【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)是在馮興華老師的精心指導(dǎo)下，由本人在倉促的時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成的。雖然當(dāng)中遇到了很多的困難和問題 , 但這使我收獲了許多，不論在處理問題的方法上，還是在處理實(shí)際問題的能力上都使我得到了很大的提高和認(rèn)識(shí)。通過該次設(shè)計(jì)，進(jìn)一步了解了機(jī)械鍋爐與工業(yè)鍋爐的區(qū)別，特別是粉塵與煙塵的粒徑分布，以及除塵系統(tǒng)的不同選擇從指導(dǎo)老師處學(xué)到了很多的設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)思想。 平頂山工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 27 頁 截止閥2截止閥 1供水 2供水 1電磁閥總截止閥總供水 查該除塵器配用器件表可知： 電磁閥規(guī)格為 2”； 功率為 80Vh/1000 m3氣體） 式中： △ PG—— 氣體通過濕式除塵器的壓力損失， Pa； △ PL—— 濕式除塵器中加入液體的壓力損失，亦即液體入口的壓力， Pa QL—— 進(jìn)入除塵器的溢流液體流量 m3/s； QG—— 進(jìn)入除塵器的含塵氣體的流量 m3/s； 濕式除塵器的總效率是氣液兩相接觸功率的函數(shù)，可用氣相總傳質(zhì)單元數(shù) NOG或能量消耗 Et 表示即： ? ?OGN??? exp1? ? ??? tE??? exp1 式中 ??, —— 特性系數(shù)，取決于粉塵粒子特性和除塵器的形式 查表得： 平頂山工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 25 頁 ???? 除塵器處理風(fēng)量： 20873 m3/h ； 含塵濃度： 查下圖可知： η≈%； 與選定的除塵器中的原始凈化效率為 η＞ 99%符合。一般認(rèn)為，液滴直徑為捕集粉塵粒徑的150 倍左右較好 [8]。定義 xd與液滴直徑 dD的比值為慣性參數(shù) N1有： ? ?DDpppDs d uuCddxN ??1821 ??? 式中 : dp—— 粉塵粒徑， m； ρp—— 粉塵密度， Kg/m3； up—— 在流動(dòng)方向上離子的速度， m/s； uD—— 液滴的速度， m/s； μ—— 氣體的動(dòng)力黏度， Pa 附： 風(fēng)機(jī)的噪音有時(shí)會(huì)成為主要問題。如實(shí)際使用情況不同，風(fēng)機(jī)實(shí)際性能就回變化。此處用保證污染物的地面最大濃度不超過國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的濃度限值的方法來確定煙囪高度 [6]： 若設(shè) ρ0 為國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的濃度限值， ρb 為環(huán)境本底濃度。即標(biāo)況下由氣體狀態(tài)方程nRTPV? 1212 TT ? 進(jìn)行近似計(jì)算有： 1212 TT ? =20873293/363 =16848（ m3/h） 設(shè) v=18m/s 查表可得： D=600mm；實(shí)際風(fēng)速 v=； λ/d=； 動(dòng)壓 22?? =（ Pa） 此處管長大約為 L=2+4=6（ m） 則摩擦壓損為： 2 2??? ???? dlPL =6169. =（ Pa） 各管件局部壓損系數(shù)，查手冊(cè)得 兩個(gè) 30176。 這種除塵器隨著入口含塵濃度的增大，除塵效率有所提高，處理氣量變化在177。 表 常用除塵器的性能及費(fèi)用比較表 除塵器名稱 適用的粒徑范圍 μ m 效率 % 阻力 pa 設(shè)備費(fèi) 運(yùn)行費(fèi) 重力沉降池 ＞ 50 ＜ 50 50～ 130 少 少 慣性除塵 器 20～ 50 50～ 70 300～ 800 少 少 旋風(fēng)除塵器 5～ 30 60～ 70 800～ 1500 少 中 沖擊水浴除塵器 1～ 10 80～ 95 600～ 1200 少 中下 臥式旋風(fēng)除塵器 ≥5 95～ 98 800～ 1200 中 中 沖擊式除塵器 ≥5 95 1000～ 1600 中 中上 文丘里除塵器 ～ 1 90～ 98 4000～ 10000 少 大 電除塵器 ～ 1 90～ 98 50～ 130 大 中上 袋式除塵器 ～ 1 95～ 99 1000～ 1500 中上 大 由于設(shè)計(jì) 所須對(duì)煙塵 ,其粒徑一般小于 1μm去除率應(yīng)達(dá)到 92%以上，且運(yùn)行、 平頂山工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁 管理、維護(hù)費(fèi)用要低，故選用沖擊式除塵器。對(duì)照GB1327120xx 可知最主要應(yīng)當(dāng)去除含煙塵顆粒物。 表 我國二氧化硫排放情況 表 我國煙塵排放情況 二氧化硫排放量 （萬噸） 合計(jì) 工業(yè) 生活 1998 年 1999 年 20xx 年 20xx 年 20xx 年 20xx 年 20xx 年 煙塵排放量 （萬噸） 工業(yè)粉塵 排放量 合計(jì) 工業(yè) 生活 1998 年 1999 年 20xx 年 20xx 年 20xx 年 20xx 年 20xx 年 項(xiàng) 目 年 度 項(xiàng) 目 年 度 平頂山工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁 2 設(shè)計(jì)原則、范圍與依據(jù) 鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB13271— 20xx）依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中表 、 表 、 表 關(guān)于燃煤鍋爐中的有關(guān)要求，下面的表中只截取本設(shè)計(jì)所需類別。 SO2 在空氣中的濃度達(dá)到 （ ～ ） 106 時(shí)，人們就會(huì)感到一種氣味。 顆粒物對(duì)人體的危害取決于顆粒物的濃度和其中暴露的時(shí)間。 據(jù) 20xx 年環(huán)境狀況公報(bào)，我國城市空氣質(zhì)量惡化的趨勢有所減緩，部分城市空氣質(zhì)量有所改善，總懸浮顆粒物濃度（ TSP）和可 吸入顆粒物（ PM10）仍是影響城市空氣質(zhì)量的主要污染物。 該洗煤廠銳意改革，轉(zhuǎn)換經(jīng)營機(jī)制，經(jīng)濟(jì)效益顯著提高，上交利潤逐年增加。嚴(yán)格控制高硫高灰份煤炭的開采和推行煤炭洗選是減排二氧化硫的重要措施，規(guī)定： (1)不得再批準(zhǔn)開采硫份大于 3%的煤礦，對(duì)現(xiàn)在硫份大于 3%的煤礦 實(shí)行限產(chǎn)、配采或予以關(guān)停； (2)大力提高原煤入洗率。 采取措施落實(shí)跨世紀(jì)綠色工程規(guī)劃和主要污染物排放總量控制計(jì)劃，根據(jù)本轄區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量控制目標(biāo)分解總量指標(biāo)，并從資金、監(jiān)督管理等方面予以保證。 火電行業(yè)是二氧化硫排放的主要來源。 平頂山工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁 緒論 大氣污染的種類很多，其中由于煤燃燒造成的污染最為普遍。 1995 年我國二氧化硫排放總量達(dá)到2370 萬噸，到 20xx 年全國二氧化硫排放總量為 2549 萬噸，超過總量控制目標(biāo)749 萬噸，比 20xx 年增加了約 27%。城市大氣環(huán)境質(zhì)量應(yīng)普遍達(dá)到國家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 推行煤炭洗選加工，控制高硫份、高灰份煤炭污染。其最大特點(diǎn)是按用戶燃煤鍋爐或工業(yè)窯爐的燃燒特性調(diào)整新產(chǎn)品物理參數(shù)，具有煤質(zhì)均一，清潔燃燒，提高鍋爐熱效率 510%，降低 SO2 排放 2040%等優(yōu)點(diǎn)，并以質(zhì)量穩(wěn)定、品種齊全、價(jià)格適宜而受到用戶的普遍歡迎和國家的高度重視。有 308 個(gè)城市 TSP 平均濃度高于世界衛(wèi)生組織（ WHO） 的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指南值（ 90μm/m3）占統(tǒng)計(jì)城市的 %。北方城市顆粒物污染總體上重于南方城市，顆粒物污染較重的城市主要分布在西北、華北地區(qū)，山西、陜西、河南、河北、寧夏、甘肅、新疆、內(nèi)蒙古等省區(qū)的顆粒物污染比較突出。此外塵粒表面可以吸附空氣中的各種有害氣體和其他污染物，而成為他們的載體，如可以承載強(qiáng)致癌物質(zhì)苯并［ a］芘及細(xì)菌等 [2]。據(jù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明；硫酸煙霧引起的生理反應(yīng)比單一的 SO2 氣體強(qiáng) 4～ 20 倍。 平頂山工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁 3 鍋爐煙氣參數(shù)的確定 依據(jù)原始資料《鍋爐房改擴(kuò)建工程環(huán)境影響報(bào)告表及補(bǔ)充說明書》可知： 此鍋爐為 WWNW3600/95AⅡ 型 功率： 24200KW（ 6t/h） 設(shè)計(jì)用煤 : 山西太原煤廠，其全硫分 1% 灰分為 17% 低位發(fā)熱量： 27196KJ/kg 最大耗煤量： 1350kg/h 煙氣量： 20873 m3/h 排煙溫度： 363K 排 SO2濃度： 含塵濃度： 2200mg/ m3 4 處理工藝流程 煙氣治理方案及原理 由煤煙型污染特性可知鍋爐組要大氣污染物為 SO2 和煙塵。 5～ 10μm占 10%， 10～ 20μm占 15%， 20～ 40μm占 22%，＜ 40μm占 35%。如果除塵器較小，可以用簡單的浮漂來控制水位。為計(jì)算簡 便： 設(shè)經(jīng)過除塵器后氣體的溫度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)溫度 20℃ 。 s1 λ /d m1 動(dòng)壓 22?? Pa 摩擦壓損 △ PL Pa 局部壓損系數(shù) ?? 局部壓損 Pm Pa 總壓損 △ P Pa 煙囪高度的計(jì)算 煙囪高度的計(jì)算方法有很多。 風(fēng)機(jī)樣本上的性能參數(shù)是在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（大氣壓力為 ，溫度為20℃ ，相對(duì)濕度 50%）下得出的。（兩個(gè)） 設(shè)計(jì)流量為