要因素。電除塵器中氣流分布的均勻性對(duì)除塵效率影響很大，當(dāng)氣流分布不均勻時(shí)，在流速低處所增加的除塵效率遠(yuǎn)不足以彌補(bǔ)流速高處效率的降低，因而總效率降低。一般多孔板上的孔多為 30～ 80mm 的圓孔 .這里采用直徑 50mm 的圓孔。每個(gè)電場(chǎng)的長(zhǎng)度為 4300mm，寬度為 8000mm。但系統(tǒng)壓損增大，噪聲增大，動(dòng)力消耗增大，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用增高。因此，要使管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理，必須選擇適當(dāng)?shù)牧魉?，使投資和運(yùn)行費(fèi)用總和最少。 d. 風(fēng)管斷面尺寸確定后，按管內(nèi)實(shí)際流速計(jì)算壓損。 系統(tǒng)總壓力損失： 0 5 77654321PPPPPPPPP??????????????????????? 22 風(fēng)機(jī)的選擇計(jì)算 正確選擇風(fēng)機(jī)是保證整個(gè)凈化系統(tǒng)能否正常工作的關(guān)鍵。如輸送清潔氣體，可選擇一般通風(fēng)換氣用的風(fēng)機(jī)；輸送腐蝕性氣體，要選用防腐蝕風(fēng)機(jī)；輸送易燃?xì)怏w或含塵氣體，要選用防爆風(fēng)機(jī)或排塵風(fēng)機(jī)。 ⑷ 風(fēng)機(jī)樣本上的性能參數(shù)是在標(biāo)準(zhǔn)狀況（大氣壓力為 101325Pa，溫度為 20℃，相對(duì)濕度為 50%）下得出的，如實(shí)際使用情況不是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓就會(huì)變化，風(fēng)量不變。 ① 通風(fēng)機(jī)風(fēng)量 已知： Q— 系統(tǒng)計(jì)算的總風(fēng)量， ； K1— 考慮系統(tǒng)漏風(fēng)的安全系數(shù)，一般 K1=～ 選 取，設(shè)計(jì)中取 K1＝ 。 ④ 電動(dòng)機(jī)所需功率 e? ： 已知 ： Q0— 通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量， ； △ p0— 通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓， ； K – 電動(dòng)機(jī)備用系數(shù)。 工程概算 具體設(shè)備費(fèi)用見(jiàn)下表： 設(shè)備 單價(jià) 數(shù)量 費(fèi)用 G47311No25D 型鍋爐風(fēng)機(jī) 17 萬(wàn)元 /套 1套 17 萬(wàn)元 Y355L210 型電動(dòng)機(jī) 耗用鋼材費(fèi)用 萬(wàn)元 /噸 50 噸 40 萬(wàn)元 管道 4 萬(wàn)元 電暈線 5 萬(wàn)元 此外還有配備高壓供電設(shè)備以及各種控制設(shè)備等等，故設(shè)備費(fèi)用與建設(shè)成本總額總計(jì)為 300 萬(wàn)元。 Ne =216 ???? KpQ 對(duì)于 G47311No25D 型鍋爐風(fēng)機(jī)，取 K=， 1? =， 2? =。一般說(shuō)， p0=,對(duì)于通風(fēng)機(jī) t0=20℃ , 0? =； ρ、 P、 T— 運(yùn)行工況下進(jìn)入風(fēng)機(jī)時(shí)的氣體密度、壓力、溫度。 ⑸ 在滿足風(fēng)量和風(fēng)壓的條件下，盡可能選用噪聲低、工作效率高的風(fēng)機(jī)。為了便于接管和安裝，還要考慮合適的風(fēng)機(jī)出口方向和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。選擇風(fēng)機(jī)時(shí)應(yīng)注意下面幾個(gè)問(wèn)題。2 233 PPv