【導讀】大氣為地球生命的繁衍，人。氣、燃燒、汽車尾氣和核爆炸等。隨著人類經(jīng)濟活動和生產(chǎn)的迅速發(fā)展，在大量消耗。在人口稠密的城市和工業(yè)區(qū)域。構；改造和遷移污染工業(yè)；城市規(guī)劃和綠化；機動車排污量控制；道路建設和管理等。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。降溫至120℃進入除塵器，煙窗的直徑3m，高度40m，局部阻力損失60Pa。⑶確定該系統(tǒng)的管道斷面尺寸和壓力損失；避免二次污染，降低能耗，近期遠期結合、滿足安全要求。藝參數(shù)的選擇略有富余，并確保處理后的尾氣可以達標排放；在設計中采用耐腐蝕設備及材料，以延長設施的使用壽命；廢氣處理系統(tǒng)的設計考慮事故的排放、設備備用等保護措施；根據(jù)圖1可知該除塵凈化系統(tǒng)設有兩個鍋爐。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。多種因素影響，特別是外來氣流（如漏風）對除塵效果影響特別大。

　　

【正文】 ，實際流速 v＝ ，動壓為 ，即 22?? ＝ 管段 2～ 管段 4～ 5和管段 6～ 7，根據(jù) Q=, v＝ 12m/s查得： d＝ 2500mm，d? ==,實際流速 v＝ ，動壓為 ，即 22?? ＝ 。 d. 風管斷面尺寸確定后，按管內(nèi)實際流速計算壓損。 ① 設計管段 1～ 2 摩擦壓力損失： 0 7 21 PvdlP L ?????? ?? 局部壓力損失為合流三通對管段動壓的壓力損失，其局部壓損系數(shù)為 ζ 1＝ ， 211 PvP m ?????? ?? 則 PPPP mL ???????? ② 管段 9～ 2 同管段 1～ 2 計算， 摩擦壓力損失： 0 7 22 PvdlP L ?????? ?? 局部壓力損失為 合流三通對管段動壓的壓力損失，其局部壓損系數(shù)為 21 ζ 2＝ ， 222 PvP m ?????? ?? 則 PPPP mL ???????? ③ 管段 2～ 3 摩擦壓力損失： 0 4 23 PvdlP L ?????? ?? 局部壓力損失為除塵器壓力損失和合流三通對管段動壓的壓力損失，電除塵器的壓力損失一般為 200－ 300Pa，則取 250Pa； 其局部壓損系數(shù)為 ζ 3＝ ， 39。2 233 PPvP m ????????? ?? 則 PPPP mL ???????? ④ 管段 4～ 5 摩擦壓力 損失： 24 PvdlP L ?????? ?? 該管段有 2個 90 度的彎頭，若設計 R/D=,則查《除塵工程設計手冊》 P368 表6－ 25 局部阻力系數(shù)圖表，得 ζ 4＝ ， 244 PvP m ??????? ?? 則 PPPP mL ???????? ⑤ 管段 6～ 7 摩擦壓力損失： 0 4 25 PvdlP L ?????? ?? e. 計算管道系統(tǒng)的總壓力損失。 煙窗局部阻力損失： △ P6＝ 60Pa； 分布板阻力損失： △ P7=630Pa。 系統(tǒng)總壓力損失： 0 5 77654321PPPPPPPPP??????????????????????? 22 風機的選擇計算 正確選擇風機是保證整個凈化系統(tǒng)能否正常工作的關鍵。風機選擇不當，就會造成達不到設計要求，或導致投資和能耗的浪費。選擇風機時應注意下面幾個問題。 ⑴ 根據(jù)輸送氣體的性質，確定風機類型。如輸送清潔氣體，可選擇一般通風換氣用的風機；輸送腐蝕性氣體，要選用防腐蝕風機；輸送易燃氣體或含塵氣體，要選用防爆風機或排塵風機。 ⑵ 根據(jù)所需風量、風壓或選定的風機類型，確定風機機號。為了便于接管和安裝，還要考慮合適的風機出口方向和轉動方向。 ⑶ 考慮到管道可能漏風，有些阻力計 算不夠完善，選用風機的風量和風壓應大于通風系統(tǒng)計算的風量和風壓。 ⑷ 風機樣本上的性能參數(shù)是在標準狀況（大氣壓力為 101325Pa，溫度為 20℃，相對濕度為 50%）下得出的，如實際使用情況不是標準狀態(tài)，風機的風壓就會變化，風量不變。因此選擇風機時應對參數(shù)進行換算。 ⑸ 在滿足風量和風壓的條件下，盡可能選用噪聲低、工作效率高的風機。 根據(jù)系統(tǒng)的總風量、總阻力損失選擇通風機與電動機。 ① 通風機風量 已知： Q— 系統(tǒng)計算的總風量， ； K1— 考慮系統(tǒng)漏風的安全系數(shù)，一般 K1=～ 選 取，設計中取 K1＝ 。 則通風機風量： )()1( 310 ?????? QKQ ② 通風機風壓 已知： △ p － 系統(tǒng)計算的總阻力損失，包括管道阻力 、 凈化裝置阻力 、 局部阻力，； K2 － 安全系數(shù)，一般 K2＝ ～ 選取，設計中取 K1＝ ； 0? 、 p0、 T0 － 通風機性能表中給出的標定狀態(tài)的空氣密度 、 壓力 、 溫度。一般說， p0=,對于通風機 t0=20℃ , 0? =； ρ、 P、 T— 運行工況下進入風機時的氣體密度、壓力、溫度。 P=， t=120℃ 則通風機風壓： 23 )1()1( 0 02020 PTTPKPKP ??? ????????????? ）（ ）（）（?? ③ 根據(jù)以上求得的通風機的風量和風壓，選擇風機 參照《除塵工程設計手冊》 P481 表 820 “ G47311 鍋爐通風機性能”，選擇Y47311No25D 型鍋爐通風機一臺，轉速為 580r/ Y4505412型，功率為 200Kw。 ④ 電動機所需功率 e? ： 已知 ： Q0— 通風機的風量， ； △ p0— 通風機風壓， ； K – 電動機備用系數(shù)。對于通風機，電功率小于 5kW 時取 ，大于 5kW時取 ；對于引風機取 ； 1? 通風機的全壓效率，可查通風機樣本得，一般 ～ ； 2? 機械傳動效率，對于皮帶傳動為 ，聯(lián)軸器傳動為 ，直聯(lián)為 1。 Ne =216 ???? KpQ 對于 G47311No25D 型鍋爐風機，取 K=， 1? =， 2? =。 則電動機的所需功率： WKpQNe 3 3 1 3 6216 00 ???? ???? ?? ?? 主要設備型號及技術參數(shù)確定 G47311No25D型鍋爐風機 轉速 480r/min 全壓 2215～ 1578Pa 流量 171000～ 318000m3/h 效率 %% 軸功率 125～ 165kW Y450— 54— 12 型號電動機 功率 200kW 電機地腳螺栓 M36 1000 mm 處理煙氣量 24 SHWB60 電 除 塵 器 SHWB60電 除塵器 煙氣溫度 120℃ 入口含塵濃度 35000 mg/Nm3 出口含塵濃度 200 mg/Nm3 煙氣流速 電場有效長度 8m 電場有效高度 8m 同極間距 450mm 通道數(shù) 18 個 總集塵面積 m2 振打方式 側部繞 臂錘機械振打 阻力損失 250Pa 除塵效率 % 煙氣停留時間 8s 工作電壓 工作電流 氣體允許最高溫度 300℃ 第七章 總圖設計 除塵器的總圖 見附圖一 除塵器平面與立面布置圖 見附圖二 電場布置圖 見附圖三 25 第八章 技術經(jīng)濟分析 綜合技術經(jīng)濟指標 技術參數(shù) 設計指標 處理量 144600 Nm3/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 % 人員編制 該除塵設備每天工作 16 小時，兩班制，每班 2人，工人年薪 3萬元。 工程概算 具體設備費用見下表： 設備 單價 數(shù)量 費用 G47311No25D 型鍋爐風機 17 萬元 /套 1套 17 萬元 Y355L210 型電動機 耗用鋼材費用 萬元 /噸 50 噸 40 萬元 管道 4 萬元 電暈線 5 萬元 此外還有配備高壓供電設備以及各種控制設備等等，故設備費用與建設成本總額總計為 300 萬元。 運行費用分析 工人工資 12 萬元 /年 設備折舊費（按成本的 10%計） 30 萬元 /年 平均維修費（按成本的 5%計） 15 萬元 /年 電費 150 萬元 /年 總計 207 萬元 /年 26 第九章 參考文獻 [1]《三廢處理工程計算手冊：廢氣卷》 劉天齊 主編 [2]《大氣污染控制工程設計方法與實例》李濟吾 編著 中國教育文化出版社 [3]《大氣污染控制工程》郝吉明 馬廣大 主編 高等教育出版社 [4]《除塵工程設計手冊》張殿印 王純 主編 化學工業(yè)出版社 [5]《除塵技術手冊》張殿印 張學義 編著 冶金工業(yè)出版社