1、 一、 燃煤鍋爐房煙氣除塵系統設計設 計 任 務 書 一、課程設計的題目燃煤鍋爐煙氣除塵系統設計二、課程設計的目的燃煤供熱鍋爐煙氣除塵系統設計，包括集氣罩、管路系統、凈化設備、風機電機和煙囪幾部分，主要強化學生對燃燒參數計算、燃煤煙氣參數計算、凈化系統計算和設備選型、管路系統和煙囪參數計算等方面的訓練。通過課程設計進一步消化和鞏固本課程有關顆粒污染物凈化技術所學內容，并使所學的知識系統化，培養運用所學理論知識進行凈化系統設計的初步能力。通過該部分的課程設計，了解顆粒污染物凈化系統設計的內容、方法及步驟，自主確定大氣污染控制系統的設計方案、各部分設計計算、工程圖紙繪制、參考文獻閱讀、編寫設計說明

2、書。從而培養學生利用所學知識獨立分析問題和解決問題的能力。三、設計原始資料鍋爐型號：SZL10.513型，共4臺設計耗煤量：600kg/h（臺）排煙溫度：190煙氣密度（標準狀態下）：1.34kg/m3空氣過剩系數：a=1.55排煙中飛灰占不可燃成分的比例：16%煙氣在鍋爐出口前阻力：800Pa當地大氣壓力：100k Pa冬季室外溫度：-1空氣含水（標準狀態下）按0.01293kg/m3煙氣其他性質按空氣計算煤的工業分析值：CY=68% HY=4% SY=1% OY=5%NY=1% WY=6% AY=15% VY=13%按鍋爐大氣污染物排放標準（GB 132712001）中二類區標準執行。二氧

3、化硫排放標準（標準狀態下）：900mg/m3煙塵濃度排放標準（標準狀態下）：200 mg/m3凈化系統布置場地如圖1-1所示的鍋爐房北側20m以內。四、設計內容和要求1 燃煤理論和實際空氣量和煙氣量計算、煙塵和二氧化硫濃度的計算。2 凈化效率的計算，凈化系統設計方案的對比分析和優選。3 除塵系統的比較和選擇：確定除塵器類型、型號、及規格，并確定其主要運行參數。4 管路系統布置及參數計算：確定各裝置的相對位置及管路布置，并確定各管段的長度和流速、計算各管段的管徑、煙囪高度和出口內徑，各管段的壓力損失計算和并聯管路的阻力平衡，以及系統總阻力的計算。5 風機及電機的選擇：根據凈化系統所處理煙氣量、煙

4、氣溫度、系統總阻力等參數計算選擇風機種類、型號及電動機的種類、型號和功率。6 編寫設計說明書：設計說明書按設計步驟編寫，包括煙氣量各項參數計算、凈化效率的計算、除塵方案的確定，設計計算、設備選擇和有關局部構件設計簡圖等內容。7 圖紙要求（1） 除塵系統圖一張；（2） 除塵系統平面圖1張，基于圖1-1和圖1-2。五、設計說明書參考設計提綱1 燃煤煙氣參數計算1.1 標準狀態下理論空氣量1.2 標準狀態下理論煙氣量1.3 標準狀態下實際煙氣量1.4 標準狀態下煙氣含塵濃度1.5 標準狀態下煙氣二氧化硫濃度2 除塵器的選擇2.1 除塵效率的確定2.2 除塵器的選擇3 確定除塵器、風機和煙囪的位置及管

5、道布置3.1 各裝置及管道布置的原則3.2 管徑的確定4 煙囪的設計4.1 煙囪高度的確定4.2 煙囪直徑的確定4.3 煙囪的抽力5 系統阻力的計算5.1 摩擦壓力（沿程壓力）損失5.2 局部壓力損失6 系統煙氣溫度的變化6.1 煙氣在管道中的溫度降6.2 煙氣在煙囪中的溫度降7 風機和電動機的選擇及計算7.1 標準狀態下風機風量計算7.2 風機風壓計算及風機選型7.3 電動機功率計算及電機選型8 通風除塵系統布置示意圖六、主要參考書目1 郝吉明, 馬廣大主編，大氣污染控制工程，北京：高等教育出版社，19892 王麗萍, 陳建平主編，大氣污染控制工程，徐州：中國礦業大學，20123 黃學敏,

6、張承中主編，大氣污染控制工程實踐教程，北京：化學工業出版社，20034 孫一堅主編，工業通風，中國建筑工業出版社，19945 航天部第七研究設計院編，工業鍋爐房設計手冊，北京，中國建筑工業出版社，19866 奚士光等主編，鍋爐及鍋爐房設備，北京，中國建筑工業出版社，19947 金國淼主編。除塵設備設計，上海科學技術出版社，1985二 課 程 設 計 指 導 書 某燃煤供暖鍋爐煙氣除塵系統設計一、煙氣量、煙塵和二氧化硫濃度的計算1 標準狀態下理論空氣量Qa=4.76(1.867CY+5.56HY+0.7SY-0.7OY)(m3/kg)式中： CY、HY、SY、OY分別為煤中各元素所含的質量分數。

7、2 標準狀態下理論煙氣量（設空氣含濕量12.93g/m3）QS=1.867(CY+0.375SY)+11.2HY+1.24WY+0.16Qa+0.79 Qa+0.8NY（m3/kg）式中： Qa標準狀態下理論空氣量，WY煤中水分所占質量分數，%；NYN元素在煤中所占質量分數，%3 標準狀態下實際煙氣量QS=QS+1.016(a-1)Qa（m3/kg）式中：a空氣過量系數；QS標準狀態下理論煙氣量，m3/kg；QS標準狀態下理論空氣量，m3/kg。注意：標準狀態下煙氣流量Q=QS×設計耗煤量，m3/h；4 標準狀態下煙氣含塵濃度式中：dsh排煙中飛灰占煤中不可燃成分的質量分數；AY煤中

8、不可燃成分的含量；QS標準狀態下實際煙氣量，m3/kg5 標準狀態下煙氣中二氧化硫濃度的計算式中：SY煤中含可燃硫的質量分數；QS標準狀態下燃煤產生的實際煙氣量，m3/kg；二、系統中煙氣溫度的變化1 煙氣在管道中的溫度降式中：Q標準狀態下煙氣流量，m3/h；F管道散熱面積，m2；CV標準狀態下煙氣平均比熱容（一般為1.3521.357kJ/m2.）；Q管道單位面積散熱損失。室內：q=4187kJ/(m2.h)室外：q=5443kJ/(m2.h)2 煙氣在煙囪中的溫度降式中： H煙囪高度；D合用同一煙囪的所有鍋爐額定蒸發量之和，t/h；A溫降系數。 三、除塵器的設計1 除塵器應達到的除塵效率式

9、中：C標準狀態下煙氣含塵濃度，mg/m3；CS標準狀態下鍋爐煙塵排放標準中規定值，mg/m3。2 除塵器的選擇根據粉塵的粒徑分布或種類、工況下的煙氣量、煙氣溫度及要求達到的除塵效率確定除塵器的種類、型號及規格。確定除塵器的運行參數，如氣流速度、壓力損失等。四、確定除塵器、風機和煙囪的位置及管道的布置1 各裝置及管道布置的原則根據鍋爐運行情況和鍋爐房的實際情況確定各裝置的位置。一旦確定了各裝置的位置，管道的布置也就基本可以確定了。對各裝置及管道的布置應力求簡單，緊湊，管路短，占地面積省，并使安裝、操作和檢修方便。2 管徑的確定式中：Q工況下管內煙氣流量，m3/sv煙氣流速，（可查有關手冊確定）m

10、/s五、煙囪的設計1 煙囪高度的確定首先確定共用一個煙囪的所有鍋爐的總的蒸發量（t/h），然后根據鍋爐大氣污染物排放標準中的規定確定定煙囪的高度。2 煙囪直徑的計算煙囪出口內徑可按下式計算式中：Q通過煙囪的總煙氣量，m3/h；v按通風方式和運行方式選取的煙囪出口煙氣流速，m/s煙囪底部直徑式中：d2煙囪出口直徑，H煙囪高度，mi煙囪錐度，通常取i=0.020.03。3 煙囪的抽力式中：H煙囪高度，mtk外界空氣溫度, tp煙囪內煙氣平均溫度, B當地大氣壓，Pa六、系統阻力的計算 1 摩擦壓力損失對于圓管式中：L管道長度（不包括管件、閥門自身尺寸大小），md管道直徑，m煙氣密度，kg/m3管中氣流平均速率，m/s摩擦阻力系數2 局部壓力損失式中：異形管件的局部阻力系數，查有關手冊；與相對應的斷面平均氣流速率，m/s；煙氣密度，kg/m3；七、風機和電動機選擇及計算1 風機風量的計算式中：1.1風量備用系數；Q標準狀態下風機前風量，m3/htp風機前煙氣溫度，B當地大氣壓力，2 風機風壓的計算式中：1.2風壓