大气污染控制工程课程设计

《大气污染控制工程》课程设计

题目：2×300MW火电厂烟气处理设计

院 （系）： 环境工程

专 业： 环境工程

班 级： 环本1010

姓 名： 刘 伶

学 号： 1042091036

指导老师： 郝艳红 高阳艳 设计时间： 2014年1月6日至 2014年1月17日

目 录

第一章 绪论

1．设计任务书

2.前言

第二章 烟气处理系统介绍

1.脱硝工艺系统

2.除尘工艺系统

3.脱硫工艺系统

4.脱汞工艺系统

第三章 除尘系统设计计算

1.电除尘区设计计算

2.袋式除尘区设计计算

第四章 脱硫系统设计计算

1.喷淋塔本体设计计算

2.喷淋塔附属设备选择

第五章 烟囱设计计算

1.烟囱高度设计计算

2.烟囱抽力计算

第六章 系统阻力计算

第七章 风机及电动机的选型

设计任务书

一、设计题目

某燃煤火力发电厂锅炉烟气污染控制系统设计

二、课程设计的目的

通过课程设计进一步消化和巩固本门课程所学内容，并使所学的知识系统化，培养运用理论知识进行系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。

三、设计原始资料

机组型号BP1025t/h塔式低倍率复合循环锅炉（两台）

设计煤耗量为137.7t/h(台)

排烟温度：140℃

空气过剩系数：α=1.2

排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：40％

烟气密度（标准状态下）：1.34㎏/m³

烟气在锅炉出口前的阻力300pa

当地大气的压力为813hpa

冬季室外空气平均温度：-10℃

空气含水（标准状态下）0.01293kg/m³

烟气其他性质按空气计算

燃煤成分分析结果如下（按质量）：

CY=65.04%; HY=3.02%; OY=1.98%; NY=1.04%; SY=2.12%; WY=1.40%; AY=25.40%,

设燃料中的S全部转化为SOX(其中SO2体积占97%)

选用电袋除尘器

粉尘有效驱进速度取6㎝/s(0.04～0.2m/s)

电厂风速取0.90m/s（0.7～1.4m/s）

烟囱入口烟气的温度按90℃计

U10=3.0m/s

要求污染物排放符合《火电厂大气排放污染标准》（GB13223-2011） 烟尘浓度排放标准（标准状态下）：30mg/m3

二氧化硫排放标准（标准状态下）：200mg/m3

四、设计内容与要求

1）燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算；

2）净化系统设计方案的分析确定；

3）除尘器的整体计算、比较和选择：确定除尘器类型、型号及规格，并确定其主要运行参数；

4）管网布置及计算：确定各装置的位置及管道布置，并计算各管段的管径、长度、烟囱高度和出口内径及系统总阻力。

5）风机及电机的选择设计：根据净化系统所处理烟气量、烟气温度、系统总阻力选择风机及电机类型、型号及规格。

五、设计要求

1、编写设计说明书

设计说明书按设计程序编写，包括方案的确定、设计计算、设备选择和有关设计的简图等内容。设计说明书应有封面、目录、前言、正文、小结及参考文献等部分，文字应简明、通顺、内容正确完整，书写工整、装订成册。

2、图纸要求：

（1）脱离系统图一张（3号图）。系统图应按比例绘制，标出设备、管件编号，并附明细表。

（2）除尘系统图一张（3号图）。图中设备管件应标注编号，标号应与系统图对应。布置图应按比例绘制。

六、主要参考书目

（1）《大气污染控制工程》

（2）《除尘设备设计手册》

（3）

（4）

（5）

前言

一 除尘部分

本设计采用电袋除尘。单一的静电或布袋除尘器均有其优缺点。静电除尘器的优点在于阻力小,对粗粒子的收尘效率较高,故障率小,维护简单。但是,由于其除尘机理造成的除尘性能不稳定,以及对高比电阻和超细粉尘的不适应性,在环保要求越来越严格的今天,已不能适应人们的要求。静电除尘器的除尘效率受到设计水平、锅炉运行状况、燃煤煤种、粉尘的物理化学性能等很多因素的影响。再加上我国燃煤电厂用煤品种多变,而且,在平时的运行维护上存在一定问题,导致了现役的静电除尘器大多都很难达到设计效率。

袋式除尘器是一种高效的除尘器,其特点在于能够将排放稳定在一个较低的浓度上一般可以小于30,除尘效率高且稳定,不受粉尘性质的影响,能够达到新的大气排放标准,同时还有一定的脱硫能力。袋式除尘器的不足则表现为系统阻力较高,一般达到1500-2000Pa,这使得引风机的功率和能耗较大,同时,清灰装置复杂。而且滤袋的寿命有限,更换费用高。总体而言,袋式除尘器虽然除尘效率高,但一次性投资和后期维护费用均高。

电袋复合除尘器是基于静电除尘和布袋除尘两种成熟的除尘理论而提出的一种新型的除尘技术。它结合了电除尘器和布袋除尘器的优点,除尘效率高,排放浓度可以低于10,既能满足新的环保标准,又能增加运行可靠性,降低电厂除尘成本。

电袋复合除尘器按组合形式可分为三种前电后袋型、静电增强型和先

进混合型。

前电后袋式是指在前级安排静电除尘单元在后级安排布袋除尘单元,将二者有机的串连起来的除尘方式。烟气先经过前级电除尘,充分发挥其捕集中高浓度粉尘效率高和低阻力的优势,进入后级袋除尘时,不仅粉尘浓度大为降低,且前级的荷电效应又提高了粉尘在滤袋上的过滤特性,使滤袋的透气性能和清灰性能得到明显改善,使用寿命大大提高。

静电增强型主要是利用粒子荷电后的过滤特性。这种结构下,集尘作用主要由滤袋来完成,静电场的作用主要是使粒子荷电。试验表明,荷电后的粒子在各种滤料上均体现出过滤性能的改善,主要表现为系统压力降低,滤袋的透气性能和清灰性能得到明显改善,由于滤袋清灰次数的减少,提高了使用寿命。

先进混合型（AHPC）是将整个除尘器划分为若干各除尘单元,每个除尘单元均包含有静电除尘单元和布袋除尘单元,电除尘电极与滤袋交替排列,就好像是布袋除尘单元嵌入到静电除尘单元中一样。

1．电除尘器的选型

(1) 电除尘器型号的确定

电除尘器的种类繁多，通常有以下几种分类方法：

按气体流向分立式电除尘器和卧式电除尘器；

按清灰方式分干式电除尘器和湿式电除尘器和电除尘器；

按使用温度分低温电除尘器、高温电除尘器和中温电除尘器； 按沉尘极结构形式分管式电除尘器和板式电除尘器；

按电极配置位置分单区式电除尘器和双区式电除尘器；

按电极的大小分常规电除尘和宽间距电除尘器。

卧式电除尘器的特点是可实现分电场供电，避免各电场间相互干扰，以利于提高除尘效率；便于分别回收不同成分、不同粒径的粉尘，达到分类富集的作用；容易做到气体沿电场断面均匀分布；由于粉尘下落方向与

气体运动方向垂直，粉尘二次飞扬比立式电除尘器少；设备高度较低，安装、维护方便；适宜于负压操作，对风机使用寿命和劳动条件十分有利。

板式电除尘器清灰效果好，制作、安装和维护检修比较方便容易。 单区式电除尘器的特点是气体含尘尘粒荷电和积尘在同一区域进行，电晕极系统和沉尘极系统都装在这个区域内，在工业生产中已得到广泛应用；双 …… 此处隐藏：2377字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……