大气污染控制工程课程设计
设计题目 : 姓学年系专
名 : 号 : 级 : 部 : 业 :
22th燃煤锅炉烟气的工艺设计
徐明海
环工1101 食品工程学院 环境工程 罗劫 2014.12.5
指导教师 : 完成时间 :
目 录
1 设计任务及基本资料 .............................................................................................................. - 1 - 1.1 课程设计题目 ..................................................................................................................... - 1 - 1.2 课程设计基本资料 ............................................................................................................. - 1 - 2 设计方案 .................................................................................................................................. - 2 - 2.1 物料衡算 ............................................................................................................................. - 2 - 2.2 工艺方案的比较和选择 ..................................................................................................... - 3 - 3 工艺计算 .................................................................................................................................. - 6 - 3.1 一级除尘装置——旋风除尘器 ......................................................................................... - 6 - 3.2 二级除尘装置——袋式除尘器 ......................................................................................... - 8 - 3.3 脱硫工艺 ........................................................................................................................... - 10 - 3.4 设备选型 ........................................................................................................................... - 17 - 4 烟囱高度的计算 .................................................................................................................... - 19 - 4.1 烟囱高度计算式 ............................................................................................................... - 19 -
1 设计任务及基本资料
1.1 课程设计题目
22t 燃煤锅炉烟气的工艺设计
1.2 课程设计基本资料
二、课程设计参数和依据 1. 设计规模 锅炉蒸发量2th~23th 2. 设计原始资料
(1)煤的工业分析如下表(质量比,含N量不计): 发热C 量 20939 65.7% 3.2% 2.1% 2.3% 18.1% 9.0% H S O 灰分 水分 (2)锅炉型号:FG-353.82-M型 (3)锅炉热效率:75% (4)空气过剩系数:1.3 (5)水的蒸发热:2570.8KJKg (6)烟尘的排放因子:30% (7)烟气温度:473K (8)烟气密度:1.18kgm3 (9)烟气粘度:2.4×10-5 pa·s (10)尘粒密度:2250kgm3 (11)烟气其他性质按空气计算
(12)烟气中烟尘颗粒粒径分布 平均粒径um 0.5 粒径分布% 3. 排放标准
按锅炉大气污染物排放标准(GB)中新建燃煤锅炉标准执行:标准状态下烟尘浓度排放标准:≤50mgm3、二氧化硫排放浓度:≤300mgm3。
三、课程说明书内容
本课程设计的选题紧紧围绕大气污染控制工程烟气脱硫除尘为主题,设计任务完成后,学生要按规范撰写设计说明书,绘制CAD图。课程设计说明书主要内容有:
(1)设计题目; (2)主要指标和要求; (3)方案工作原理;
(4)设计计算依据、计算结果; (5)设备选择依据和工艺流程介绍; (6)结果汇总。
3 3 20 7.5 15 15 20 25 16 35 10 45 6 55 3 >60 7 2 设计方案
2.1 物料衡算
.8?KJ1小时燃煤燃烧的需热量:?22?1000?2570?5.66?107KJ
hh?5.66?107?kgkg ?1小时锅炉需煤量??3604.12?20939?0.75?hh??2.1.1
标准状态下理论空气量(四号,加粗)
质量g 煤成分的物质理论需氧量 生成物的量
的量 C H S O H2O 2.1.2
标准状态下理论烟气量
657 32 21 23 90 54.75 16 0.66 1.44 5 54.75 8 0.66 -0.77 —— C02;54.75 H2O 16 SO2 0.66 —— H2O 5 理论需氧量为?54.75?8?0.66?0.77??62.64molkg
假定干空气中氮和氧的摩尔比为3.78,则1kg煤完全燃烧所需要的理论空气量为:
62.64??3.78?1?mol?297.54mol
kgkg22.4m3m3N?6.66N即 297.54?kgkg 1000理论烟气量:
54.75?16?0.66?1.44?5?3.78?62.64?314.63mol
kg22.4m3m3N?7.05N即 314.63?kgkg 10002.1.3
标准状态下实际烟气量
空气过剩系数时,实际烟气量为:
?7.05?6.66?0.3?m3Nkg?9.048m3Nkg
3m473Km3?9.048N?15.68实际状态下的烟气量:
kgkg273K2.1.4 标准状态下烟气含尘浓度
kg?C??1kg?30%?0.181m9.0483N?106?6001mgkgm3N