緒論在當今世界，城市的建設已在高速發展，環保已提上日程，但隨著城市規模的不斷擴大和人口的增加，工業化的發展，大氣環境污染已成為一個重要的問題。大氣污染和大氣環境惡化已成為發展的制約因素。保護大氣資源、防治大氣污染、改善大氣環境是保護環境和實施可持續發展的重要內容。對此，各級政府給予了高度重視，加大了對大氣污染處理工程的投資力度，引進了許多國外先進的系統設計技術和設備，國內科技人員也研究了許多大氣污染處理工程的新工藝、新技術，為我國大氣污染處理事業迅速發展起到了推動作用。我國是世界上少數以煤為主要能源的國家，煤在一次能源中占75%，其中84%以上是通過燃燒方式利用的。煤燃燒產生的廢氣，成為大氣污染最主要的根源，造成了嚴重的環境污染。正是如此，我國加大了研究大氣污染治理技術力度，使危害程度減到最小。本設計是與大氣污染治理緊密及氣體凈化處理相關的。是對平頂山煤業（集團）公司坑口電廠現有一臺型號為：E-230-9.8-540KT的鍋爐煙氣進行治理。平煤集團坑口電廠位于平頂山市區西部10Km處，北異香山寺，南鄰白龜山水庫，設計規模為：2×50Mw，分兩期建設，廠區占地面積200余畝。近年來，依靠科技進步，1#機組改燒煤泥成功，成為國內首家230t/h，煤粉爐上達到全燒低熱值燃料電廠。該鍋爐采用選煤廠廢棄的煤泥、中煤作燃料。自2004年4月1號國家環保總局又頒發了新的《火電廠大氣污染物排放標準》，本次設計的煙塵和二氧化硫排放濃度按最新標準進行設計。設計原始資料鍋爐型號：E-230-9.8-540KT運行燃燒煤量：46.82t/h額定蒸發量：230t/h鍋爐熱效率：91%過剩空氣系數：1.2煙氣阻力：103.3kgf/m2煙氣流量（工況下）：394887m3/h煙氣密度（標況下）：1.35kg/m3最大耗煤量：48.35t/h排渣方式：固態煙氣溫度：144℃除塵器入口濃度（標況下）：75.2g/Nm3多年平均大氣溫度：15.6℃多年極端最高溫度：42.3℃多年極端最低溫度：-15.3℃多年平均相對濕度：67%多年平均風速：2.4m/s累年瞬時最大風速：20m/s最大凍土深度：22cm最大積雪深度：22cm地基承載力：230kPa抗震設防裂度：6度設計基本地震加速度：0.05當地大氣壓力為：97.86kPa按《火電廠大氣污染物排放標準》（GB1327223-2004）煙塵濃度排放標準（標況下）：50mg/L二氧化硫排放濃度：400mg/L煤的工業分析值CYHYOYNYSYAYWYWfVY65.9152.0950.8420.7860.32721.5358.52.197.22粉塵粒徑分布粉塵粒徑分布<22～55～1010～2020～3030～40>40粉塵粒徑/μm211.721.827.514.58.014.51概述1.1粉塵污染及特征煙塵是指彌散在空氣中的氣態和固態物質，其力度在分子級（直徑為0.0002-500μm），包括汽溶膠、煙、塵、霧和炭黑等。汽溶膠是懸浮于空氣中的固體微粒，其直徑一般小于1μm；塵是大于10μm的固體微粒迅速沉降而成的；煙是小于1μm的固體顆粒；霧是液體顆粒，其直徑可達100μm；此外，還有極細的可集成串形的炭黑。肉眼能分辨出來的微粒直徑約為100μm。10μm以下的浮游狀顆粒（即飄塵）對人體的危害最大，飄塵經過呼吸沉積于肺泡的沉積率與飄塵顆粒大小密切相關。燃煤所生成的二氧化硫再加上微粒（年幾何平均值超過80㎎/m3時）的作用，對呼吸系統的危害特別大。1952年的倫敦煙霧事件中，微粒濃度達到400μg/m3,造成4000人死亡。1962年，在同樣的氣象條件下，二氧化硫的濃度雖然比1952年稍高，但飄塵濃度卻降低了一倍，死亡750人，近年來我國城市空氣受微粒污染非常嚴重，例如北京市上空的飄塵含量比東京、倫敦20世紀60年代還高，大氣能見度明顯下降。工業粉塵的大部分來自煤的燃燒，特別是煤粉的燃燒。煤粉經過快速加熱后有塑性，且膨脹時放出揮發分，形成中空的蜂窩狀焦炭球粒。當焦炭勺掉70%時灰分雜質燒熔在一起；當燒掉90%時，含有灰分雜質的脆骨炭結構破裂，生成的碎片數取決于煤粒形成的大灰粒數。固體燃料中含有灰分，在燃燒過程中，一部分變成爐渣，一部分以飛灰的形式排入大氣。以煤粉爐為例，大約有10%-15%的灰落入到冷灰斗和尾部煙道中，而其中85%-90%的灰分則以飛灰的形式排入大氣。下表給出燃煤鍋爐的粉塵特性。煤種不同，鍋爐排煙中的煙塵濃度變化也比較大。當燃用高灰分劣質煤時，粉塵濃度要比燃用低灰份優質煤高得多。幾種燃煤鍋爐的粉塵特性爐型標準狀態下煙氣含塵濃度/（㎎/Nm3）飛灰所占灰分比例/%粒徑小于100μm的含量/%手燒爐（自然引風0.6～215～205手燒爐（機械引風）1.5～515～205往復爐排爐0.5～215～20鏈條爐2～515～207振動爐排爐3～815～20拋煤機爐5～1320～4011煤粉爐10～1370～8525沸騰爐20～6040～604除粉塵濃度外，粉塵另一種重要特性是粉塵的粒徑分布，它與燃燒方式和鍋爐結構形式有關。如表所示煤粉燃燒所生成粉塵的粒度為0.1-100μm，平均粒徑為10-39μm。另外，鍋爐排煙中的粉塵粒度和濃度與燃燒方式、磨煤機和分離器的形式以及煤種有關，其中影響最大的是煤粉細度，煤粉越細，所生成的粉塵的粒度越小。1.2二氧化硫排放及影響大氣是人類賴以生存的基本環境要素，它不僅給人類創造了一個適宜的生活環境，并且阻擋過量的紫外線照射。但自工業革命以來由于燃料燃燒，工業廢氣，汽車尾氣等的排放使大氣質量每況愈下，特別是燃煤引起的二氧化硫（SO2）污染與煙塵。在我國煤為主要能源，也是產生二氧化硫（SO2）污染的主體能源，我國二氧化硫（SO2）排放量與耗煤量密切相關。表1我國近15年的二氧化硫（SO2）排放量年份19861987198819891990199119921993排放量/Mt12.514.515.215.115.816.516.818.4年份1994199519961997199819992000排放量/Mt18.423.723.022.421.118.519.7而我國的酸雨是硫酸型的，其化學特性如下：表2我國酸性降水的化學特征組分SO42ˉNO3ˉCa2+NH4其他所占百分比/%32.34.921.216.025.6因此，對排放燃煤氣體中二氧化硫（SO2）以及煙塵凈化處理是勢在必行的。對于鍋爐煙氣，由于它煙氣量特別巨大，濃度特別低，煙氣脫硫（FGD）技術難度大，其中主要有石灰石—石膏濕法，旋轉噴霧半干法（LSD法），爐內噴鈣增濕活化工藝（LIFAC法），海水煙氣脫硫工藝，新型氨法煙氣脫硫（NADS）法簡易濕式脫硫除塵一體化技術而對于鍋爐煙氣的除塵方式也有多種多樣，如電除塵、袋式除塵等。2方案比較2.1除塵器的選擇目前電廠通常用的各種除塵器裝置及其性能如下表：電站用各種除塵器的性能除塵器形式阻力/Pa捕集最小粒徑/μm除塵效率/%投資費用運行費用使用年限/a離心式除塵器5000～150010～2070～50少少5～20洗滌式除塵器3000～80000.180～95中多5～20袋式除塵器1000～20000.170～99.9中上中上1～5靜電除塵器100～2000.190～99.9多中2～202.1.1離心分離除塵器利用分離除塵器的工作原理是：利用煙氣作旋轉運動，依靠離心分離作用將煙氣中粉塵分離出來。這種離心力要比單獨靠重力獲得的分離大得多，因而降塵較有效。它的結構簡單，運行操作方便，可以分離捕獲較細的粉塵，但降塵效率不高，約85%左右，阻力一般不大于1000Pa，因此，它被廣泛應用于獨立的除塵裝置，也可作其它除塵器的預處理裝置。2.1.2洗滌式除塵器洗滌式除塵器是利用液滴、液膜、氣泡等洗滌含塵氣體，使含煙氣相互凝聚，從而使塵粒得到分離的裝置。其中應用最多的是文丘里洗滌除塵器，它的主要部件是文丘里管。壓力從文丘里管的喉口的小孔進入，高速的含塵煙氣流過喉口將水霧化成無數水滴，同時使塵粒粘附在所生成的水滴上。將這種氣液混合物引入分離器，使水滴與塵粒分離，煙氣得到凈化。因此，在文丘里洗滌器的除塵過程中可分為霧化、凝聚和除塵三個過程。前兩個過程在文丘里管內進行，后一個過程在氣液分離器中完成。文丘里洗滌器的除塵效率一般在95%以上，它隨液滴直徑、喉管氣速的增加而增加。當液滴直徑比塵粒大150倍時，其除塵效率最高。這種除塵器的結構簡單，除塵效率高，水滴還能吸收煙氣中的二氧化硫和三氧化硫、其缺點是阻力大，需要有污水處理裝置。2.1.3袋式除塵器袋式除塵器是含塵氣流通過過濾材料將粉塵分離捕獲的裝置，采用玻璃纖維作濾料的空氣過濾器，主要可用于通風及空氣調節的氣體凈化。袋式除塵器的除塵機理如下：含塵氣體進入濾袋，在通過濾料的空隙時，粉塵被捕集于濾料上，透過濾料的清潔氣體從排出口排出，沉積在濾料上的粉塵可在機械振動的作用下從濾料表面脫落，落入灰斗中。常用濾料用棉、毛、人造纖維等加工而成。濾料本身網孔較大，一般為：20～50μm表面起絨的濾料為5～10μm，因而，新鮮濾料的除塵效率降低。粉塵因截流、慣性碰撞、靜電和擴散等作用，逐漸在濾袋表面形成粉塵初層。初層形成后，它成為袋式除塵器的主要過濾層，提高了除塵效率。濾布只不過起著形成粉塵初層和支撐它的骨架作用，但隨著粉塵在濾袋上積聚，濾袋兩側的壓力差增大，會把有些已附在濾料上的細小粉塵擠壓過去，使除塵效率下降。袋式除塵器的阻力一般為1000～2000Pa。另外，若除塵器阻力過高，還會使除塵系統的處理氣體量顯著下降。影響生產系統的排風效果。因此，除塵器阻力大到一定數值后，要及時清灰，清灰不能過分，即不應破壞粉塵初層，否則會引起除塵效率顯著降低。2.1.4電除塵器電除塵器是利用靜電力實現塵粒與煙氣流分離的一種除塵裝置。電除塵器是在放電極與平板狀集塵極之間加以較高的直流電壓，使電暈極發生電暈放電。當含塵煙氣低速流過放電極與集塵極之間時，首先煙氣中的氣體分子發生電離，由于含塵煙氣中大部分氣體（氮氣、氫氣、二氧化碳）與電無親和力，故會帶負電荷成為負離子，它向在正極移動中遇到隨煙氣流動的大部分粉塵會使粉塵取得負電荷而轉向陽極板上，使粉塵所帶的電荷得到中和。集塵極板上粉塵層到一定厚度時，可用機械振打的方法使之落入灰斗。電除塵器的除塵效率與電場強度、集塵板面積、煙氣流量、粉塵趨進速度，尤其是粉塵的導電性有關，電除塵器具有很高的除塵效率（最高可達99.99%），可捕集0.1μm以上的塵粒。它阻力小，運行費用低，處理煙氣量的能力大，運行方便，可完全實現自動化。缺點是設備龐大，投資費用高。2.1.5方案比較袋式除塵器和靜電除塵器除塵效率高，而且壓損也相對較小，而且都有很強的適用性。袋式除塵器因效率高、穩定和可靠，已被廣泛應用于冶金、建材、礦山、鑄造、化工、碳素、粉末加工、糧食等部門，它比電除塵器的結構簡單、投資少、運行穩定，可以回收有用粉料，與文丘里洗滌器相比，動力消耗小，回收的干粉便與綜合利用，不產生泥漿。對于細小而干燥的粉塵，采用袋式除塵器凈化是適宜的。特別是高比電阻粉塵，采用袋式除塵器要比電除塵器的凈化效率高的多。但袋式除塵器不適于含有油霧、凝結水和粉塵黏性大的含塵氣體，一般也不耐高溫。如果在附近有火花，會產生爆炸的危險，占地面積較大，更換濾袋和檢修不大方便。在袋式除塵器和靜電除塵器都比較適合的條件下，我選用袋式除塵器，因為在袋式除塵器相對電除塵器比較先進，沒有復雜的附屬設備及技術要求，造價也較低。而且除塵器市場上越來越多的應用和關注袋式除塵器。和電除塵器一樣都有很高的除塵效率。我選用DDF形袋式反吹除塵器，該除塵器廣泛應用于冶金、建材、煤炭、水泥、電力等行業的煙氣凈化和回收，是治理社會環境污染和有用粉塵回收的有效設備。該除塵器采用優質鋼板焊接，龐大的整體由各部件組裝而成，部件間連接采用法蘭式，用于運輸和安裝，設備具有結構簡單、易損件小、維護量小、便于檢修、使用方法簡單易掌握等特點。工作原理：含塵氣體在負壓作用下，又風管進入下灰斗，在進風口的正面設有阻流板，較粗的粉塵靠碰擊和重力落入灰斗，細顆粒粉塵經濾袋過濾后，吸附在濾袋的內壁上，凈化后的氣體經濾袋室通過設備頂部切換閥，經風管吸入風機內，再經排氣筒排出。濾袋除塵不斷增加，阻力上升到規定值時，即開始清灰。設備的清灰方式為單室反吹方式，反吹風時通過切換閥，關閉排風關，打開反吹風管，切斷單室的排風，靠鄰室負壓抽吸作用，是氣流通過反吹風管被吸入濾袋室。透過濾袋，氣流由濾袋外側進入內側。經灰斗及該室進風管而吸入鄰室排出，此時濾袋被吹癟，濾袋內中的積塵隨之被抖落，完成了單室的清灰，在清灰執行機構控制下，各室順序清灰，阻力將到一定值時，清灰停止。選擇此型號的袋式除塵器不僅因為這些，還因為其處理風量大能滿足設計的要求。2.2脫硫設備的方案比較選擇脫硫設備的原則：滿足二氧化硫和煙塵達標排放的要求；脫硫液采用閉路循環，不產生廢液二次污染；脫硫除塵系統的運行操作不影響原有生產設備的運行和檢修；充分利用原有設備，節省投資；脫硫除塵系統長期穩定運行，管理維護方便。目前用于煙氣脫硫得以工業化了的主要工藝有干法、半干法和濕法三大類。2.2.1干法干法常用的有爐內噴鈣法（石灰/石灰石），金屬吸收等，干法脫硫屬于傳統工藝，脫硫效率普遍不高（<50%）,常會影響鍋爐本體的操作，是相同的鍋爐的出力降低，目前在工業上應用較少。2.2.2半干法半干法使用較多的為塔內噴漿法，即將石灰制作石灰漿液，在塔內進行二氧化硫吸收，但由于石灰漿中水分很快蒸發，反應基本上是氣固相反應，二氧化硫的吸收反應速度較慢，對石灰的要求很高，脫硫劑的成本較高，噴鈣反應效率較低，Ca/S比較大，一般在1.5以上（一般濕法脫硫Ca/S比為0.9～1.2），同時增加后續系統的除塵壓力（煙氣中粉塵濃度增高）。目前應用也不是很多。2.2.3濕法濕法脫硫為目前使用范圍最廣的脫硫方法，占脫硫總量的80%以上。濕法脫硫根據脫硫的原料不同又可分為石灰石/石灰法、氨法、鈉堿法、鈉鈣雙堿法以及金屬氧化物中的氧化鎂法使用較為普遍。2.2.3.1石灰石/石灰法石灰石法采用將石灰石粉碎成200～300目大小的石灰粉，制成石灰漿液，在吸收塔內通過噴淋霧化使其與煙氣接觸，從而達到脫硫的目的。該工藝需配備石灰石粉碎系統與石灰制漿系統，由于石灰石難溶、反應活性較低，需通過增大吸收液的噴淋量，提高液氣比（液氣比通常大于20），來保證足夠的脫硫效率，因此運行費用較高。石灰法是用石灰粉代替石灰石，石灰活性大大高于石灰石，可提高脫硫效率，石灰法主要存在的問題是塔內容易結垢，引起氣液接觸器（噴頭或塔板）的堵塞。2.2.3.2鈉堿法鈉堿法采用碳酸鈉或氫氧化鈉等堿性物質吸收煙氣中的二氧化硫，并可副產高濃度二氧化硫氣體或亞硫酸鈉，它具有吸收劑不揮發、溶解度大、活性高、吸收系統不堵塞等優點，適合于處理煙氣中二氧化硫濃度比較高的場合。但也存在副產品回收流程較復雜、投資較高、運行費用高等缺點。2.2.3.3氨法氨法采用氨水作為二氧化硫的吸收劑，二氧化硫與氨氣反應可產生亞硫酸氨、亞硫酸氫氨與部分因氧化而產生的硫酸氨。根據吸收液再生方法的不同，氨法可分為氨-酸法、氨-亞硫酸氨法和氨-硫酸氨法。氨法主要特點是脫硫效率高（與鈉堿法相同），副產物可作為農業肥料，但該肥料屬酸性肥料，含氮量低，長期使用易造成土壤板結，在農業上的應用受到限制。由于氨易揮發，使吸收劑消耗量增加，脫硫劑利用率不高；脫硫對氨水的濃度有一定的要求，若氨水濃度太低，不僅影響脫硫效率，而且水循環系統龐大，使運行費用增大；濃度增大，勢必導致蒸發量的增大，對工作環境產生影響，而且氨易與凈化后煙氣中的二氧化硫反應，形成氣溶膠，使得煙氣無法達到標排放。氨法的回收過程也是較為困難的，投資費用較高，需配備制酸系統或結晶回收裝置（需配備中和器、結晶器、脫水機、干燥機等），系統復雜，設備繁多，管理維護要求高。2.2.3.4鈉鈣雙堿法鈉鈣雙堿法（Na2CO3/Ca(OH)2）結合石灰法和鈉堿法優點，利用鈉鹽易溶于水反應活性高的特點，在吸收塔內部采用鈉堿吸收二氧化硫，吸收后的脫硫液在再生池內利用較廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。該工藝宗合石灰法與鈉堿法的特點，解決了石灰法的塔內易結垢的問題，又具備鈉堿法吸收效率高的優點。脫硫副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化后），亞硫酸鈣配以合成樹脂可生產一種稱為鈣塑的新鮮復合材料；或將其氧化后可制成石膏；或者直接將其與粉煤灰混合，可增加粉煤灰的塑性，增加煤灰作為鋪路底層墊層材料的強度。與氧化鎂法相比，鈣鹽不具污染性，因此不產生廢渣二次污染。濕法脫硫工藝比較名稱脫硫效率脫硫成本二次污染備注石灰石/石灰法較高中等無可制石膏，易結垢鈉堿法高高無適用于高濃度二氧化硫回收氨法較高較高輕微污染回收系統復雜鈉鈣雙堿法較高低無鈉堿循環吸收通過以上脫硫工藝比較，建議采用鈉鈣雙堿法作為該工程的脫硫工藝。2.3吸收設備選擇濕法脫硫（除塵）器的選擇原則主要是看其氣液接觸條件、設備阻力以及吸收液循環量。氣液接觸條件直接影響脫硫效率；設備阻力大需增加引風機電耗；吸收液循環量大，需增加水泵電耗。目前常用的吸收設備有噴淋塔、水膜塔、篩板塔、溫秋里、填料塔及旋流板塔等。其中噴淋塔所需液氣比高，水消耗量大；水膜塔氣液接觸面積小，脫硫效率低；篩板塔阻力較大，防堵性差，操作彈性低；文丘里阻力大；填料塔防堵性能差，易結垢、粘結、堵塞、阻力也較大。相比之下，旋流板塔具有負荷高、壓降低、不易堵、彈性寬等優點，適用于快速吸收過程，且脫硫效率高，可實現脫硫除塵一體化。2.4研究方案的實施與分析2.4.1雙堿法脫硫原理鈉鈣雙堿法[Na2CO3-Ca(OH)2]采用純堿（Na2CO3）啟動，鈉堿吸收二氧化硫、石灰再生的方法。較之石灰石法等其它濕法脫硫工藝，它有以下優點：（1）鈉鈣吸收劑反應活性高、吸收速度快，可降低液氣比（L/G），從而降低運行費用；（2）塔內鈉基清潔吸收，吸收劑、吸收產物的溶解度大，塔外再生沉淀分離，可大大降低塔內和管道內的結垢機會；（3）鈉堿循環利用，損耗少，運行成本低；（4）吸收過程無廢水排放，吸收液中鹽分不累結、濃度穩定；（5）排放廢渣無毒，溶解度極小，無二次污染；（6）石灰作再生劑，安全可靠，來源廣泛，成本低廉；（7）無噴嘴，水泵揚程低，管路不堵塞；（8）運行過程中液相比重不增加，灰水易沉淀分離，可大大降低水池的投資；（9）操作簡便，系統可長期運行穩定。2.4.2除塵機理鍋爐釋放出來的寒磣煙氣以15～22m/s的速度切線進入捕滴器筒體，旋轉上升。當煙氣通過旋流塔板葉片時將塔板上的吸收液吹成很小的霧滴，于是產生固體塵粒和液滴間相互碰撞和攔截，粒子的粒徑不斷增大，同時高溫煙氣向液體傳熱，塵粒被降溫，使水汽冷凝在粒子表面，粒子質量的增大，更易于靠慣性碰撞相互凝并。含濕煙氣在旋流塔板的導向作用下，旋轉運動加劇，產生強大的離心力，使這些質量增大的粒子從煙氣中脫離出來被甩向塔壁；又在重力作用下與脫硫液一道流入塔底，排出循環池沉淀后進入下一個循環。下圖為：DDF型袋式反吹除塵器鉻鎳鋼作原理圖由于液滴間都有空隙，煙氣中那些細小微粒在通過一級塔板后不可能全部被捕集，還有一定數量的塵粒逸出，當其通過多層塔板后，在慣性碰撞、攔截、凝并、離心分離等機制的作用下被捕集、分離，從而達到最佳除塵效果。本次設計采用改造后的旋流板塔，是將文丘里改造、麻石水膜除塵器改造為旋流板塔脫硫除塵一體化裝置，新增脫硫液循環再生系統、脫硫劑制備系統和自動控制系統。2.4.3脫硫系統組成2.4.3.1旋流板塔選用旋流板塔是坑口電廠現用用麻石水膜除塵器內徑為φ4000，高為19.9m基礎上改造的。是在原來的除塵器進口上部新增旋流板，頂部設置高效除霧板。2.4.3.2脫硫液循環再生系統新增的脫硫液循環再生系統包括循環水泵、渣漿泵、循環沉淀池、循環管路和閥門等。為了滿足系統粉塵和二氧化硫的排放要求，每臺旋流板塔的循環水量為：200m3/h。兩臺旋流板循環水量為400m3/h。脫硫液由主循環水泵從塔釜打入塔頂，對二氧化硫進行吸收，實行塔內循環。另從釜內引入一路脫硫液進行再生，再生后的脫硫液由再生循環水泵送至塔頂，以保持脫硫液的吸收能力，形成塔外循環。塔內、塔外脫硫液均為閉路循環無廢液外排而產生的二次污染。引入的脫硫液進入再生池和脫硫劑制備系統流入的石灰漿液發生再生反應，使吸收液得到再生，增強對二氧化硫的吸收能力。再生后的脫硫液在澄清池內澄清后，流入泵前池由清液泵送到旋流板塔頂。循環沉淀池內的沉淀物定期由清液泵抽出，送至現有25m3的灰渣池內，由灰渣泵打到灰場處理。兩臺旋流板塔配三臺泵，其中一臺備用，每臺泵負責一臺旋流板塔的供水。渣漿泵配備兩臺，一臺用一備。清液泵配備兩臺，一用一備。脫硫液循環再生系統主要設施的技術參數如下：a、主循環泵型號：150UHB-ZK-Ⅲ-210-26功率：37Kw流量:210m3/h揚程:26m數量：3臺（兩用一備）b、渣漿泵型號：80FSZ-K-45-35功率：15Kw流量:45m3/h揚程:35m數量：2臺（一用一備）c、清液泵型號：150UHB-ZK-Ⅲ-210-26功率：37Kw流量:210m3/h揚程:26m數量：3臺（一用一備）d、循環沉淀池10000mm（長）×7000mm(寬)×4000mm(深)2.4.3.3脫硫劑制備系統脫硫劑制備系統包括斗式提升機、石灰儲罐、螺旋加料機、化灰器等設備。有斗式提升機輸送將石灰粉送入石灰儲罐，再由螺旋加料機將石灰粉定量加入化灰器內，經化灰器攪拌后將石灰配制成石灰漿液流入再生池與脫硫液進行再生反應。反應后的沉淀物在循環沉淀池內充分沉淀，定期有渣漿泵。根據煙氣中二氧化硫濃度和煙氣量等參數，每小時需消耗0.40噸的石灰，化灰過程中，須將石灰粉配制成濃度為10%的石灰漿液，所需的化灰水量約4.0t/h。脫硫過程中約有2.5%的循環水被蒸發，脫硫除塵系統每小時蒸發水量為13噸，同時除渣帶出的水分按灰渣含水90%計算，每小時平均約有7噸水被帶走，因此每小時總的補充水量為20噸。補充水采用灰場沉淀后上清液。脫硫液制備系統利用補水進行化灰。2.4.3.4運行管理應配備專職環保管理人員和必要的分析儀器設備。環保管理人員負責廠內環境及治理設施的管理，制定環保管理制度，檢查落實各項環境管理制度進行環保責任制考核，治理設施操作管理人員應嚴格執行操作規程，落實崗位責任制，確保脫硫除塵裝置的正常運行。2.5工藝流程圖鍋爐煙氣鍋爐煙氣袋式除塵器袋式除塵器旋流板塔旋流板塔風機風機煙囪3計算書3.1標準狀態下理論空氣量3.1.1標準狀態下理論空氣量Q′a=4.76×(1.867Cy+5.56Hy+0.7Sy-0.70y)（m3/kg）Cy、Hy、Sy、Oy——分別為煤中個元素所含的質量分數Q＇a=4.76×(1.867×65.915+5.56×2.095+0.7×0.327-0.7×0.842)=134.35m3/kg3.1.2標準狀態下理論煙氣量Q＇s=1.867×(Cy+0.375Sy)+11.2Hy+1.24Wy+0.016Q＇a+0.79Q＇a+0.8Ny（m3/kg）式中：Q＇a——標準狀態下理論空氣量m3/kg；Wy——煤中水分的質量分數；Ny——N元素在煤中的質量分數；Q＇s=1.867×(65.915+0.375×0.327)+11.2×2.095+1.24×8.5+0.016×134.35+0.79×134.35+0.8×0.786=266.21m3/kg3.1.3標準狀態下實際煙氣量式中：——標準狀態下理論煙氣量（m3/Kg）——標準狀態下理論空氣量（m3/Kg）——空氣過剩系數=266.21+1.016×（1.2-1）×134.35=293.512m3/Kg標準狀態下煙氣流量Q以m3/h計已知工況下=394887m3/h=109.69m3/sm3/h3.1.4標準狀態下煙氣含塵濃度除塵器入口煙塵濃度為：75.2g/Nm33.1.5標準狀態下煙氣中二氧化硫濃度的計算（mg/m3）式中：——煤中硫的質量分數；——標準狀態下燃煤產生的實際煙氣量（m3/Kg）mg/m33.2除塵器的選擇3.2.1除塵效率式中：——標準狀態下煙氣含塵濃度，mg/m3——標準狀態下火電廠鍋爐煙塵排放標準中規定值，mg/m33.2.2脫硫效率式中：——標準狀態下二氧化硫濃度，mg/m3——標準狀態下火電廠鍋爐二氧化硫排放標準中規定值，mg/m33.2.3工況下煙氣流量m3/h=109.69m3/s根據工況下的煙氣量、煙氣溫度及要求達到的除塵效率確定除塵器；選擇除塵器為DDF型代是反吹除塵器。其性能參數如下：DDF型袋式反吹除塵器性能參數 型號DDF-3000過濾面積/m23000處理風量/m3/h120000～360000阻力/Pa1470過濾小室/個6單室過濾面積/m2500濾袋直徑φ/mm300入口溫度/℃＜120℃（采用729和734滌棉布袋）＜280℃（采用玻璃纖維布袋）設備質量/kg125000本次設計由于煙氣量比較大，采用兩臺DDF-3000袋式反吹除塵器并聯操作。DDF-3000型袋式反吹除塵器法蘭及地腳板尺寸進風管法蘭/mmφ900出風管法蘭/mmφ1400φ1970φ11480φ21030φ21540n/個24n/個32dφ17dφ20地腳板/mmA:460B:360脫硫設備選用內徑為4000mm，塔高：19.9m的HTL-230型號的旋流板塔，其中旋流板塔中設有HTL-W-230型高效初霧器。其流量為：200000m3/h，壓力損失為100Pa,脫硫效率≥85%。3.3確定除塵器、風機、煙囪的位置及管道布置，并計算個管段的管徑、長度、煙囪高度和出口內徑以及系統總阻力3.3.1各裝置及管道布置的原則根據鍋爐運行情況及鍋爐現場的實際情況確定各裝置的位置。一旦確定各裝置的位置，管道的布置也基本可以確定了。對各裝置及管道的布置應力求簡單、緊湊、管路短、占地面積小、并使安裝、操作和檢修方便。3.3.2管徑的確定（m）（m/s）式中：Q——工況下管道內的煙氣流量，m3/sυ——煙氣流速，m/s（對于鍋爐煙塵υ=10～15m/s）A——截面面積，m2m由于鍋爐煙氣流量比較大，沒有合適的圓管內徑為3.05m，決定采用矩形管內徑為2000mm×2000mm。m/sm/s對于管內徑為1500mmm/s對于管內徑為1400mmm/s對于管內徑為2100mm×2100mm的矩形管m/s對于管內徑為1900的圓管m/s3.4煙囪的設計3.4.1煙囪的高度的確定式中：——煙氣出口流速，m/sD——煙囪出口內徑，m——煙囪出口處的平均風速，m/s取5m/s——煙囪出口處的煙氣溫度，K——環境大氣溫度，K2.7——煙氣的熱釋放效率，kwm式中：——煙氣抬升高度，m——為一常數，一般取0.5～1m——為國家標準規定的濃度限制=0.5g/m3——為環境本底濃度=0.0g/m3m3.4.2煙囪直徑的計算煙囪出口內徑（m）式中：Q——通過煙囪的總煙氣量，m3/hω——按下表選擇的煙囪出口煙氣流速，m/s運行情況通風方式全負荷時最小負荷時機械通風10～204～5自然通風6～102.5～3選定ω=15m/sm圓整取d=3.0mm/s煙囪底部直徑式中：——煙囪出口直徑，mH——煙囪高度，mi——煙囪錐度，（通常取i=0.02～0.03）m3.4.3煙囪的抽氣動力(Pa)式中：H——煙囪高度,m——外界空氣溫度，℃——煙囪內煙氣平均溫度，℃B——當地大氣壓，PaPa3.5系統阻力的計算3.5.1摩擦壓力損失（Pa）式中：L——管道長度，md——管道直徑，mρ——煙氣密度，kg/m3ν——觀眾氣流平均流速，m/sλ——摩擦阻力稀疏，是氣體雷諾數Re和管道相對粗糙度k/d的函數kg/m3（1）、對于內徑為2000mm×2000mm的矩形管需要圓整：（m）式中：——當量直徑,ma、b——矩形管道的長邊和寬邊長度，m管長為200mmmPa管長為4406.5mmPa（2）、對于管內徑為1500mm圓管管長為80mmPa管長為7700mmPa（3）、對于內徑為2100mm×2100mm的矩形管m管長為14250mmPa（4）、對于管內徑為1900m管長為20984.5mmPa管內徑/mm長度/mm流速/（m/s）壓降/Pa2000×200020027.423.3082000×20004406.513.7118.22215008015.210.5651500770015.2154.4062100×21001425012.4546.279190020984.519.34181.765（5）、風機前總的摩擦壓力損失=3.308+18.222+0.565+46.279+54.406+181.765=304.544Pa（6）、風機后的摩擦壓力損失管內徑為1900mm，管長為500mmPa（8）、總的摩擦壓力損失=304.544+4.330=308.874Pa3.5.2局部壓力損失（Pa）式中：ξ——異形管件的局部阻力系數，可在有關手冊種查到，或通過試驗獲得；υ——與ξ相對應的斷面平均氣流速度，m/sρ——煙氣密度，kg/m3（1）、一個分流矩形人字三通進出口管內徑為：2000mm×2000mmυ=27.42m/sF1/F2=1ξ=0.247Pa（2）、方形彎頭管內徑為：2000mm×2000mmυ=13.71m/sR=Dξ=0.23Pa（3）、一個矩形直角三通進口管內徑為：2000mm×2000mm出口管內徑：1500υ=13.71m/sυ1/υ2=0.88ξ=1.392Pa（4）、兩個漸縮管管內徑為：1500mmα=30°υ=15.52m/sξ=0.10mmPa（5）、兩個彎頭管內徑為：1500mmυ=15.52m/sR=Dξ=0.23Pa（6）、一個漸擴管進口管內徑：1400出口管內徑為：2100mm×2100mmυ=35.63m/sF1/F2=2.86α=30°ξ=0.36mmPa（7）、兩個彎頭管內徑為：2100mm×2100mmυ=12.45m/sR=Dξ=0.23Pa（8）、一個漸縮管進口管內徑：2100mm×2100mm出口管內徑為：2100mm×1320mmυ=12.45m/sξ=0.1α=30°mmPa（9）、三個彎頭管內徑為：1900mmυ=19.34m/sR=Dξ=0.23Pa（10）、風機前局部壓損=81.712+19.022+115.124+48.752+21.197+201.056+31.372+6.82+113.557=638.621Pa（11）、風機后的局部壓損合流圓形人字三通進出口管內徑為：1900mmυ=19.34m/sR0/D1=2L1/L2=1ξ=0.03Pa一個彎頭管內徑為：1900mmυ=19.34m/sR=Dξ=0.23Pa（12）、總的局部壓損=638.621+4.937+37.852=681.41Pa3.5.3系統總阻力袋式除塵器壓損為：1470Pa鍋爐的壓力損失：1012.34Pa旋流板塔的壓力損失：100Pa=308.874+681.41+1470+1012.34+100=3572.624Pa3.6風機和電機選擇及計算3.6.1標準狀態下風機風量的計算（m3/h）式中：1.1——風量備用系數；Q——標準狀態下風機前風量，m3/htp——風及前煙氣溫度，℃，若管道不太長，可以近似去鍋爐排煙溫度；B——當地大氣壓力，KPam3/h3.6.2風機壓損的計算（m3/h）式中：1.2——風機備用系數；∑Δh——系統總阻力，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實驗氣體溫度，℃；ρy——標準狀態下煙氣密度；（γ=1.34kg/m3）m3/h根據和選定Y-4-73-11機號轉速/m/s全壓/Pa流量/m3/h效率/%軸功率/kw工況號2D960686826100088.55702電動機聯軸器（一套）電動機地腳螺栓型號功率ST0103風機軸電機軸GB799-76JSQ1512-6780500×160×120160120M36×10003.6.3電動機功率的計算（kw）式中：Qy——風機風量，m3/hHy——風機風呀，Paη1——風機在全壓頭時的效率（一般風機為0.6，高效風機約為：0.9）η2——機械傳動效率，當風機與電機直聯傳動時η2=1；用聯軸器連接時η2=0.95～0.98；用V形代傳動時η2=0.95）β——電動機備用系數，對引風機，β=1.3kw根據電動機的功率、風機的轉速、傳動方式選定引風機配套的電動機就能滿足要求。3.7系統中煙氣溫度的變化3.7.1煙氣在管道中的溫度降（℃）式中：Q——標準狀態下煙氣流，m3/hF——管道散熱面積，m2Cv——標準狀態下煙氣平均比熱容，一般為1.352～1.357kJ/（m3.℃）q——管道單位面積散熱損失室內q=4187kJ/（m3.℃）室外q=5448kJ/（m3.℃）F=截面周長×管長=2×2×4.6065+π×1.5×0.08+2.1×2.1×14.25+π×1.9×20.3845=203.3155m2℃3.7.2煙氣在煙囪中的溫度降（℃）式中：H——煙囪高度，mD——合用同一煙囪的所有鍋爐額定蒸發量之河，t/hA——溫降系數，可由下表查得：煙囪溫降系數煙囪種類鋼煙囪（無襯層）鋼煙囪（有襯層）磚煙囪（H<50m）壁厚小于0.5磚煙囪壁厚大于0.5A20.80.40.2℃總溫度降=6.21+1.33=7.64℃結論本次設計是對平頂山煤業(集團)坑口電廠現有的一臺型號為:E-230-9.8-540KT的鍋爐煙氣進行脫硫除塵工藝的選擇及設計。該鍋爐采用選煤廠廢棄的煤泥、中煤作燃料。煙其中煙塵濃度為75.2g/Nm3,二氧化硫的濃度為2228.19mg/m3。要求煙氣中煙塵和二氧化硫濃度達到最新的火電廠煙氣排放標準。從鍋爐排放的煙氣進入袋式除塵器進行除塵，是大部分粉塵被去除，被凈化的煙氣進入旋流板塔進行二次除塵和脫除煙氣中的二氧化硫，旋流板塔對二氧化硫有較高的脫硫效率，其脫硫效率達到85%以上，袋式除塵器對細小粉塵有較高的捕集效率，其除塵效率可達99%以上，經過凈化后的煙氣通過煙囪排入大氣中，達到排放標準。通過本次設計讓我學到了許多知識，感受也頗多。我總結和鞏固了在校這幾年所學的知識，使之進一步的加深和系統化，培養了將所學理論用于解決工程實際問題的能力，提高了獨立工作的能力以及刻苦鉆研和創新的精神。同時本次設計在老師的幫助下使我不僅對脫硫除塵有了更進一步的了解，更重要的是使我在脫硫除塵處理工藝中積累了一定的經驗，對工程繪圖，工程設計，方案確定，設備選型等方面都有了增進。真正使我們將所學到的書本知識應用到實踐工作中；同時本次設計涉及的知識面較廣，包括：管道設計，流體計算,設備選擇等各方面的知識，這使我們在整個設計中又增強了查閱資料，獲取有效信息的能力。我相信在以后的實際工作中，這些知識將一定會給我最深遠的影響與幫助。總之，本次設計過程遠遠重于結果，雖然有老師的耐心指導與同學的幫助，但拘于本人知識水平的不全面性與分析問題的局限性，本設計中必將難免存在一些問題與錯誤，希望得到大家給予的批評指正。致謝經過二個月的不懈努力，此次畢業設計終于是完成了。為了寫好這一畢業設計，我查閱了很多的參考資料，參照了同類工程處理設計的成功經驗，根據本設計的具體情況和要求，盡量做出了符合實際要求的、能夠解決實際問題的設計。在整個設計的過程中，自始至終馮興華老師、焦桂枝老師給予了我悉心的指導和鼓勵。還要感謝坑口電廠的熊老師給與我的幫助，使我受益非淺。當然，在設計的過程中我也遇到了許多的困難，尤其是對設計參數的確定，馮老師給了我很大啟發和幫助，使我明白并掌握了在大氣污染控制工程設計過程中解決問題的方法和技巧。最后在工程圖紙的繪制階段，我也學會了許多，能夠更加熟練的操作AutoCAD，遇到困難時可以更加理智的去克服。在不斷的完善這個設計的過程中也不斷的完善了自我。最后，我要對二年來辛勤培養我的化學化工學院的領導和老師表示衷心的感謝，對評審本設計和參加同學答辯的老師表示誠摯的敬意。在做設計的過程中，得到了本設計小組的成員同學的熱情幫助和支持，在此一并表示感謝。由于時間倉促，知識有限，本設計難免存在不足之處，再此敬請各位老師批評指正。謝謝！崔亞楠2007年5月30日參考文獻張林生主編.環境工程專業畢業設計指南.高教出版社.2002蔣展鵬主編.環境工程學.高教出版社.1999高等學校畢業設計(論文)指導手冊,土建卷.高教出版社.1999平頂山坑口電廠生產設計資料郝吉明、馬光大主編.大氣污染控制工程.高教出版社.2001除塵工程設計手冊.化工出版社除塵裝置系統及設備設計選用手冊.化工出版社化工環境保護設計手冊.化工出版社風機手冊10、劉天齊主編，黃小林刑連璧耿其博副主編.三廢處理工程技術手冊（廢氣卷）.化學工業出版社.1999年5月第1版

平頂山工學院本科畢業論文(設計)第18頁公司治理的核心原則黃一義

編譯什么是公司治理？

公司治理是調整公司企業各方參與者關系的規范，這些參與者主要包括三個方面：股東；（以CEO為首的）公司管理層；董事會及其成員。這些參與者決定著公司的發展方向和績效。公司治理結構的目標是要在這三方面參與者之間建立起兩種有效的負責任（accountable）的關系，即董事會對管理層的有效監督和股東對董事會的有效制約。經驗表明，股東積極行使其所有者權力參與公司事務，會使公司管理層更加負責且更加關注公司的業績，因而對股東的投資帶來更多的回報。美國的一家大型信托機構棗擁有1000多億美元資產的加州雇員退休系統1996年的一項研究表明，這種積極的參與使美國公司新增利潤達1.5億美元。公司治理的核心原則

公司治理的核心原則對維持一個公開、公平的資本市場是必須的，是資本市場吸引投資者的廣泛參與并保持其競爭力和吸引力的重要規范。它包含如下要點：可信賴性（Accountability）對股東的義務公司董事會和管理層必須對股東負責。尤其是公司董事在以下幾方面有特殊的責任：（1）樹立公司的戰略觀念，以確保股東長期價值的增加成為公司的首要考慮；（2）依據第一項要求，對其自身以及公司管理班子的績效進行持續的評估。對股東提出的關于公司狀況和管理層績效的問題，董事會和管理層應該保持開放性并使之易于得到解答，董事會應當向市場披露其做出一些重大決定的方式，這些決定涉及公司經理的薪酬如何確定，公司的戰略規劃，新董事的提名和公司經理人員的任命和考核等。新董事侯選人的背景，包括其與公司的經濟關系也應向公司股東披露。監督董事會應當具有對公司管理層進行有效監督的能力，股東對董事會應具有同樣的能力。為此，股東應能通過適當的投票程序行使其權力。經理的薪酬建立可信賴性的一種最有效的方法是使經理人員的利益與股東的利益保持一致。管理層的薪酬應與公司的長期業績表現掛鉤。透明度公開性一個自由、有效的具有全球競爭力的資本市場必須建立在公開性的基礎上。如果一個市場不能使投資者對其公開性具有信心，投資者就會退出這一市場。會計準則目前不同的市場采用不同