布袋式除尘器设计说明书样本.doc

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一.概述
袋式除尘器, 是过滤式除尘器, 是使含尘气流经过过滤材料将粉尘分离捕集的装置, 采用纤维织物作为滤料的空气过滤器, 在工业除尘方面应用较广。袋式除尘器的除尘效率一般可达99%以上, 虽然作为古老的除尘方法之一, 但由于其效率高, 性能稳定可靠、 操作简单, 因而获得越来越广的应用。
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的设计: 该锅炉为电厂使用的锅炉为NG-130/39-2型固体排渣煤粉炉, 锅炉的产汽量为130t/h, 设计煤种为褐煤, 飞灰的电阻率为1.23×1012Ωcm( 温度为172oC) , 飞灰真密度为2.2g/cm3,飞灰的粒径分布见表2.1。
表2.1 粉尘的粒径分布
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．袋式除尘器的选型计算
( 1) 烟气量的计算。
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。若烟尘的排放因子为80%, 则灰尘质量为5342kg/h。
( 2) 滤料的选择
烟气温度为172oC, 即445K, 故选择能够在523K下长期使用的玻璃纤维作为滤料, 具有过滤性能好, 阻力低, 化学稳定性好, 价格便宜等优点。
( 3) 袋径及长径比
袋径取d=300mm, 滤袋的长度取L=5m, 则长径比L/D=5/0.3=16.7.
在5-40之间, 符合要求。

( 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择除尘器型式的选择DDF-3000型袋式反吹除尘器, 6个过滤小室。

( 5) 确定滤袋尺寸: 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, 一个小室中, 将滤袋分为4组, 由5列4排组成一组, 每组之间留有400mm宽的检修人行道, 编排滤袋和壳体间也留有200mm宽的检修人行道。由此可计算出小室的B×L=4200×3500mm, 过滤面积为
( 6) 核算过滤气速

在0.5-2.0m/min的范围内, 符合要求。
( 7) 除尘器的压力损失, 清灰方式的选择及清灰周期的计算
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, 随着滤袋的连续工作, 粉尘在滤袋内表面不断堆积, 阻力逐渐增加。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) 的粉尘比阻力系数为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。除尘器的压力损失最高可达2kPa。
( 8) 除尘器进出口管径:
A.除尘器进口管径的计算:
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.除尘器最终出口管径选择D4=1.6m, 核算风速v:

出口风速符合要求。
除尘器在第二小室后出口管径,

取D5=1.4m, 核算风速

风速符合要求。
除尘器在第一小室后出口管径,

取D6=1.0m, 核算风速

符合要求。
( 10) 管道材料、 管道壁厚和管道连接方式的选择
A. 管道材料选择最常见的镀锌钢板制作。
B.由管径可查的管道厚度为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, 为保证管道系统的密闭性, 采用焊接方式并设置足够多的法兰。
( 11) 管道系统部件:
A.异性管件, 尽量少的设置异型管件, 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个自动调节阀和一个手动阀。
C．测孔, 选择温度、 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。对于直径大于500mm的管道均设孔径为300mm的清灰孔。
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的管件处, 设置检修操作平台, 配有扶梯和围栏, 见图。
F．对于进气管和出气管都应设置横向加固筋。
( 12) 管道系统压力损失的计算
A.空气管沿程损失:
a.进气管1: 气速v=24m/s, D1=1m, 可查的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, 可查的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, 可查的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, 可查的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, 可查的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, 可查的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) 鼓风机的选择
除尘器的压力损失最高可达2kPa, 管道压力总损失为12.67kPa, 鼓风机出口压力为14.67kPa。根据风压和风量选择鼓风机型号, 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。
除尘器本体为全钢结构, 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, 另外外壳用厚为0.5mm镀锌板保护。

四．主要参考文献
[1]郝吉明, 马广大.大气污染控制工程.北京: 高等教育出版社, .
[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.