布袋式除尘器设计项目说明指导书.doc

一.概述
袋式除尘器，是过滤式除尘器，是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集装置，采用纤维织物作为滤料空气过滤器，在工业除尘方面应用较广。袋式除尘器除尘效率普通可达99%以上，虽然作为古老除尘办法之一，但由于其效率高，性能稳定可靠、操作简朴，因而获得越来越广应用。
二．
述02.8.国淼等。视图，以及电晕极排222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222设计数据及任务：
某燃煤锅炉除尘系统设计：该锅炉为电厂使用锅炉为NG-130/39-2型固体排渣煤粉炉，锅炉产汽量为130t/h，设计煤种为褐煤，飞灰电阻率为1.23×1012Ωcm（温度为172oC），飞灰真密度为2.2g/cm3,飞灰粒径分布见表2.1。
表2.1 粉尘粒径分布
粉尘粒径（微米）
<5
5-15
15-30
30-50
50-100
>100
质量/%
17.3
11.6
8.9
24.4
20.5
17.3

设计一台袋式除尘器。
三．袋式除尘器选型计算
（1）烟气量计算。
该锅燃煤一吨可产4.9吨蒸汽，则可由产汽量为130t/h，可查得需燃烧26.5吨褐煤。
设该褐煤产地为辽宁平庄，由其煤质分析知，可算出烟气流量为130115m3/h。若烟尘排放因子为80%，则灰尘质量为5342kg/h。
（2）滤料选取
烟气温度为172oC，即445K，故选取可以在523K下长期使用玻璃纤维作为滤料，具备过滤性能好，阻力低，化学稳定性好，价格便宜等长处。
（3）袋径及长径比
袋径取d=300mm，滤袋长度取L=5m，则长径比L/D=5/0.3=16.7.
在5-40之间，符合规定。

（4）计算过滤面积
逆气流反吹清灰取vf=1.0m/min,则总过滤面积

由烟气流量和过滤面积选取除尘器型式选取DDF-3000型袋式反吹除尘器，6个过滤小室。

（5）拟定滤袋尺寸：直径d=0.3m，高度l=5m，则每条滤袋面积a：

滤袋条数：

单室滤袋条数：n=77条。取n=80条，一种小室中，将滤袋分为4组，由5列4排构成一组，每组之间留有400mm宽检修人行道，编排滤袋和壳体间也留有200mm宽检修人行道。由此可计算出小室B×L=4200×3500mm，过滤面积为
（6）核算过滤气速

在0.5-2.0m/min范畴内，符合规定。
（7）除尘器压力损失，清灰方式选取及清灰周期计算
设清灰周期为t min，清灰方式为单室反吹清灰方式，玻璃纤维滤袋阻力为1000Pa，随着滤袋持续工作，粉尘在滤袋内表面不断堆积，阻力逐渐增长。当阻力达到Pa时，开始第二次反吹风清灰，这一过程所需时间即为清灰周期t。取飞灰（煤）粉尘比阻力系数为1.20N·min/(g·m),过滤气速，粉尘质量流速为5342kg/h，过滤面积为2260.8m2，除尘效率为99%，则：

即t=16min。
由于含尘浓度过高，故采用“三状态”清灰法，由程序控制器操纵三通切换阀实现。除尘器压力损失最高可达2kPa。
（8）除尘器进出口管径：
A.除尘器进口管径计算：
设双口进风，进口风速v=24m/s，则进口管径D1：

圆整后取D1=1m。
烟气进入第一小室之后，管径D2：

取D2=0.8m。
烟气到达第三小室，管径D3：

取D3=0.6m。
B.除尘器最后出口管径选取D4=1.6m，核算风速v：

出口风速符合规定。
除尘器在第二小室后出口管径，

取D5=1.4m，核算风速

风速符合规定。
除尘器在第一小室后出口管径，

取D6=1.0m，核算风速

符合规定。
（10）管道材料、管道壁厚和管道连接方式选取
A. 管道材料选取最惯用镀锌钢板制作。
B.由管径可查管道厚度为2mm，异形部件厚度为3mm。
C.由于输送气体温度超过70oC，因此采用石棉厚纸垫保温，保温厚度为100mm。高温烟气管道，为保证管道系统密闭性，采用焊接方式并设立足够多法兰。
（11）管道系统部件：
A.异性管件，尽量少设立异型管件，以减少压力损失。本系统中采用12个三通管，6个变径管，3个弯头。
B.阀门，分为手动阀和调节阀，分为6个自动调节阀和一种手动阀。
C．测孔，选取温度、湿度、风量、风压测孔孔径为50mm，粉尘浓度测孔孔径取100mm。
D．人孔，人孔孔径为600mm，设于除尘器外壳上。对于直径不不大于500mm管道均设孔径为300mm清灰孔。
E．检修平台，在设有阀门、测孔、清灰孔和人孔等需点检和维修管件处，设立检修操作平台，配有扶梯和围栏，见图。
F．对于进气管和出气管都应设立横向加固筋。
（12）管道系统压力损失计算
A.空气管沿程损失：
a.进气管1：气速v=24m/s，D1=1m，可查Rm1=5.0Pa/m，该段管长为
20+3.6×2=26.4m

b. 进气管2:气速v=24m/s，D2=0.8m，可查Rm=6.4Pa/m，该段管长为
3.4×2=6.8m

c. 进气管3:气速v=24m/s，D2=0.6m，可查Rm=9.2Pa/m，该段管长为
3.2×2=6.4m

d.出气管1：气速v=18m/s，D1=1.6m，可查Rm1=1.3Pa/m，该段管长为
2.9×2=5.8m

e. 出气管2:气速v=17m/s，D2=1.4m，可查Rm=1.5Pa/m，该段管长为
3.3×2=6.6m

f. 出气管3:气速v=15m/s，D2=1.0m，可查Rm=2.5Pa/m，该段管长为
3.3×2=66m

B.空气管局部损失：
12个三通管，6个变径管，3个弯头，突然缩小6，突然扩大6.
ξ=1.0+1.5×4+0.8×3+1.0×4=13.4m

因此管道压力总损失=0.27+12.4≈12.67kPa。
（11）鼓风机选取
除尘器压力损失最高可达2kPa，管道压力总损失为12.67kPa，鼓风机出口压力为14.67kPa。依照风压和风量选取鼓风机型号，选用多级化铁炉鼓风机（HTD350双级）HTD350-21，HTD350-21配185KW电机，为离心鼓风机，风量350m3/min，共7台并联使用。
（12）除尘器外壳材料及厚度。
除尘器本体为全钢构造，均采用不锈钢作为材料，壁厚为8mm。外壳采用轻质岩棉板保温，保温厚度为100mm，此外外壳用厚为0.5mm镀锌板保护。

四．重要参照文献
[1]郝吉明，马广大.大气污染控制工程.北京：高等教诲出版社，.
[2]唐敬麟,张禄虎.除尘装置系统及设备设计选用手册.北京:化学工业出版社,.8.
[3]胡满银,赵毅,刘忠.除尘技术.北京:化学工业出版社,.1.
[4]《化工设备设计全书》编辑委员会，金国淼等.除尘设备.北京:化学工业出版社,.8.