大气污染优秀课程设计.docx

本科课程设计题目锅炉房烟气达标治理系统设计学生姓名洪东亮学号1204030215教学院系化学化工学院专业年级环境工程2012级指导教师梁宏职称副教授单位西南石油大学化学化工学院辅导教师李永涛职 称副教授单位西南石油大学完成日期2015年12月11日Southwest Petroleum University Curriculum DesignThe Technique Design for Treating the Boiler flue gasGrade: 2012Name: Hong dongliangSpeciality: Environmental EngineeringInstructor: Lianghong Li yongtao School of Chemistry and Chemical Engineering2015-12摘要目前，污染已经变成了一个全球性的问题，主要有温室效应、臭氧层破坏和酸雨。而大气污染可以说主要是人类活动造成的，大气污染对人体的舒适、健康的危害包括对人体的正常生活和生理的影响。目前，大气污染已经直接影响到人们的身体健康。该锅炉房的大气污染物主要是颗粒污染物，而且排放量比较大所以必须通过有效的措施来进行处理，以免污染空气，影响人们的健康生活。关键字：大气污染 ；袋式除尘器 ；烟囱 ；阻力损失AbstractAt present, the air pollution has become a global problem, basically have the greenhouse effect, the ozone depletion and acid rain. And air pollution can say is mainly caused by human activity, air pollution on human the comfortable, healthy harm to human body including the normal life and physiological effect. At present, the atmospheric pollution has directly affect peoples physical health. The Boiler Room plant the atmospheric pollutants is main pollutant particles, and emissions is bigger so must through effective measures to deal with, so as not to pollute the air, affect peoples health life.Key words : air pollution; Bag filter; The chimney; Resistance losses目 录第一章：序言1第二章 设计依据82.1课程设计目标内容82.2课程设计任务书8第三章 设计方案103.1燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度计算103.1.1标准状态下理论空气量103.1.2标准状态下理论烟气量103.1.3标准状态下实际烟气量103.1.4标准状态下烟气含尘浓度113.1.5标准状态下烟气中二氧化硫浓度计算113.1.6烟气在管道中温度降113.1.7烟气在烟囱中温度降123.2除尘器选择123.2.1概述123.2.2袋式除尘器结构及特点133.2.3除尘效率153.2.4除尘器选择153.3确定除尘器，风机，烟囱位置及管道部署173.3.1各装置及管道部署标准173.3.2管径确实定173.4烟囱设计173.4.1烟囱高度确实定173.4.2烟囱直径计算183.4.3烟囱抽力183.5系统阻力计算193.6喷淋塔计算203.6.1概述203.6.2喷淋塔工作原理233.6.3喷淋塔直径确实定233.6.4喷淋塔高度计算233.7风机和电动机选择和计算25第四章 总结26谢辞27参考文件28第一章：序言多年来，即使中国大气污染防治工作取得了很大成效，但因为多种原因，中国大气环境面临形势仍然很严峻。大气污染物排放总量居高不下。现在，全国二氧化硫年排放量高达1857万吨159万吨，工业粉尘1175万吨，大气污染仍然十分严重。全国大多数城市大气环境质量超出国家要求标准。全国47个关键城市中，约70以上城市大气环境质量达不到国家要求二级标准；参与环境统计338个城市中，137个城市空气环境质量超出国家三级标准，占统计城市40，属于严重污染型城市。酸雨区污染日益突出。酸雨区由80年代西南局部地域发展到现在西南、华南、华中和华东4个大面积酸雨区，酸雨覆盖面积已占国土面积30以上，中国已成为继欧洲、北美以后世界第三大重酸雨区。常德市酸雨污染也很严重，1996年酸雨频率达100，逢雨必酸。经过采取建立城市大气环境保护圈。关闭城郑砖瓦厂、拆除污染严重小型锅炉等方法，大气中烟尘和二氧化硫污染有所减轻，酸雨频率有所下降，但现在仍高达41.6。据预算，二十一世纪初上半叶，中国能源开发、利用和消费将会有一个较大幅度增加，而中国能源资源特点和经济发展水平，决定了以煤为主能源结构将长久存在。所以，控制煤烟型大气污染将长久作为中国大气污染控制领域关键任务。大气污染是于人类活动或自然过程引发一些物质进入大气中，展现出足够浓度，达成足够时间，并所以危害了人体舒适、健康和福利或环境污染现象。大气污染后，因为污染物质起源、性质、浓度和连续时间不一样，污染地域气象条件、地理环境等原因差异，甚至人年纪、健康情况不一样，对人均会产生不一样危害。大气污染物质还会影响天气和气候。颗粒物使大气能见度降低，降低抵达地面太阳光辐射量。尤其是在大工业城市中，在烟雾不散情况下，日光比正常情况降低40%。高层大气中氮氧化物、碳氢化合物和氟氯烃类等污染物使臭氧大量分解，引发“臭氧洞”问题，成为了全球关注焦点。在现在，大气污染已经变成了一个全球性问题，关键有温室效应、臭氧层破坏和酸雨等三大问题。而大气污染能够说关键是人类活动造成，大气污染对人体舒适、健康危害包含对人体正常生活和生理影响。该燃煤锅炉房大气污染物关键是颗粒污染物，而且排放量比较大所以必需经过有效方法来进行处理，以免污染空气，影响大家健康生活。酸雨或称之为酸沉降是认为和天然排放硫氧化物和氮氧化物所引发，对人类产生着最直接、最严重危害。形成酸雨根本原因是燃煤过程向大气中排放大量硫氧化物等酸性气体。中国是以煤为关键能源国家。伴随国民经济发展，能源消耗量逐步上升，大气污染物排放量对应增加。而就中国经济和技术发展就中国经济和技术发展水平及能源结构来看，以煤炭为关键能源情况在以后相当长时间内不会有根本性改变。中国大气污染仍将以煤烟型污染为主。伴随工业发展，能源消耗量逐步上升，大气污染物排放量对应增加。而就中国经济和技术发展水平及能源结构来看，以煤炭为关键能源情况在以后相当长时间内不会有根本性改变。大气质量是环境质量一个关键内容。人生存每时每刻全部离不开空气，大气质量和人类生存环境息息相关，所以对大气污染治理和控制很关键。大气流动性强、包含面广，而且一旦受污染后，修复比较困难。即使大家在大气环境整改方面做了大量工作，但现在空气质量仍然不尽如人意，所以预防污染、改善空气环境成为当今迫切环境任务。燃煤锅炉排放二氧化硫严重地污染了我们赖以生存环境。中国大气污染仍将以煤烟型污染为主，其中尘和酸雨危害最大，且污染程度还在加剧。所以，控制燃煤烟气污染是中国改善大气质量、降低酸雨和SO2危害关键问题。和发达国家铸造业通风除尘环境保护技术方面差距前很快，中国一汽铸造通风除尘考察组一行五人，就“学习和了解工业发达国家、尤其是铸造通风除尘环境保护方面优异技术及设备；学习和了解工业发达国家优异科学管理方法；学习和了解工业发达国家相关环境保护、工业安全卫生方面法律法规及政府、企业、社会环境保护方面综合情况”，赴德国进行了专题考察。在此期间，前后参观了NEOTECHNIK企业(简称：尼欧除尘设备企业)；KGT企业；DISA企业除尘设备厂，及对应环境保护产品四个用户铸造厂，并经过交流，基础实现了此次考察预期目标。考察基础情况参观距比勒菲尔德150km处Kunde：Busch (布什铸造企业)，对德国NEOTECHNIK(简称：尼欧除尘设备企业)产品应用情况进行考察。Busch(布什铸造企业)建于上世纪60年代，扩建后为三个铸造厂。关键参观铸造三厂是以生产汽车配件包含毛坯初加工为主，年生产能力8t，三班生产。除尘设备全部由NEOTECHNIK(尼欧除尘设备企业)提供，清一色顺流风机侧吹布袋除尘器，车间内部相对集中高架部署。车间配套有天然气加热送风装置。浇注冷却、清理、制芯合并为一个系统，130000m3/h风量；砂处理、砂冷却一个系统，130000m3/h风量；铸件冷却、落砂一个系统，130000m3/h风量；三大系统几乎涵盖了全厂除冲天炉以外除尘。布袋除尘器阻力显示在120mm水柱以下。该厂设有粉尘后处理中心，加湿搅拌后埋地。落砂筛、皮带运输机为全封闭。同日下午，参观了德国NEOTECHNIK(尼欧除尘设备企业)，并就相关技术及合作方面事宜进行较长时间座谈。NEOTECHNIK(尼欧除尘设备企业)是一个成立于19，现有职员60多人较小规模专业化通风除尘设备生产厂。产品除德国外还销往世界各地，1996年开始和中国烟草行业合作。尼欧迪克除尘设备企业关键产品为顺流风机侧吹布袋除尘器，和顺流脉冲侧吹布袋除尘器两种。这两种除尘器也是现在欧洲最流行除尘器。通常顺流风机侧吹布袋除尘器适宜较大系统，顺流脉冲侧吹布袋除尘器适宜中小系统。从该企业滤袋制作车间样品滤布来看，质量、透气性显著优于中国产品。参观Tweer(特威尔铸造厂)，对德国NEOTECHNIK(尼欧除尘设备企业)产品应用情况进行了考察。特威尔铸造厂年生产能力80000t，人员230人。关键生产球铁、灰铁、铸钢件，用于铁路交通运输车辆件毛坯。现场所见到除尘器部署室外，一经典砂处理系统标识参数为：通风量为1393m3/min，风机压力415mm水柱，袋式除尘器过滤面积680m3。由此可计算出除尘器过滤风速高达2m/min。该厂所见除尘器全部是顺流风机侧吹布袋除尘器。特威尔铸造厂除尘器下来粉尘全部是以袋装运输，然后集中处理。参观第二个尼欧除尘设备企业产品用户Baumgarte(保母嘎滕铸造厂)。年生产能力21000t，人员210人。关键生产一般机械、农业机械设备用毛坯。该厂所见除尘器也全部是顺流风机侧吹布袋除尘器，除此之外在以下多个方面，留下较深印象：11t冲天炉除尘器和冷却器联体共用一个灰斗，长螺旋输送机一端卸灰同时直接造粒处理；双翻三状态中频炉吸尘罩很有特色，收尘效果极佳；铸件冷却罩、浇注线全部有除尘净化装置。在慕尼黑，对KGT旧砂再生设备用户厂家、德国宝马汽车铸造厂进行了考察。这是世界著名汽车企业下属铸造厂。因为保密制度十分严格，安排参观路线仅限于旧砂再生设备及相关覆膜砂生产现场。宝马汽车铸造厂应用KGT旧砂再生设备，是一套每小时处理废砂6t再生系统，其中包含：定量供砂装置；热法沸腾焙烧炉；冷却装置；余热换热回收装置；供风装置；引风除尘系统及自动控制系统。全过程实现无人操作。关键技术参数：砂温加热到700；排气温度675(换热器入口温度)；排气量2359m3/h；天然气耗量100m3/h。系统配套除尘设备全部放置在车间内部。在DISA企业安排下，参观了在德国弗赖堡周围乔治费歇尔企业GF-Singen铸造厂。该铸造厂有三条造型线，其中一条丹麦DISA企业2070挤压造型线，另外两条水平分型造型线。关键生产球铁保安件，年生产能力11万吨，向几大著名汽车企业供货。据介绍，这是全德国第二大球铁铸造厂。我们仅看到一条生产线产自意大利，每小时生产能力220型。因为大多生产保安件，铸件由GF自动浇注机浇注完了冷却，然后进入“轻柔”处理过程：抓取机构将铸件去掉外部型砂，送入全封闭冷却段至靠近环境温度，取出包裹铸件表面型芯砂，进行抛丸清理和100%X射线检测。GF-Singen铸造厂所使用除尘器，全部是由DISA企业提供顺流风机侧吹布袋除尘器，基础部署于车间内部。几大除尘系统关键技术参数分别以下：砂处理及砂冷却系统：风量： 75000m3/h过滤面积：1943/1849m2电机功率：250kW铸件冷却系统： 风量 175000m3/h过滤面积 1943/1849m2电机功率 250kW球化处理系统： 风量 48000m3/h过滤面积 745/702m2电机功率 75kW抛丸清理系统： 风量 50000m3/h过滤面积 630/599m2电机功率 110kW另外，关键在以下多个方面留下较深印象：铸件分两段冷却，合箱冷却段排风直接送入开箱冷却段，然后进入除尘段；砂处理及铸件由浇注至抛丸清理实现全过程密闭；砂处理除尘器下来粉尘通常就近返回砂处理系统中去，其它粉尘以气力输送和袋装两种方法集中处理。抛丸清理机(室)设于隔音屏蔽室内。在在德国欧芬博格市周围DISA企业除尘设备厂本部，听取了工厂情况介绍，并进行了现场参观考察。DISA企业是一个全球性跨国企业，19成立时，关键以集装箱运输为主，现在扩大到铸造设备、环境保护设备等很多领域。仅DISA企业除尘设备厂在全球就有三家。DISA企业对除尘技术深刻了解，可从短暂接触中感受得到：浇注除尘和砂处理除尘混合并入一个系统可显著地减轻布袋堵塞现象；在比较严寒地域，湿度较大除尘系统，比如DISA落砂清理滚筒，冬季必需有加热装置，才能确保系统正常运行；铸件清理除尘系统完全有理由实现自循环，即经过处理空气再送回车间，不仅能够降低车间内部负压，同时在冬季还有节能意义；DISA企业除尘设备厂主导产品是顺流风机侧吹布袋除尘器，她们认为传统除尘器(现在中国大多采取)压缩空气耗量大，布袋组件之间相互碰撞，极大地影响使用寿命。DISA企业除尘设备厂含有相当规模，产品设计、制造全部十分讲究，这一点是中国产品无法比拟。比如布袋端口弹簧压紧卡环，设计得既简单又方便，而且密封性尤其好。经过考察，在以下多个方面感觉到了我们存在差距，学到了部分东西。在德国，环境保护成为社会优先考虑议题。依据宪法，16个联邦州及那些城市乡村在环境保护方面全部有范围广泛职责。在全体德国人民中，已经形成了高度成熟自觉环境保护意识。这首先表现在，大约400多万名德国人是那些环境和自然保护协会组员。我们所到过不管老厂还是新厂，全部毫不例外地达成环境保护标准。德国很早施行了“排污者付费标准”，它是经过市场经济标准处理污染问题工具。基于这一标准：谁造成污染，谁就必需负责负担环境负担成本。由此调动了大家开发那些有利于环境保护、同时成本低廉技术主动性和发明性。当然，也曾经引发了大家多个担忧。大家担忧德国经济会因为过高成本而失去其竞争能力，担忧新工厂不再设在德国、而是设在外国。担忧会所以造成工作岗位丧失。事实证实，这些担忧是站不住脚，市场经济生态取向在更大程度上发明了工作、就业和社会产品。比如依据一项调查表明：维持大气洁净、消除垃圾等业务活动，包含600亿马克/年(统一使用欧元前)，而且急速上升。现在德国和美国一起，在世界环境技术市场上占据着领先地位。现在，一项循环经济和固体废物法已成为基础法律。打出了“结束用过就扔社会，开始循环经济”旗号。它使得任何一件商品制造商必需为该商品整个生命周期负责。1、康世富科技环境保护康世富可再生胺脱硫技术 主营由原联合碳化物企业(现属陶氏化学企业)研发“康世富可再生胺脱硫”技术，另外，企业还拥有世界领先脱硫脱硝脱汞一体化技术及二氧化碳捕捉等专利技术。可再生胺液脱硫技术不一样现在通用石灰石-石膏脱硫法，而使用液胺选择吸收烟气中二氧化硫，然后利用废热将二氧化硫从液胺中分离出来，副产品为高价值液态二氧化硫或硫酸，液胺再生后又可循环再使用7至。这项技术含有没有二次污染、脱硫率高、占地少、节水节能、副价值高特点，现在已在美国、加拿大、欧洲得到了很好地推广，产生了可观生态效益。 2、ABB企业(阿西布朗勃法瑞)烟气脱硫技术 ABB集团(阿西布朗勃法瑞)于1988年由瑞典ASEA企业和瑞士BBCBrownBoveri企业合并而成，是一个业务遍布全球电气工程集团，ABB是电力和自动化技术领域全球领先企业，致力于为工业和电力行业用户提供处理方案，以帮助用户提升业绩，同时降低对环境不良影响。 3、丹麦Flsmiljo企业酸性烟气净化系统 该企业关键从事环境保护方面设备生产，在烟道气体净化设备开发、设计和提供方面在世界上处领先地位;同时还生产全套垃圾焚烧设备和生物能、石油发电设备。 4、德国鲁奇·能捷斯·比晓夫企业(LLB)烟气净化技术 中国福建龙净环境保护股份有引进LLB全套烟气净化技术。 5、日本三菱重工烟气脱硫技术 三菱重工自1964年完成第一套石灰膏发电站锅炉烟气脱硫设备以来，于80年代初又相继研制和开发了一系列锅炉烟气脱硫方法，并取得了成功运行经验。她们研制脱硫设备其最关键特点就是首先要求有较高可靠性和稳定性，其次是工艺步骤简单，易操作，效率高和运行费用低等。所以日本三菱重工脱硫设备在世界上享受很高信誉，三菱重工向欧美和中国提供烟气脱硫设备关键以石灰膏法，简易石灰膏法，氢氧化镁法，半干法和混正当为主，中国华能珞璜电厂一期工程2360MW机组配套引进日本三菱重工湿法石灰石-石膏法脱硫技术，脱硫效率达95%以上。6、日立企业烟气脱硫技术 日立企业从1962年前后开始开发石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术，迄今经过了三个发展阶段：早期多孔板吸收塔阶段，改善喷雾塔阶段，除尘、吸收和氧化三合一阶段，还开发了简易型高速平流塔技术。 7、日本川崎重工烟气脱硫技术 川崎重工业株式会社，是日本重工业企业，并以重工业为关键业务，和JFE钢铁(原川崎制铁)及川崎汽船有历史渊源。关键制造航空宇宙、铁路车辆、建设重机、电自行车、船舶、机械设备等。川崎重工前身在明治时代为一间造船厂，至大正时代第一次世界大战期间已经有蓬勃造船业，经历昭和时代二战、战后日本经济急剧增加以至日本近代史及工业史，川崎仍为日本企业中老字号之一。8、芬兰伊沃(IVO)能源工程企业 该企业研制出LIFHAC烟气脱硫工艺。 9、韩国汉城夏普重工业株式会社 韩国汉城夏普重工业株式会社，是韩国一家研究和生产烟气处理成套设备高新技企业，在烟气处理方面拥有八十二项专利，汉城夏普(株)关键技术是以湿式为基础多种FGD工艺，如氧化镁法、石灰石-石膏法、海水法、钠碱法等，汉城夏普(株)FGD装置一体化工艺为现在世界上技术和应用领先者，生产烟气处理设备脱硫效率能达成99%以上，脱硫塔能够捕捉和处理0.01um以下微粒有害气体，设备紧凑、投资额少、运行效率高、运转费用低，是一个很适合中国资源结构和环境保护现实状况FGD技术。该企业在华有合资企业中外合资上海和普环境保护设备科技。 10、康菲石油 康菲石油是一家全球著名国际一体化能源企业，关键从事石油、天然气勘探、生产、加工和营销，和化工和塑料产品生产和销售。康菲石油是全美最大能源企业之一，财富500强最新排名第5位。康菲石油以拥有深水勘探和生产技术、油藏管理和开发、三维地震技术、高等级石油焦炭改善技术和脱硫技术著名于世。11、德国WULFF企业循环流化床脱硫技术 这种技术除了含有干法脱硫技术部分优点之外，还能够在较低钙/硫比下达成和湿法脱硫技术相近脱硫效率。 12、德国Lurgi企业 该企业正在进行循环流化床烟气脱硫系统新工艺工业示范试验工作。此工艺关键是由一台直立循环流化床燃烧器，石灰、水和烟气在其中均匀地配合，加紧化学反应传热和传质过程，对于含SO2450900mL/L烟气，脱硫效率可达93%97%，而且缩短了脱硫设备高度和占地面积，降低了材料耐腐蚀要求，从而大大降低了设备造价和运行维修费用。 13、日本荏原企业 该企业在成全部第一热电厂完成了电子束脱硫工业示范工程。太原一热和黄岛电厂脱硫项目是日本政府绿色援助计划“赠款试验项目”，分别采取巴威-日立简易湿法和旋转喷雾半干法脱硫工艺。 14、美国ResearchTriangleInstitute(RTI) 该企业公布，已研制成功一个脱硫新技术。该技术应用，可使炼油厂炼制出满足EPA二级(Tierz)低硫汽油要求产品。15、美国NalcoFuelTech企业 它是以发电锅炉，工业锅炉和焚烧炉废气脱氮技术著称，科研势力雄厚，该企业成功发展拥有以废气脱溜为主并同时脱硫脱氮SOxOUT技术。经过我们组讨论商讨，最终决定除尘器采取4GP4型高温扁袋袋式除尘器和石灰石（石灰）-石膏湿法烟气脱硫工艺，相比于旋风除尘器，袋式除尘器含有以下优点： （1）除尘效率高，通常在99%以上（2）处理风量范围广，小仅1min数m3，大可达1min数万m3,既可用于工业炉窑烟气除尘，降低大气污染物排放。（3）结构简单，维护操作方便。（4）在确保一样高除尘效率前提下，造价低于电除尘器。（5）采取玻璃纤维、聚四氟乙烯、P84等耐高温滤料时，可在200以上高温条件下运行。（6）对粉尘特征不敏感，不受粉尘及电阻影响。而石灰石（石灰）-石膏湿法烟气脱硫工艺，该工艺特点是脱硫效率高（95%）、吸收剂利用率高（90%）、能适应高浓度SO2烟气条件、钙硫比低（通常1.05） 、脱硫石膏能够综合利用等。第二章 设计依据2.1课程设计目标内容利用课程设计深入巩固大气污染控制工程教材所学理论内容，经过大气污染控制系统设计方案确定、设计计算、工程图绘制、查阅和使用技术资料、编写设计说明书等，使学生全方面了解和掌握工程设计内容、方法及步骤。培养和锻炼学生利用已学理论知识进行综合分析问题和处理实际问题能力、绘图能力，和正确使使用设计手册和相关资料能力。2.2课程设计任务书锅炉型号：SZL413型，共3台(2.8MW4）设计耗煤量：590kg/h(台)排烟温度：158烟气密度(标准状态下)：1.35kg/m3空气过剩系数：1.2排烟中飞灰占煤中不可燃成份百分比：12烟气在锅炉出口前阻力：800Pa当地大气压力：97.86kPa冬季室外空气温度：一2空气含水(标准状态下)按1.293kgm3烟气其它性质按空气计算煤工业分析值：CY68 HY4 SY1 OY5NY1 WY6 AY15 烟尘浓度排放标准（标准状态下）：80mgm3二氧化硫排放标准(标准状态下)：900mgm3净化系统部署场地图所表示锅炉房北侧30m以内设计内容和要求：1. 净化系统设计方案分析、确定；2. 燃煤锅炉排烟量、烟尘和二氧化硫浓度计算；3. 除尘器比较和选择：确定除尘器类型、型号及规格，并确定其关键运行参数；4. 管网部署及计算：确定各装置位置及管道部署，并计算各管段管径、长度、烟囱高度和出口内径、系统总阻力；5. 风机及电机选择设计：依据所需处理烟气量、烟气温度、系统总阻力等计算、选择风机种类、型号及电动机种类、型号和功率。6. 编写设计说明书：设计说明书内容包含方案确实定、设计计算、设备选择和相关设计简图等内容，文字应简明、通顺、内容正确完整，书写工整。课程设计说明书应有封面、目录、序言、正文、小结及参考文件等部分并装订成册。第三章 设计方案3.1燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度计算3.1.1标准状态下理论空气量 (m3/Kg)=4.76(1.8670.68+5.560.04+0.70.01-0.70.05)=6.97()式中 CY，HY，SY，OY一一分别为煤中各元素所含质量分数。3.1.2标准状态下理论烟气量(设空气含湿量12.93 g/m3) (m3/Kg)=1.867(0.68+0.3750.01)+11.2 0.04+1.24 0.06+0.016 6.97+0.796.97+0.8 0.01=7.43 m3/Kg式中： 标准状态下理论空气量，m3kg；WY煤中水分所占质量分数，NYN元素在煤中所占质量分数，3.1.3标准状态下实际烟气量 (m3/Kg)=7.43+1.016（1.2-1） 697=8.85(m3/Kg)式中 空气过量系数； 标准状态下理论烟气量，m3kg标准状态下理沦空气量，m3kg另：标准状态下烟气流量Q以m3h计，所以，QQs设计耗煤量=8.85 m3kg590 kg/h(台)3台=15664.5m3h。工作情况下烟气流量 =15664.5(158+273)273=24730.4=6.87式中Q-标准状态下烟气流量,-工况下烟气温度,K -标准状态下温度,273K每个锅炉烟气流量是QN=/3=8243.5=2.27 m3/s3.1.4标准状态下烟气含尘浓度 （Kg/m3）=(0.12 0.15)/8.85=0.00203（Kg/m3）式中 dsh排烟中飞灰占煤中不可燃成份质量分数AY煤中不可燃成份含量；QS标准状态下实际烟气量，m3kg.3.1.5标准状态下烟气中二氧化硫浓度计算 (mg/m3)=20.018.85=2259.89(mg/m3)式中 SY煤中含可燃硫质量分数；QS标准状态下燃煤产生实际烟气量，m3kg。3.1.6烟气在管道中温度降 ()室内=4187F1566.451.354室外=5443F15664.51.354式中 Q一标准状态下烟气流量，m3h； F管道散热面积，m2； Cv一标准状态下烟气平均比热容(一船为13521357KJm3)Q 管道单位面积散热损失：室内q4l87KJ(m2h)；室外q5443KJ(m2h)3.1.7烟气在烟囱中温度降 = 400.412 =4.62()式中 H烟囱高度，m; D适用同一烟囱全部锅炉额定蒸发量之和，t/hA 温降系数，可由下表查得。烟囱种类钢烟囱（无衬筒）钢烟囱（有衬筒）砖烟囱（H小于50m）壁厚小于0.5m砖烟囱壁厚大于0.5mA20.80.40.23.2除尘器选择3.2.1概述工业除尘所包含多相混合物称为气相悬浮系或气溶胶。分散于其中细小颗粒叫做尘粒或微粒，而尘粒堆集状态叫做粉体。在工程设计中为了正确地设计和选择除尘设备，必需掌握粉尘关键物理和化学性质，用于描述粉尘性质参数有：粒径和分散度、密度和堆积密度、凝聚性、湿润性、荷电和导电性、自然堆积角、爆炸性。在日常工业上用于粉尘颗粒物分离设备关键有：重力沉降式除尘器、惯性除尘器、电除尘器、湿式除尘器、过滤式除尘器、旋风除尘器，简述以下：(1)重力除尘器 重力除尘器是使含尘气体中粉尘借助重力作用自然沉降来达成净化气体装置。它沉降速度太小，仅为离心沉降速度几十分之一。实际应用中，结构简单，阻力小、但体积大、除尘效率低、设备维修周期长。(2)惯性除尘器 这是一个利用粉尘在运动中惯性力大于气体惯性力作用，将粉尘从含尘气体中分离出来除尘设备。这种除尘器结构简单，阻力较小，但除尘效率较低，通常应用于一级除尘。(3)电除尘器 电除尘器中含尘气体在经过高压电场电离时，尘粒荷电并在电场力作用下，尘粒沉积于电极上，从而使尘粒和含尘气体相分离一个除尘设备。它能有效地回收气体中粉尘，以净化气体。多种电除尘器因为含有效率高、阻力低、能适适用于高温和除去细微粉尘等优点，取得了比其它除尘器愈加快发展，但投资大。相关降低电除尘器耗电量，利用空调技术使高电阻含尘气体也能取得很好效果，使除尘器操作处于最好条件和提升除尘效率等问题正在开展研究。(4)湿式除尘器 这种除尘器是使含尘气体和水或其它液体相接触，利用水滴和尘粒惯性碰撞及其它作用而把尘粒从气流中分离出来。湿式除尘器以水为媒介物，所以它适适用于非纤维性、能受冷且和水不发生化学反应含尘气体，不适适用于除去黏性粉尘。湿式除尘器含有投资低，操作简单，占地面积小，能同时进行有害气体净化、含尘气体冷却和加湿等优点。尤其适适用于处理高温度高湿度和有爆炸性危险气体净化，但因为采取了水为净化物，会带来了二次污染。(5)旋风除尘器是利用旋转含尘气体产生惯性离心力，将粉尘从气流中分离出来一个干式气一固分离装置。这种除尘器关键优点：结构简单，本身无运动部件，不需要特殊隶属设备，占地面积小；操作、维护简便，压力损失中等，动力消耗不大，运转、维护费用较低；操作弹性较大，性能稳定，不受含尘气体浓度、温度限制，对于粉尘物理性质无特殊要求。现在，旋风除尘器广泛应用于化工、石油、冶金、建筑、矿山、机械。轻纺等工业部门。(6)袋式除尘器关键依靠编织或毡织虑布作为过滤材料来达成分离含尘气体中粉尘目标，因为粉尘经过滤布时产生筛分、惯性、黏附、扩散和静电作用而被捕集分离。袋式除尘器适应性比较强，不受粉尘比电阻影响，也不存在水污染问题。在选择合适助滤剂条件下，能同时脱除气体中固、气两相污染物。但其存在过滤速度低、压降大、占地面积大、换袋麻烦等缺点。3.2.2袋式除尘器结构及特点袋式除尘器，又称空气过滤器，是利用多孔纤维材料制成滤袋，将含尘气流中粉尘捕集下来一个高效除尘装置。因为其含有除尘效率高，尤其对微米或亚微米级粉尘颗粒含有较高捕集效率，除尘效率可达成99.9%以上，且不受粉尘比电阻影响；运行稳定，对气体流量及含尘浓度适用性强；处理流量大，性能可靠等优点，所以广泛使用于工业含尘废气净化工程。但现在存在关键问题是：一般滤料不耐高温，若采取特殊滤料，则成本很高，另外不宜净化黏性及吸湿性强气体，不然气体温度低于露点温度时，会产生“糊袋”现象，使除尘器不能正常运行。袋式除尘器工作原理是，含尘气体从下部进入圆筒形滤袋，在经过滤料孔隙时，粉尘被捕集于滤料上，透过滤料清洁气体由排出口排出。沉积在滤料粉尘，可在机械振动作用下从滤料表面脱落，落入灰斗中。常见滤料由棉、毛、人造纤维等加工而成，滤料本身网孔较大，通常为20um50um，所以新鲜滤料除尘效率较低。颗粒因截留、惯性碰撞、静电和扩散等作用，逐步在滤料表面形成粉尘层，常称为粉尘初层。初层形成后，它成为袋式除尘器分关键过滤层，提升了除尘效率。滤布只不过起着形成颗粒初层和支撑它骨架作用，但伴随颗粒在滤布上积聚，滤袋两侧压力差增大，会把有些已附在滤料上细小粉尘挤压过去，使除尘效率下降。另外，若除尘器压力过高，还会使除尘系统处理气体量显著下降，影响生产系统排风效率。所以，除尘器阻力达成一定数值后，要立即清灰。清灰不能过分，即不应破坏颗粒初层，不然会引发除尘效率显著下降。对于粒径0.1 um 0.5 um粒子，清灰后滤料除尘效率在90%以下；对于1以下效率在98%以下。当形成颗粒层后，对全部粒子效率全部在95%以上；对于1 um以上粒子，效率高于99.6%。清灰方法依据清灰方法不一样，可分为机械振动类、分室反吹类、喷咀反吹类、脉冲喷吹类、机械回转反吹类5种类型。脉冲喷吹式布袋除尘器因为其脉冲喷吹强度和频率可进行调整，清灰效果好，是现在世界应用最为广泛除尘装置。常见袋式除尘器有简易袋除尘器、机械振打袋式除尘器、脉冲喷吹袋式除尘器和气环式袋式除尘器。机械振打袋式除尘器是利用机械装置使滤袋产生振动而清灰袋式除尘器。这类除尘器特点是施加于粉尘层动能较少而次数较多，所以要求滤料薄而光滑，质地柔软，有利于传输振动，在过滤面上生成足够振动力。结构及工作原理：中部振打袋式除尘器，又称ZX型袋式除尘器。基础部件由滤袋、箱体、灰斗、振打清灰装置、进出风管及螺旋输送机等部分组成。含尘气体由灰斗上部进入，然后向上进入滤袋，粉尘积于滤袋内表面，净气经滤料由阀箱向外排出。箱体由隔板分成相等滤袋数目标多个仓袋底开口，并固定于底板短管上，袋顶由帽盖封闭，并悬吊在振打机构吊架上。箱体顶盖上装有阀箱及振打机构。特点：含有较高、稳定除尘效率和较低阻力，结构简单，滤袋装卸方便，维护轻易,应用范围较广,适适用于常温气体过滤。3.2.3除尘效率烟气除尘效率=1-80mgm30.00203（Kg/m3）=96.1%烟气脱硫效率=1-9002959.89=60.2%式中 C标准状态下烟气含尘浓度，mg/m3；CS标准状态下锅炉烟尘排放标准中要求值，mgm33.2.4除尘器选择依据工况下烟气量24730.4 m3/h、烟气温度158及要求除尘效率=96.1%、脱硫率为=60.2%确定除尘器为4GP4型高温扁袋式除尘器，GP型除尘器是一个高温扁袋袋式除尘器，它采取多室多层独特装配组合结构及清灰振打方法，含有占地面积小、过滤面积大、清灰效率高、耐高温、抗腐蚀等优点。它适宜于矿山、冶金、发电、耐火、水泥、动力、铸造、农药、化工等行业粉尘回收，尤其是对窑炉和多种机烧锅炉高温烟气净化使用较多。GP高温扁袋式除尘器结构以下图所表示，其原理，是含尘气体进入各室尘端后，经布袋过滤，净气经净端由出口排出，而粉尘附在滤袋外表面上，经冲击拍打浮装在壳体内单体箱框架，使粉尘脱落，进入灰室，实线清灰。连续工作时，清灰分室进行。4GP4型高温扁袋袋式除尘器技术性能参数表型号过滤面积使用温度过滤风速处理风量设备阻力入口粉尘浓度除尘率相对湿度清灰周期设备质量单位m2m/minm3/hkPag/m3%hkg4GP41056200-3000.3-0.619008-380160.8-1.52-5098-99.8800.5-3160003.3确定除尘器，风机，烟囱位置及管道部署3.3.1各装置及管道部署标准依据锅炉运行情况现场实际情况确定各装置位置。一旦确定各装置位置，管道部署也就基础能够确定了。对各装置及管道部署应努力争取简单，紧凑，管路短，占地面积，并使安装，操作方便。3.3.2管径确实定 （m）=0.853m