【正文】 態(tài)下風機前風量， m3/h； tp—— 風機前煙氣溫度，℃； B—— 當?shù)卮髿鈮毫Α? 風機風壓的計算 ? ? 273 1 0 1 . 3 3 5 1 . 2 9 31 . 2 ( Pa )273 pYY kYtH h S tB ??? ? ? ? ??? = () 155273 ???? =3412Pa 式中： —— 風壓備用系數(shù)； h?? —— 系統(tǒng)總阻力， Pa； Sy—— 煙囪抽力， Pa； tp—— 風機前煙氣溫度；℃； ty—— 風機性能表中給出的試驗用氣體溫度，℃； ρy—— 標準狀態(tài)下煙氣密度， 。 電動機功率的計算 12 ( k W )3 6 0 0 1 0 0 0YYQHNe ???? ? = . 0036 00 .3134 1290 21 3 ??? ?? 武漢工程大學環(huán)境與城市建設(shè)學院 08 級環(huán)境工程 01 班 29 =229kW 式中： Qy—— 風機風量， m3/h； Hy—— 風機 風壓， Pa； η1—— 風機在全壓頭時的效率（一般風機為 ，高效風機約為 ）； η2—— 機械傳動效率； β—— 電動機備用系數(shù)，對于引風機 ， β=。 ② 確定煙氣量 已知： Q=91400m3/h ，又取安全系數(shù) Q′ =91400 =100540（ m3/h） ③ 確定風機型號 現(xiàn)風機運行系統(tǒng)中，溫度為 145℃，空氣的密度發(fā)生了變化，風量不變，所以風壓發(fā)了變化，為了根據(jù)樣本選擇風機，應(yīng)該把實際工況下的風壓換算成標準狀態(tài)下的風壓： Δ P 總 = P 總 ′21??? 又因為 snnsn TP TP??? = 3/ mkg?? ?? 所以 Δ P 總 = P 總 ′21??? Pa187 6 ??? 綜合各項指標，查《鍋爐房實用設(shè)計手冊第二版》： 選用 Y54712型高效低噪離心引風機： 全 壓 (Pa) 3148 風 量 (m3/h) 12121 效 率 (%) 85 內(nèi) 功 率 (kW) 所需功率 (kW) 電機型號 Y160L2 滑輪高度 (M) 55 滑輪代號 7 64 3 電機功率 (kW) 武漢工程大學環(huán)境與城市建設(shè)學院 08 級環(huán)境工程 01 班 30 第五章 經(jīng)濟預(yù)算 任何一個項目，除要達到預(yù)期的運行目的外，均要考慮其經(jīng)濟可行性。只有在經(jīng)濟條件允許的條件下，才能正常運行。本章節(jié)著重計算了從鍋爐房出口處到煙囪段的各設(shè)備費用、土建費用、人工費用、折舊費用等其他費用，以驗證本設(shè)計在在實際中的經(jīng)濟可行性。 工程費用預(yù)算 成型設(shè)備費用預(yù)算 在整個設(shè)計中的能購買到的成型設(shè)備有袋式除塵器、電機、風機。其費用見表 4： 表 4 主要設(shè)備表 序號 設(shè)備名稱 型號及規(guī)格 數(shù)量 價格 /元臺 1 旋風除塵器 XZZ— Ⅲ — D1000型 2 150000 2 電機 Y160L2 15 150000 3 引風機 Y54712型 10 35000 煙囪費用預(yù)算 磚結(jié)構(gòu)，高 45m，上口徑 ，口徑 查《鍋爐房實用設(shè)計手冊》可知 16t 鍋爐上口徑為 的煙囪的造價參考指標為 158876 元。估計此設(shè)計中的煙囪為 150000 元。 管道費用預(yù)算 用焊接鋼管，單價約為 3000 元 /噸。 總共約需用 20m 鋼管，約為 噸，約需資金 9600 元。 磚煙道長約 20 米，估計造價為 5000 元 工程 總費用 將各項費用相加，工程總費用大概為 150 萬元（ 1484600 元） 運行成本預(yù)算 所需電費 選定風機的配套電機功率為： 武漢工程大學環(huán)境與城市建設(shè)學院 08 級環(huán)境工程 01 班 31 每度電費用為： 則費用為： 24 365 15=170（萬元） 所需人工費用 聘 2 名工人清泥及對設(shè)備進行管理維護 預(yù)計工資為： 1000 元 /人月 總需費用為： 1000 2 12=（萬元） 設(shè)備折舊費用 設(shè)備按使用 10 年計算 則每年的額折舊費為： 150 10%=15（萬元） 運行總費用 15*17+35++170++15=（萬元） 分析 在設(shè)備運行過程中還可能會遇到各種突發(fā)性問題這都需要進行解決，難免會超出預(yù)算經(jīng)費，因此在實際運行過程中可能會超支。另外回收的粉煤灰可作為建筑原料，實驗固體廢物的資源化利用。 武漢工程大學環(huán)境與城市建設(shè)學院 08 級環(huán)境工程 01 班 32 第六章 思考題 1．鍋爐煙氣除塵的種類及適用范圍？ 答：鍋爐煙氣除塵常用的除塵器有重力沉降室、慣性分離器、旋風除塵器、沖擊式除塵器，電除塵器，文丘里洗滌器、袋式除塵器等。 重力沉降室的除塵粒徑 ≥ 100181。m, 除塵效率較低，只能作為高效除塵的預(yù)除塵裝 置，除去較大和較重的粒子。 慣性分離器除塵粒徑 ≥ 40181。m,凈化效率不高，故一般只用于多級除塵中的第一級除塵，對于凈化密度和粒徑較大的金屬或礦物性粉塵具有較高的除塵效率。 旋風除塵器的除塵粒徑≥ 520181。m，除塵效率一般，結(jié)構(gòu)簡單，操作、維護簡便，性能穩(wěn)定，應(yīng)用較為廣泛。 沖擊式除塵器的除塵粒徑≥ 5181。m，除塵效率 95％。 電除塵器 的除塵粒徑≥ ，除塵效率 9099％，對細粉塵具有很高的捕集效率，可在高溫或強腐蝕性氣體下操作。 文丘里洗滌器 的除塵粒徑≥ ，除塵效率 9098％，它是一種 高效濕式洗滌器，常用在高溫煙氣降溫和除塵上。 袋式除塵器 的除塵粒徑≥ ，除塵效率 9599％，被廣泛的用于各種工業(yè)部門的尾氣除塵，結(jié)構(gòu)簡單，運行穩(wěn)定，動力消耗小，可用于回收微細的干燥顆粒物。 2. 鍋爐煙氣脫硫的種類及適用范圍？ 答：煙氣脫硫方法甚多 ， 一般可按脫硫劑的形態(tài)分為兩大類 :一類為濕法 ，另一類為干法。 濕法煙氣脫硫濕法煙氣脫硫是指應(yīng)用液體吸收劑 (如水或堿性溶液等 )洗滌煙氣脫除煙氣中的 SO2。它的優(yōu)點是脫硫效率高 ， 設(shè)備小、投資省、操作較容易、容易控制以及占地面積小 。而缺點是易造成二次污染 ， 存 在廢水后處理問題 ， 能耗高 ， 特別是洗滌后煙氣的溫度低 ， 不利于煙囪排氣的擴散 ， 易產(chǎn)生“白煙” ，需要二次加熱 ， 腐蝕嚴重等。主要的方法有 : (1)石灰石 石膏法該工藝是利用石灰石 /石灰石漿液洗滌煙道氣 ， 使之與 SO2反應(yīng) ， 生成亞硫酸鈣 (CaSO3)， 經(jīng)分離的亞硫酸鈣可以拋棄 ， 也可以通入空氣強制氧化和加入一些添加劑 ， 以石膏形式進行回收。為了減輕 SO2洗滌設(shè)備的負荷 ， 武漢工程大學環(huán)境與城市建設(shè)學院 08 級環(huán)境工程 01 班 33 先要將煙道氣除塵 ， 然后再進入洗滌設(shè)備與吸收液發(fā)生反應(yīng)。石灰 /石灰石 石膏法技術(shù)比較成熟 ， 吸收劑價廉易得 ， 運行可靠 ， 應(yīng)用最廣 ， 脫硫效率可達 90%以上。 (2)鈉法。此法是用氫氧化鈉、碳酸鈉、或亞硫酸鈉溶液為吸收劑吸收煙氣中的 SO2， 因該法具有對 SO2吸收速度快 ， 管路和設(shè)備不易堵塞等優(yōu)點 ， 所以應(yīng)用比較廣泛 ， 吸收液可以經(jīng)無害化處理后棄去或適當方法處理后獲得副產(chǎn)品NaSO3晶體、石膏、硫酸等。 (3)鎂法。此法具有代表性的工藝有西德 Wilhlm Grillo 公司發(fā)明的基里洛法和美國 Chemical Construction Co 發(fā)明的凱米克法?；锫宸ㄊ怯梦招阅芎貌⑷菀自偕?MgxMnOy 為吸收劑吸收煙氣中的 SO2， 此法所得副產(chǎn)物 H2SO4 的濃度可達 98%。凱米克法 又稱氧化鎂法 ， 用串聯(lián)兩個文丘里洗凈器除去煙氣中微小的塵粒 ， 并用 MgO 溶液吸收煙氣中的 SO2。吸收過程中生成的 MgSO47H2O 和MgSO46H2O 的晶體與焦碳一起在 1000℃ 下加熱分解得到 SO2和 MgO。再生的MgO 可重新用作吸收劑。 (4)氨法。此法是用氨水為吸收劑吸收煙氣中的 SO2， 其中間產(chǎn)物為亞硫酸銨和亞硫酸氫銨 ， 采用不同方法處理中間產(chǎn)物可回收硫酸銨、石膏、單體硫等副產(chǎn)品。 (5)磷銨復(fù)肥法該法是利用天然磷礦石和氨為原料 ， 在煙氣脫硫過程中副產(chǎn)品為磷銨復(fù)合肥料 ， 工藝流程主要包括四個過程 ， 即 :活性炭一 級脫硫并制得稀硫酸 。稀硫酸萃取磷礦制得稀硫酸溶液 。磷酸和氨的中和液 [(NH4)2HPO4]二級脫硫 。料漿濃縮干燥制磷銨復(fù)肥。脫硫效率為 95%以上。 3．引風機的種類及如何選型？ 答： 風機分類可以按氣體流動的方向，分為離心式、軸流式、斜流式和橫流式等類型。風機根據(jù)氣流進入葉輪后的流動方向分為：軸流式風機、離心式風機和斜流 (混流 )式風機 。根據(jù)風壓可分為高壓風機、中壓風機、低壓風機。 風機的性能參數(shù)主要有流量、壓力、功率，效率和轉(zhuǎn)速。另外，噪聲和振動的大小也是主要的風機設(shè)計指標。 主要可以 從風機的風量和風機的風壓兩個 方面來考慮風機的選型。 4．麻石水膜除塵如何防板結(jié)？ 武漢工程大學環(huán)境與城市建設(shè)學院 08 級環(huán)境工程 01 班 34 答：可以從增加循環(huán)水排水，控制水速及流量等方面來防板結(jié)。 5．如何計算總的風阻？ 風阻包括：煙道及風管沿程阻力損失、除塵器的出口到風機段沿程阻力損失、風機出口到煙囪段的阻力損失、從磚煙道到煙囪的阻力損失?？偟娘L阻為這四部分的阻力之和減去每臺風機的抽力，最后乘以安全系數(shù)得到。 武漢工程大學環(huán)境與城市建設(shè)學院 08 級環(huán)境工程 01 班 35 致謝及參考文獻 致謝 本次課程設(shè)計要特別感謝指導(dǎo)老師李逢雨的指導(dǎo)，同時感謝在設(shè)計過程中同學們的幫助和指點。 第一次自己完成一項大型的作業(yè)，水平 有限，經(jīng)驗不足，設(shè)計中難免會有不足之處，請老師批評指正。 主要參考文獻 [1] 毛健雄，毛健金，趙樹民，煤的清潔燃燒 [M]，科學出版社， 1998 年 3月，北京 [2] 航天工業(yè)部第七設(shè)計研究院，工業(yè)鍋爐房設(shè)計手冊 [M]，中國建筑工業(yè)出版社， 1986 年 9 月，北京 [3] 吳忠標，大氣污染控制工程 [M]，科學出版社， 2021 年 7 月，北京 [4] 蒲恩奇，大氣污染治理工程 [M]，高等教育出版社， 1999 年 6 月，北京 [5] 周珂，環(huán)境法 [M]，中國人民大學出版社， 2021 年 8 月，北京 [6] 金瑞林，環(huán) 境法學 [M]，北京大學出版社， 2021 年 4 月，北京 [7] 童志權(quán)，工業(yè)廢氣凈化與利用 [M]，化學工業(yè)出版社， 2021 年 5 月，北京 [8] 劉天齊，三廢處理工程技術(shù)手冊廢氣卷 [M]，化學工業(yè)出版社， 1999年 5 月，北京 [9] 宋學周，廢水廢氣固體廢物專項治理與綜合利用實務(wù)全書中卷 [M]，中國科學技術(shù)出版社， 2021 年 11 月，北京 [10] 鐘秦，燃煤煙氣脫硫脫硝技術(shù)及工業(yè)實例 [M]，化學工業(yè)出版社， 2021年 4 月，北京 [11] 郝吉明，馬廣大等，大氣污染控制工程 [M]，高等教育出版社， 2021 年4 月，北京 [12] 魏先勛，環(huán)境工程設(shè)計手冊 [M]，湖南科學技術(shù)出版社， 2021 年 7 月，長沙 武漢工程大學環(huán)境與城市建設(shè)學院 08 級環(huán)境工程 01 班 36 附錄 附錄 1 ZXX 型旋風除塵器圖 武漢工程大學環(huán)境與城市建設(shè)學院 08 級環(huán)境工程 01 班 37 附錄 2 ZXX 型雙旋風除塵器安裝示意圖