【文章內(nèi)容簡介】 層的一種內(nèi)部過濾式除塵裝置。其除塵機(jī)理與袋式除塵器類似，主要靠慣性，截留及擴(kuò)散作用等。過濾效率隨顆粒層厚度，及其上沉積的粉塵層厚度的增加而提高，壓力損失也隨之增大。武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院 08 級環(huán)境工程 01 班 11顆粒層除塵器是七○年代出現(xiàn)的一種除塵裝置，能耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、除塵效率高、維修費用低。但也有其缺點：體積比較大、清灰裝置比較復(fù)雜、阻力也比較高。目前，顆粒層除塵器主要用于處理高溫含塵氣體。 濕式除塵器濕式除塵器是使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其它作用捕集塵?；蚴沽皆龃蟮难b置。濕式除塵器可以有效地將直徑為 的液態(tài)或固態(tài)粒子從氣流中除去，同時，也能脫除氣態(tài)污染物。它具有結(jié)構(gòu)簡單﹑造價低、占地面積小、操作及維修方便和凈化效率高等優(yōu)點，能夠處理高溫、高濕的氣流，將著火、爆炸的可能減至最低，但采用濕式除塵器時要特別注意設(shè)備和管道腐蝕以及污水和污泥的處理的問題。濕式除塵器也不利于副產(chǎn)品的回收。目前，根據(jù)濕式除塵器的凈化機(jī)理，可將其分為七類：重力噴霧洗滌器、旋風(fēng)洗滌器、自激噴霧洗滌器、板式洗滌、填料洗滌器、文丘里洗滌器、機(jī)械誘導(dǎo)噴霧洗滌器。① 重力噴霧洗滌器重力噴霧洗滌器是一種最簡單的濕式除塵裝置，除塵效率低，所以它與其它除塵器串連，作為第一級除塵。根據(jù)塔內(nèi)煙氣與液體的流動方向，可以分為順流﹑逆流和錯流三種型式。最常用的是逆流噴霧塔。② 旋風(fēng)洗滌器最簡單的旋風(fēng)洗滌器是在干式旋風(fēng)分離器內(nèi)部以環(huán)形方式安裝一排噴嘴。進(jìn)水噴嘴也可以安裝在旋風(fēng)洗滌器的入口處，而在出口處通常還需要安裝除霧器。旋風(fēng)洗滌器的另外一種形式是中心噴霧。而在我國應(yīng)用最廣的是旋風(fēng)水膜除塵器。旋風(fēng)洗滌器氣體入口速度范圍一般為 1545m/s，離心洗滌器凈化 5181。m以下的粉塵是有效的。中心噴霧的旋風(fēng)洗滌器對于 以下的粉塵的捕集效率可達(dá) 95%以上。旋風(fēng)洗滌器適用于處理煙氣量大和含塵濃度高的場合。它可以單獨采用，也可以安裝在文丘里洗滌器之后作為脫水器。③ 文丘里洗滌器武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院 08 級環(huán)境工程 01 班 12文丘里洗滌器是一種高效濕式洗滌器，但動力消耗和水量消耗都比較大，常用在高溫?zé)煔饨禍睾统龎m上。其結(jié)構(gòu)由收縮管、喉管和擴(kuò)散管組成。主要工作原理是慣性碰撞。 ④ 自激噴霧洗滌器自激噴霧洗滌器是一種效率較高的洗滌器，這種洗滌器沒有噴嘴，也沒有很窄的縫隙，因此不易堵塞，是一種常用的濕式除塵器。自激噴霧洗滌器是靠含塵氣流自身直接沖擊水面而激起的浪花與水霧來達(dá)到除塵目的的。該洗滌器隨水位的增高，氣流速度的增大，效率也將提高，但此時的阻力損失也增加。不過該洗滌器的耗水量少，其水氣比為134kg/1000m3。 ⑤ 板式洗滌器板式洗滌器的結(jié)構(gòu)主要有布滿小孔的篩板，淋水管，檔水板，水封排污閥及進(jìn)出口所組成。該除塵器結(jié)構(gòu)簡單、投資少、效率高，可以用水泥制造外殼，節(jié)約鋼材，能夠耐腐蝕。缺點是耗水量大，篩板易于堵塞。武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院 08 級環(huán)境工程 01 班 13第二章 設(shè)計原則、范圍與依據(jù) 確定設(shè)計方案的原則確定設(shè)計方案總的原則是在可能的條件下，盡量采用科學(xué)技術(shù)上的最新成就，使生產(chǎn)達(dá)到技術(shù)上最先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上最合理、生產(chǎn)可行的要求，符合優(yōu)質(zhì)、高效、安全、低消耗的原則。為此，必須具體考慮如下幾點： 方案的可行性　?。?）設(shè)計方案應(yīng)充分考慮符合國情和因地制宜原則，流程布置和設(shè)備結(jié)構(gòu)不應(yīng)超出一般土建要求和機(jī)械加工能力。（2）滿足工藝和操作的要求。即所設(shè)計出來的流程和設(shè)備，首先必須保證排出的尾氣達(dá)到任務(wù)規(guī)定的要求，這就要求除塵器、風(fēng)機(jī)的選擇要合理以及管道的設(shè)計要合理等。 方案的經(jīng)濟(jì)性應(yīng)對市場情況作適當(dāng)?shù)木C合分析，估計產(chǎn)品目前和將來的市場需求；設(shè)計應(yīng)符合能量充分有效合理利用和節(jié)能原則。具體來說，就是設(shè)備費用與操作費用應(yīng)盡量低。設(shè)備費用主要是塔體、塔板、附屬設(shè)備、管材費用與加工、基建費用構(gòu)成，也是初投資的一次性費用。操作費用主要是能量的消耗，以及各種物料、材料的消耗。降低生產(chǎn)成本是各部門的經(jīng)常性任務(wù)，因此在設(shè)計時，每種設(shè)備型號的選定、零部件的設(shè)計，每一個工藝參數(shù)的確定等，都要考慮。而對這兩種費用的影響又往往是矛盾的，所以確定設(shè)計方案要全面考慮，力求總費用盡可能低一些。而且，應(yīng)結(jié)合具體條件，選擇最佳方案。 方案的先進(jìn)性　　應(yīng)對目前除塵器上存在的問題提出改進(jìn)方案和改進(jìn)措施，并盡可能采用國內(nèi)外最新技術(shù)成果。 除塵器的選擇依據(jù)選擇除塵器時必須全面考慮有關(guān)因素，如除塵效率、壓力損失、一次投資、維修管理等，其中最主要的是除塵效率。以下問題要特別引起注意：1. 選用的除塵器必須滿足排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放要求。2. 粉塵顆粒的物理性質(zhì)對除塵器性能具有較大影響武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院 08 級環(huán)境工程 01 班 14粘性大的粉塵容易粘結(jié)在除塵器表面，不宜采用干法除塵；比電阻過大或過小的粉塵，不宜采用電除塵；纖維性或憎水性粉末不宜采用濕法除塵。不同的除塵器對不同粒徑顆粒的除塵效率是完全不同的，選擇除塵器時必須首先了解欲捕及粉塵的粒徑分布，再根據(jù)除塵器除塵分級效率和除塵要求選擇適當(dāng)?shù)某龎m器。3. 氣體的含塵濃度含塵濃度較高時，在靜電除塵器或袋式除塵器前應(yīng)設(shè)置低阻力的預(yù)凈化設(shè)備，去除較大塵粒，以使設(shè)備更好地發(fā)揮作用。4. 煙氣溫度和其他性質(zhì)是選擇除塵設(shè)備時必須考慮的因素。5. 選擇除塵器時，需考慮收集粉塵的處理問題。6. 選擇除塵器需要考慮的其他因素選擇除塵器還必須考慮設(shè)備位置、可利用的空間、環(huán)境條件等因素，設(shè)備的一次投資（設(shè)備、安裝和工程等）以及操作和維修費用等經(jīng)濟(jì)因素。武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院 08 級環(huán)境工程 01 班 15第三章 工藝流程 鍋爐煙氣參數(shù)確定本節(jié)所包含的內(nèi)容主要是煤與煙氣的性質(zhì)，處理要求，氣象資料和廠區(qū)地形等相關(guān)數(shù)據(jù)資料。 煤與煙氣的性質(zhì) 煤的工業(yè)分析值﹙煤中各元素所含的質(zhì)量分?jǐn)?shù)﹚Cy=56%，H y=5%，S y=1% ,Oy=8% ，N y=2%，W y=7%，A y=16%，d y=16% 鍋爐及煙氣的資料鍋爐型號：DZL25 型，熱效率： 75%；；排煙溫度： 160℃.風(fēng)機(jī)實驗氣體溫度：235℃；環(huán)境溫度：4℃；當(dāng)?shù)卮髿鈮海?0 4Pa；空氣過剩系數(shù)：ɑ=；煙氣在鍋爐出口前阻力：1100Pa；煙氣密度：㎏/m3。排煙中飛灰占煤中不可燃成分的比例：18%；煙氣其它性質(zhì)按空氣計算。 處理要求環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB3095—1996；大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB16297—1996；鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) GBl32712022 中二類區(qū)(II 時段)標(biāo)準(zhǔn)（煙塵濃度排放標(biāo)準(zhǔn)：200mg/m 3；二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)：900mg/m 3)。 氣象資料風(fēng)向：常年主導(dǎo)風(fēng)向為西南風(fēng)；氣溫：全年平均氣溫為 16. 50C，全年平均氣溫≤－8 0C 有 21 天；極端氣溫：最高為 ，最低為－9 0C；水文：全年平均最大日降雨量為：。 廠區(qū)地形凈化處理設(shè)備處理站位于鍋爐房的北側(cè) 10m，地勢平坦，地面標(biāo)高 ，平均地面坡度為 ％～%，地勢為東南高，西南低，征地面積為 250m2。凈化系統(tǒng)布置場地如圖 11 所示的鍋爐房北側(cè) 10m 以內(nèi)。 煙氣治理方案及原理武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院 08 級環(huán)境工程 01 班 16工業(yè)鍋爐所排放出來的煙塵是造成大氣污染的主要污染源之一。煙氣的治理可以通過加裝除塵器的辦法解決。工業(yè)鍋爐煙氣除塵中，為了將塵粒從煙氣中分離出來，所采用的各種各樣除塵裝置，就是利用不同的作用力（包括重力、慣性力、離心力、擴(kuò)散附著力、電力等）以達(dá)到從煙氣中分離和捕集的目的。工業(yè)鍋爐可以采用的各種除塵裝置按煙塵從煙氣中分離出來的原理，可以分為下列四大類：① 機(jī)械式除塵器；② 電除塵器；③ 過濾式除塵器；④ 濕式除塵器。武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院 08 級環(huán)境工程 01 班 17第四章 設(shè)計計算本章節(jié)的計算過程中，主要包括消煙除塵系統(tǒng)的設(shè)計計算、除塵的壓力損失、石灰消耗量的計算、通風(fēng)機(jī)等設(shè)備的選取計算,根據(jù)計算結(jié)果再確定凈化系統(tǒng)的設(shè)計方案。 消煙除塵系統(tǒng)的計算本節(jié)所包含的內(nèi)容主要是鍋爐出口理論煙氣量的計算和實際煙氣量的計算，從而確定鍋爐出口處煙氣的流速；同時根據(jù)國家二類區(qū)的排放要求，確定本設(shè)計所要達(dá)到的除塵效率要求。 煙氣量的計算 理論空氣量的計算燃料中可燃成分是碳、氫、硫三種元素，它們完全燃燒所需理論量計算如下： 碳的燃燒：C + O 2 = CO2每千克碳完全燃燒需 氧氣，并產(chǎn)生 m3 二氧化碳；氫的燃燒：H 2 + O2 = H2O1每千克氫完全燃燒需 氧氣，并產(chǎn)生 m3 水蒸氣；硫的燃燒：S + O 2 = SO2每千克硫完全燃燒需 m3 氧氣，并產(chǎn)生 m3 二氧化硫；每千克應(yīng)用基燃料中元素重量分別為：C Y=56%，H Y=5%，S Y=1% ,OY=8% 。所以燃料完全燃燒時，外部供氧理論量為：Q， a=(++)(m3/kg) =(56%+5%+1%1%) = 式中： C Y、H Y、 、S Y、O Y——分別為煤中各元素所含的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論煙氣量的計算 CY=56%，H Y=5%，S Y=1% ,OY=8% ，N Y=2%，W Y=7%，A Y=16%，d Y=16%Q`S=(CY+)+++`a+ Q`a+（m 3/kg）武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院 08 級環(huán)境工程 01 班 18 =(56%+1%)+5%+7%++ +2% = 式中： Q`a——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論空氣量，m 3/kg； WY——煤中水分所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)； NY——N 元素在煤中所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實際煙氣量的計算空氣含濕量 (干空氣）???空氣過剩系數(shù) a=QS=Q`S+(a1)Q`a（m 3/kg） =+() = 實際煙氣量的計算 鍋爐的效率為 75% 煤的熱值：20939kJ/kg 蒸汽熱焓值：所需熱量為 351000 35t 蒸汽的耗煤量： t/h= t/? 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣流量 Q=QS設(shè)計耗煤量 =1000 =55399m3/h (按 55500m3/h 計算） 煙氣含塵濃度排煙中飛灰占煤中不可燃成分的比例：d sh=18%。煙氣含塵濃度C = dshAY/QS（kg/m 3） = ? =2978mg/m3 式中： dsh——排煙中飛灰占煤中不可燃成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院 08 級環(huán)境工程 01 班 19 AY——煤中不可燃成分的含量； QS——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實際煙氣量，m 3/kg 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙氣中二氧化硫濃度的計算 （mg/m 3）2YSOSC? = %1? =2068mg/m3 式中：S Y——