内蒙古工业大学《大气污染控制工程》课程设计
F0'?F0?13.19m2?3978?3315mm2
出气箱大端高度:
h5?0.8a1?0.2a2?170 (4-27)
?0.8?9290?0.2?3978?170
?8397.6mm出气箱长度:
Lw?0.8Lz?0.8?3171.6?2537.28mm (4-28)
1.5 灰斗的有关尺寸
采用角锥形四棱台灰斗,每个电场下面设置一个灰斗,每台电除尘器需要设置4个灰斗,灰斗的斜壁与水平夹角等于60°。
1.灰斗的排灰量
G0?3Qc? (4-29) n13?1900000?0.5?23?10?6?0.9? 4?14.748t/h式中:G0——排灰量,t/h;
c——烟气含尘量,g/m3;
?——粉尘回收率,锥形斗取值为0.9;
n1——垂直于气流方向的灰斗数,本次设计取n1=4。
得出排灰量后,灰斗下料口尺寸按表4-6确定,最小不小于300×300mm。
表4-6 四棱台灰斗的排灰量
排灰口下口宽B1(mm) 排灰量 (t/h) 300×300 20 350×350 35 400×400 50 500×500 100 由表可知,取B1=300mm。 2.灰斗高度
h6?1.732?(LH?B1)/2 (4-30) n216
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38200?300)/2 4?8010.5mm式中:h6——灰斗高度,mm;
n2——沿气流方向灰斗数,本次设计取n2=4; B1——灰斗下口宽度,mm。
?1.732?(1.6 气流分布板的设计
1.FK的确定 进气箱大端高度:
h4?H1?350?600?9290mm (4-31)
根据进气箱形状与电场断面形状相似的原则,可求出进气箱宽度为7742mm。则:
FK?9290?7742?71923180mm2 (4-32)
2.分布板层数
实验结果表明:当进气箱大端面积FK与进气箱入口面积F0的比值小于6时,气流通过单层多孔板后便能获得较好的均匀度。而当比值大于6时,则需用多层多孔板,其层数至少满足:
当
FK?6时,层数n=1; F0FK?20时,层数n=2; F0FK?50时,层数n=3。 F0当6?当20?则:
FK71923180??5.45 (4-33) F013190000因为5.45<6,所以需要1层多孔板。 3.阻力系数
为了保证气流速度分布均匀,尚需使多孔板有合适的阻力系数。
2FKn??N0()?1 (4-34)
F017
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?1.2?(5.45)2?1?34.643
式中:?——阻力系数;
N0——气流在入口处按气流动量计算的速度系数,对于直管或带有导向板
的弯头,N0=1.2;对于不带导向板的缓慢弯管,当弯管后面没有平直段时,N0=1.8~2; n——多孔板层数。 4.多孔板的孔隙率
多孔板阻力系数?与孔隙率f的关系由下式确定:
??(0.7071?f?1?f)2f?0.225
1 (4-35) 2f式中:f——多孔板的孔隙率,根据图4-1选定。
图4-1 开孔率与动力系数关系图
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总结
在本次课程设计的过程中,针对锅炉烟气的气体性质,选用电除尘器对其进行除尘处理。电除尘器的除尘原理是是使含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中,使尘粒荷电,并在电场力的作用下使尘粒沉积在集尘极上,将尘粒从含尘气体中分离出来。基于这种除尘原理,决定了电除尘器的除尘效率会非常高,只要设计合理,可以达到非常高的除尘效率。在对电除尘器的构造以及原理有了深入了解后,经过反复调整参数对各个结构进行了设计计算,并且对电晕线型式、集尘极板型式等构件进行了选型,最终根据计算结果制得电除尘器的外形图。本次设计的电除尘器的除尘效率达到了99.2%。
电除尘器有除尘效率高,设备阻力小、总的能耗低,适用范围广,可处理大风量烟气等优点;但是它也有缺点,电除尘器和其它除尘设备相比,结构复杂,耗用钢材较多,每个电场需配用一套高压电源及控制装置,因此价格较贵。但是用于处理大流量的烟气(60000m3/h以上)时,就能发挥其经济性了。所以是否选用电除尘器也要将各方面因素综合考虑后再做决定。
大气污染控制这门专业课,使得我们对本专业所从事的工作及研究方向有了更具体的认识,在学期末设置的这次课程设计不但让我巩固了大气污染控制工程的知识,而且在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获取,经历了无数次的讨论、修改后终于确定了最终工艺并且进行了设计计算,在这过程中,非常好的锻炼了我的独立思考能力和自学能力,增强了团队合作精神,收获颇丰。
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参考文献
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致谢
为期两周的大气污染控制工程课程设计在今天圆满结束了,在这忙碌而充实的十几天中,我得到了许多人的帮助。
首先,我要感谢我的指导老师在课程设计上给予我的指导、提供给我的支持和帮助,这是我能顺利完成这次报告的主要原因,更重要的是老师帮我解决了许多技术上的难题,让我能把设计做得更加完善。
其次,我要感谢帮助过我的同学,他们也为我解决了不少我不太明白的设计计算上的难题。
最后再一次感谢所有在设计中曾经帮助过我的良师益友和同学,谢谢你们!
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