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大气污染控制技术课程设计

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大气污染控制技术课程设计

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大气污染控制技术课程设计任务书

一、课程设计题目

设计蒸发量为20t/h的燃煤锅炉烟气的除尘脱硫装置

二、设计原始资料

3、锅炉热效率:75 %

4、空气过剩系数:1.2

5、水的蒸发热:2570.8kJ/kg

6、烟尘的排放因子:30%

7、烟气温度:473K

8、烟气密度:1.18kg/m3

9、烟气粘度:2.4×10-6pa.s

10、尘粒密度:2250kg/m3

11、烟气其他性质按空气计算

标准状态下烟尘浓度排放标准:≦200mg/m3;

标准状态下SO2排放标准:≦900mg/m3;

三、设计内容

1、根据锅炉生产能力、燃煤量、煤质等数据计算烟气量、烟尘浓度和SO2浓度

2、根据排放标准论证选择除尘系统(本设计要求采用与除尘器为旋风除尘器的二级除尘系统)

3、确定旋风除尘器型号(要求阻力不大于900Pa),计算旋风除尘器各部分的尺寸

4、根据粉尘粒径分布数据计算所设计旋风除尘器的分割粒径、分级效率和总效率

5、确定二级除尘设备型号,计算设备主要尺寸

6、计算除尘系统的总除尘效率及粉尘排放浓度

7、锅炉烟气脱硫工艺的论证选择

8、按照工程制图要求绘制旋风除尘器结构图和烟气净化系统图各一张

目录

1、设计任务书

2、设计原始资料

3、设计方安的选择确定

3.1除尘系统的论证选择

3.1.1.预除尘设备的论证

3.1.1.1旋风除尘器的工作原理、应用及特点

3.1.1.2旋风除尘器的结构设计

3.1.1.3旋风除尘器分割粒径、分级效率和总效率的计算3.1.2二级除尘设备的论证选择

3.1.2.1二级除尘设备的工作原理、应用及特点

3.1.2.2二级除尘设备的结构设计

3.1.3除尘系统效果分析

3.2锅炉烟气脱硫工艺的论证选择

3.3设计结果综合评价

3设计方案的选择

一、计算烟气排放量及烟气中烟尘和SO2的浓度

1、蒸发量为20t/h的锅炉所需热量为

2570.8×20×103=51.4×106(kg/h)

需煤量:51.4×106÷(20939×75﹪)=3.3×103(kg/h)=3.3t/h

2、烟气排放量及组成(标态)

以1kg燃煤为基础:

22

理论需氧量=54.75+0.53+8-0.72=62.56mol/kg(煤)

N2:62.56×0.79÷0.21=235.34(mol)

理论空气量=62.56+235.34=297.9mol/kg(煤)

在标准状态的体积为:297.9×22.4×10-3=6.67m3/kg(煤)

理论烟气量组成(mol):

CO2:54.75 SO2:0.53 H2O:21 N2:235.34

理论烟气量:311.62mol

在标准状态下的体积为:311.62×22.4×10-3=6.98m3/kg(煤)

在空气过剩系数a=1.2时,实际烟气量为6.98+6.67×(1.2-1)=8.314m3/kg(煤)3.3t/h煤的烟气量:3.3×103×8.314=2.74×104m3/h

在473K温度下,烟气量为:47473.3m3/h

烟气中烟尘和SO2的浓度分别为:

烟尘浓度=181×103×30%÷8.31=6534mg/m3

SO2浓度=0.53×64×103÷8.314=4082mg/m3

3.1除尘系统的论证选择

3.1.1预除尘设备的论证选择

选用XLP/B型旋风除尘器,由于需要处理较大烟气量,则选用11个子旋风除尘器并联

3.1.1.1旋风除尘器的工作原理、应用及特点

1、旋风除尘器的工作原理

尘气流以12~25m/s 速度由进气管进入旋风除尘器时,气流将 由直线运动变为圆周运动。旋转气流的绝大部分沿器壁自圆筒 体呈螺旋形向下,朝椎体运动,通常称此为外旋流。含尘气体 在旋转过程中产生离心力,将密度大于气体的尘粒甩向器壁。 尘粒一旦与器壁接触,便失去惯性而靠入口速度的动量和向 下的重力沿壁面下落,进入排灰管。旋转下降的外旋气流在到达 锥体时,因圆锥形的收缩而向除尘器中心靠拢。根据“旋转柜”不变原理,其切向速度不断提高。当气流到达椎体下端某一位 置时,即以同样的旋转方向从旋风除尘器中部,由上而下继续做螺旋形运动,即形成内旋流。净化后的气体经排气管排出,一部分未被捕集的尘粒也由此逃逸。

气流从除尘器顶部向下高速旋转时,顶部的压力下降,一 部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上,到达顶部后,再沿 排出管外壁旋转向下,最后到达排出管下端附近被上升的内涡 旋带走,从排出管排出,这股旋转气流称为上旋流。灰斗中外 旋流转换为内旋流的区域称为回流区。

对旋风除尘器内气流运动的测定发现,实际的气流运动是 很复杂的,除了切向和轴向运动外,还有径向运动。如,在外 旋流,少量气体沿径向运动到中心区域,在内旋流,也存在着 离心的径向运动。

2、旋风除尘器的应用

旋风除尘器作为一种中效除尘装置,由于其具有结构简单,制造、安装和维护管理容易,投资少,体型和占地面积小等特点,广泛地应用了各种工业部门中。

旋风除尘器一般只适用于净化非粘结性和非纤维性粉尘,温度在400℃以下的非腐蚀性气体。如果用在高温气体净化上,则需采取冷却措施,或内壁衬隔热材科。用于净化腐蚀性气体时,则应采用防腐材料制做,或内壁喷涂防腐材料。

旋风除尘器内的旋转气流速度很高,粉尘对壁面的磨损,特别是对锥体部分的磨损较快,所以在设计和运行时应充分注意,采取一定的耐磨措施。

旋风除尘器的除尘效率,除了与其结构型式有直接关系外,还与其卸灰装置I 包括灰斗和卸灰阀)好坏克直接关系。如果卸灰装置的设计或管理不当,造成决斗漏风,破坏了除尘器内的气流运动,将会使已沉降的粉尘再次悬浮飞扬,除尘效率大大降低,或造成排灰口堵塞,使除尘系统瘫痪。因此,必须对卸灰装置的设计和管理给予高度重视。

旋风除尘器是应用广泛的除尘器之一。在应用中可以单独供用,也可以单独使用,也可以并联或串联供用。串联中既有旋风除尘器自身进行串联,也有旋风除尘器与其他类型除尘器的串联使用,在应用中对旋风除尘器采用防磨损措施也很重要。

一、旋风除尘器的并联使用

旋风除尘器并联使用主要有以下几种原因。

①理论上,两个以上并联使用的小尺寸旋风除尘器比用一台大尺寸同类旋风除尘器,如果入口气流速度保持不变,则除尘效率就会提高。这时,为了满足必须处理的气体量,就得

把若干小直径的除尘器并联使用,否则压力损失会太大。

②在气体负荷变化过大的情况下,当负荷减少时切断部分除尘器,可保持较高除尘

③有时需要增加处理气体量,采取增添除尘器的办法,和原有除尘器并联使用,以保持效率阻力不变。

④需要维护检修时把并联使用的一部分除拿器切断不影响系统的运行。

1.除尘器并联方法

当除尘器数目不多时(一般不超过8个)可以采用单管并联,这时,每个除尘器有其自己的进气管和排气管,各自与进气干管和排气干管相连,或者各自单独向大气排气;每个除鉴器可以有单独的灰斗,也可以合用一个灰斗。

(1)进气管并联方式单个旋风除尘器并联,进气几乎都是切向的。进气管和排气管不同并联方式如下。图二(a)是最简单的入口并联方式,在进气管中气体和灰尘的流动是对称的,两个除尘器中的工作情况相同的,效率和阻力相同的。图二(b)所示的连接,难使所有文管入口压力相同,但安装比较方便。图二(c)是另一种连接方式,每经过一个除尘器的入口以后,主管道就会缩小一些,进入并联的除尘器气流可以自我补偿,达到气流基本平衡;这是因为最大的气流产生的最大压力降,从而使流量减少。

(2)排气管并联方式并联除尘器与排气干管连接时,往往为了回收压力而采用蜗卷式出口。因为这种出口的方向可以随意安排,故可根据具体情况采用不同的连接方式,图三是几个例子,其中,图三(a)为对称并联,图三(b)、(c)、(d)、(e)为不对称并联。

图四是另一种与排气干管连接的方式。它是把各个除

尘器的排气口简单地直接与除尘器上面的排气干管连接。

(3)排灰口并联方式并联的旋风除尘器共用一个灰

斗比各自有一个灰斗的优点是可以减轻清除积灰时的麻烦。缺点是一旦漏风将严重破除尘器正常工作。图五是共用灰斗示意。灰尘从旋风除尘器C1

和C2经过于L口E l和E2进入灰斗D。如果两个除尘器相同,则它们从入口到出口的压力降是一样的,灰斗D中的气体是静止的。如果由于某种原因,例如其中一个除尘器被灰尘堵塞,气流受到限制,以致在El点的压力大于E2点的,则气体就从El带着一些灰尘经过D流到

E2,而从除尘器C2的排气管流出去。因此,必须控制压力和流动状况。把旋风除尘器做的

完全一样,并且注意这个问题使并联的除尘器的差异尽量减少,也防止各个除尘器中的流动状况变的不同。针对这一情况在工程应用中按组合除尘器数量将灰斗分格如图六所示

2.并联后的除尘效率和阻力损失

若干旋风除尘器并联使用的除尘效率理论上讲应当不变。但在实际上并联旋风除尘器1 相同条件下和单独使用所获得的除尘效率相比较,往往前者要低一些,效率的下降趋势是g 着并联数量的增多而加大,以小直径旋风子并联使用,和相似的大直径旋风除尘器在同样4 理流量条件下单独使用相比较,除尘效率也往往不能提高到理论上的程度。在除尘效率80%~85%的范围内,小直径除尘器的除尘效率可以比几何相似的大直径除尘器理论上提3约10%,但把小直径并联起来,可能只提高5%。

并联旋风除尘器的阻力损失比单独使用时大,这是因为除尘器并联后出口、入口及排灰口都有所变化造成的。一般估算,并联阻力损失为单独使用时的1.1倍。

3、旋风除尘器的特点

旋风除尘器结构简单,造价便宜,体积小,除尘效率比重力沉降室和惯性除尘器高,且无运动部件,运行管理舱。因此它的应用较为广泛。

高效旋风陈尘器可除粒径小于5um的粉尘,效率可达50%一80%。普通旋风除尘器不能除粒径小于5um的粉尘,其压力损失一般为400一1300Pa。

旋风除尘器有以下特点:

(1)结构简单,器身无运动部件,不需要特殊的附属设备,占地面积小,制造、安装投资较少。

(2)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,对于大于10um的粉尘有较高的分离率。

(3)操作弹性较大,性能稳定,不受含尘气体的浓度、温度限制。对于粉尘的物理性质无特殊要求,同时可根据生产工艺的不同要求,选用不同材料制作,或内衬各种不同的耐磨、耐热材料,以提高使用寿命。

(4)采用干式旋风除尘器,可以捕集干灰,便于综合利用。

(5)对捕集微细粉尘(小于5um)的效率不高。

(6)由于除尘效率随筒体直径增加而降低,因而单个除尘器的处理风量有一定的局限。

(7)处理风量大时,要采用多个旋风子并联。

3.1.1.2旋风除尘器的结构设计

实际烟气量为47473.3m3/h

选用XLP/B型旋风除尘器,则选用11个子旋风除尘器并联

1、确定旋风除尘器的各部分的几何尺寸

①进口面积A 取进口气流速度v1=18m/s。

A=HcBc=Q/v1=4316/(15×3600)=0.08m2

取Hc=2Bc,则Bc=0.2m,Hc=0.4m。

②筒体直径D 取Bc=0.3D,则D=0.7m。

③通体高度H1 取H1=1.5D,则H1=1.05m。

④锥体高度H2取H2=2.3D,H2=1.61m。

⑤排气管直径De与插入深度s 取De=0.4D,De=0.28m。s=Hc+(0.1~0.2)D=0.4+0.1×

0.8=0.48m。

⑥排灰口直径Do 取Do=0.25D=0.2m。

2、计算压力损失△P

查表得§=5.8,△P=§×v12ρ/2=5.8×152×1.18÷2=770Pa

总压力损失P=770×1.1=847Pa<900Pa 符合要求

3.1.1.3旋风除尘器分割粒径、分级效率和总除尘效率的计算

1、分割粒径

d50=0.27[uD/9(ρp-ρ)v]1/2=0.27×[2.4×10-5×0.7/(2250-1.18)×15]=6.02μm

2、分级效率

ηp=1-exp[-0.6913(d p/d50)1/n+1]

n=1-(1-0.67D0.14)(T/283)0. 3

=1-(1-0.67×0.70.14)(473/283)0. 3

=0.577

总除尘效率ηT=

3.2锅炉烟气脱硫工艺的论证选择

SO2是空气的主要污染物之一。SO2被大气中的O3、H2O2水气等氧化性物质比较大的化合物氧化生成酸,这是形成酸雨的重要来源之一。酸雨对于人类健康、生态系统和建筑物等都将产生不同程度的危害。因此我们要控制排入大气中的SO2,从技术、成本和效果等方面综合考虑,烟气脱硫目前仍是世界上广泛应用、最有效的脱硫方法。

烟气脱硫技术按脱硫剂的形态分为湿法、半干法和干法。湿法烟气脱硫技术成熟,脱硫效率高,运行可靠,但脱硫产物的处理比较麻烦,烟气温度的降低也不利于扩散,传统湿法的工艺复杂,占地面积大,投资也大,多用于燃用中高硫煤机组、或大容量机组(>200MW)的电站锅炉;干法和半干法的脱硫产物为干粉状,处理容易,工艺简单,投资也较低,但用石灰(石灰石)做脱硫剂时的Ca/S比高,脱硫效率和脱硫剂的利用率较低考虑煤的含硫量及脱硫要求,采用石灰石/石灰—石膏湿法脱硫。

大气污染控制工程--电除尘器课程设计报告

电除尘器设计课程设计报告 学生姓名: 班级: 学号: 时间:2013年5月13日-19日 指导教师: 华中科技大学环境科学与工程学院

课程设计任务书 一、待除尘电厂基本情况 某电厂地处东南季风区,四季分明,温暖湿润,春季温暖雨连绵,夏季炎热雨量大,秋季凉爽干燥,冬季低温,少雨雪。 根据当地气象台多年气象资料统计,其特征值如下: 累年平均气压:1011.0hPa 累年最高气压:1038.9hPa 累年最低气压: 986.6hPa 累年平均气温:17.6℃ 极端最高气温:40.9℃ 极端最低气温:-9.9℃ 厂址处全年北(N)风出现频率为20.0%,西北 (NW)风出现频率为14.7%,西(W)风出现频率13.1%,南(S)风出现频率6.0%,东北(WE)风出现频率9.6%,东(E)风出现频率8.3%,东南(SE)风出现频率8.0%,西南(SW)风出现频率7.2%,静风出现频率为13.1%。 电厂烟气情况: 烟气量 Q =500,000 m3/h(工况) 废气温度 t j=350-400℃ t c=330-370℃ 含尘浓度 C =5-10g/m3 (工况) 煤挥发分A=26.6%(烘煤时) 电厂所用煤的组成成分 成分SO SO3O2N2H2O 2 组成10-120.1-0.3 2.7-377.6-808-9 粉尘粒径分布 粒径20-2515-1010-88-66-44-22-1<1总计平均值17.512.59753 1.5<0.5 含量 2.2 4.6 2.614.127.941.3 6.0 1.1100%

粉尘比电阻 温度℃21120230300 比电阻 Ω·cm 3×1079×1071×107 3.8×107二、除尘器设计要求 烟气量 Q =500,000 m3/h(工况) 出口粉尘浓度:100mg/m3(标准工况) 三、设计参数 1、电场风速选择 2、确定所需的收尘极面积、间距 3、确定电场数 4、电晕线选型(给出图纸) 5、收尘极板选型(给出图纸) 四、电除尘器设计课程设计报告要求 1、课程设计文本结构 1)课程设计任务书2)课程设计目录3)课程设计正文4)致谢5)附录6)参考文献 2、课程设计内容要求 根据三中所确定内容,给出设计参数,要求: 1)给出设计依据 2)给出设计过程 3)给出参考文献出处 五、基本参考文献 [1] 化工设备设计全书《除尘设备设计》科学技术出版社,1989 [2] (日)通产省公安害保安局《除尘技术》建筑工业出版社, 1977 [3] 鞍山矿山设计研究院《除尘设计参考资料》辽宁人民出版社, 1978 [4] 黎在时. 《电除尘器的选型安装与运行管理》中国电力版社,2005 [5] 黎在时《静电除尘器》.冶金工业出版社1993年12月第一版

大气污染控制工程课程设计静电除尘器

南京工程学院 课程设计说明书(论文)题目锅炉烟气静电除尘器的设计 课程名称大气污染控制工程 院(系、部、中心) 康尼学院 专业环境工程 班级 K环境091 学生姓名朱盟翔 学号 0 设计地点文理楼A404 指导教师李乾军 设计起止时间:2012年5月7日至 2011 年5月18日 目录 烟气除尘系统设计任务书

一、课程设计的目的 通过课程设计近一步消化和巩固本能课程所学内容,并使所学的知识系统化,培养运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力。通过设计,了解工程设计的内容、方法及步骤,培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。 二、设计原始资料 锅炉型号:SZL4-13型,共4台 设计耗煤量:600 kg/h (台) 排烟温度:160 ℃ 烟气密度(标准状态): kg/m3 空气过剩系数:α= 排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例:18% 烟气在锅炉出口前阻力:800 Pa 当地大气压力: kPa 冬季室外空气温度:-1℃ 空气含水(标准状态下)按m3

烟气其他性质按空气计算 煤的工业分析元素分析值: C ar =68% H ar =% S ar =% O ar =6% N ar =1% W ar =4% A ar =16% V ar =14% 按锅炉大气污染物排放标准(GBl3271-2011)中二类区标准执行。 烟尘浓度排放标淮(标准状态下):30mg/m 3 二氧化硫排放标准(标准状态下):200mg/m 3。 基准氧含量按6%计算。 净化系统布置场地如图1所示的锅炉房北侧15m 以内。 图1. 锅炉房平面布置图 图 2. 图1的剖面图 三、设计内容 (1) 燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算。 (2) 净化系统设计方案的分析确定。 (3) 除尘器的比较和选样:确定除尘器类型、型号及规格,并确定其主要运行参数。

大气污染控制技术课程标准

大气污染控制技术课程标准 一、学习领域(课程)基本信息 1、课程名称:大气污染控制技术 2、课程编码:30001 3、适用专业:环境监测与治理 4、适用学制:三年 5、课程学时:124(84+40) 6、课程学分: 二、学习领域(课程)性质与作用 大气污染控制技术课程是三年制高职环境监测与治理专业开设的理论和实践性相结合的专业核心课程。本课程通过污染物浓度估算及厂址选择、颗粒污染物控制、气态污染物控制和净化系统技术四个情景的教学,课程实习实训、集中实训(实习)的形式完成教学任务。通过本课程的学习可以培养学生完成废气治理设备的选型、运营与管理工作;完成废气治理工艺的选择和部分工艺的设计;完成销售和选购大气污染治理设备及耗材、完成大气污染物浓度估算工作完等方面废气污染治理工作所必须的职业能力。 通过本门课程的学习,学生能够掌握环境监测与治理人才所必备环保设施运行及管理能力、环境工程方案设计能力、环境工程项目施工组织及监理能力和环保业务推介及售后服务能力。通过具体任务的完成使学生的分析问题、解决问题的能力逐步提高,并培养其诚实、守信、善于沟通协助的职业素养,以及吃苦耐劳、艰苦奋斗、科学严谨的职业道德,为从事大气污染控制工程设计、技术管理等工作奠定基础。将学生成在环保友好产业、环境工程类公司、环保设备类公司和基层行政管理部门从事务环境工程设施运行与维护、环境监测与评价、环境工程项目辅助设计、环境工程项目施工组织与监理、环保业务推介及售后服务等第一线工作的高技能人才。 三、学习领域(课程)目标 (一)知识目标 1.掌握大气、大气污染基本概念,了解大气污染综合防治的意义、步骤及大气污染综合防治采取的措施。 2.学会查阅大气污染控制相关国标,并且根据实际情况进行分析; 3.掌握燃料的基本性及影响燃料燃烧的因素;掌握煤燃烧污染物的生成机制,掌握先进的洁净燃烧技术。 4.了解气象学基础知识,掌握气象要素对大气污染物扩散的影响。

大气污染控制课程设计-苏春阳

、八、■ 前言 凡是能使空气质量变差的物质都是大气污染物。大气污染物目前已知的约有100 多种。有自然因素(如森林火灾、火山爆发等)和人为因素(如工业废气、生活燃煤、汽车尾气等)两种,并且以后者为主要因素,尤其是工业生产和交通运输所造成的。主要过程由污染源排放、大气传播、人与物受害这三个环节所构成。影响大气污染范围和强度的因素有污染物的性质(物理的和化学的),污染源的性质(源强、源高、源内温度、排气速率等),气象条件(风向、风速、温度层结等),地表性质(地形起伏、粗糙度、地面覆盖物等)。按其存在状态可分为两大类。一种是气溶胶状态污染物,另一种是气体状态污染物。气溶胶状态污染物主要有粉尘、烟液滴、雾、降尘、飘尘、悬浮物等。气体状态污染物主要有以二氧化硫为主的硫氧化合物,以二氧化氮为主的氮氧化合物,以二氧化碳为主的碳氧化合物以及碳、氢结合的碳氢化合物。大气中不仅含无机污染物,而且含有机污染物。并且随着人类不断开发新的物质,大气污染物的种类和数量也在不断变化着。就连南极和北极的动物也受到了大气污染的影响!大气中有害物质的浓度越高,污染就越重,危害也就越大。污染物在大气中的浓度,除了取决于排放的总量外,还同排放源高度、气象和地形等因素有关。 污染物一进入大气,就会稀释扩散。风越大,大气湍流越强,大气越不稳定,污染物的稀释扩散就越快;相反,污染物的稀释扩散就慢。在后一种情况下,特别是在出现逆温层时,污染物往往可积聚到很高浓度,造成严重的大气污染事件。在山间谷地和盆地地区,烟气不易扩散,常在谷地和坡地上回旋。特别在背风坡,气流作螺旋运动,污染物最易聚集,浓度就更高。夜间,由于谷底平静,冷空气下沉,暖空气上升,易出现逆温,整个谷地在逆温层覆盖下,烟云弥漫,经久不散,易形成严重污染。 早期的大气污染,一般发生在城市、工业区等局部地区,在一个较短的时间内大气中污染物浓度显著增高,使人或动、植物受到伤害。60 年代以来,一些国家采取了控制措施,减少污染物排放或采用高烟囱使污染物扩散,大气的污染情况有所减轻。大气污染不仅对环境,还对人类造成了极大的危害,如急性中毒、慢性中毒、致癌作用等,不可小觑。随着大气污染问题的日益严重,我们必须采取有效措施来进行防治,以求环境的平衡。 大气污染控制课程设计就是为即将从事这行的我们本科生做准备,提前进入实际设计阶段,以更好的学以致用,达到知识的再现。 1.局部排风罩的选择

大气污染控制工程课程设计范本

大气污染控制工程课程设计范本 1

1.袋式除尘器 1.1袋式除尘器的简介 袋式除尘器是一种干式滤尘装置。它适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘。滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成,利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤,当含尘气体进入袋式除尘器地,颗粒大、比重大的粉尘,由于重力的作用沉降下来,落入灰斗,含有较细小粉尘的气体在经过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化。一般新滤料的除尘效率是不够高的。滤料使用一段时间后,由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应,滤袋表面积聚了一层粉尘,这层粉尘称为初层,在此以后的运动过程中,初层成了滤料的主要过滤层,依靠初层的作用,网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。随着粉尘在滤料表面的积聚,除尘器的效率和阻力都相应的增加,当滤料两侧的压力差很大时,会把有些已附着在滤料上的细小尘粒挤压过去,使除尘器效率下降。另外,除尘器的阻力过高会使除尘系统的风量显著下降。因此,除尘器的阻力达到一定数值后,要及时清灰。清灰时不能破坏初层,以免效率下降。 袋式除尘器的结构图 1.2袋式除尘器的清灰方式主要有 (1)气体清灰:气体清灰是借助于高压气体或外部大气反吹滤袋, 以清除滤袋上的积灰。气体清灰包括脉冲喷吹清灰、反吹风清灰 2

和反吸风清灰。 (2 )机械振打清灰:分顶部振打清灰和中部振打清灰(均对滤袋而言),是借助于机械振打装置周期性的轮流振打各排滤袋,以清除滤袋上的积灰。 (3 )人工敲打:是用人工拍打每个滤袋,以清除滤袋上的积灰。 1.3袋式除尘器的分类 (1 )按滤袋的形状分为:扁形袋(梯形及平板形)和圆形袋(圆筒形)。 (2 )按进出风方式分为:下进风上出风及上进风下出风和直流式(只限于板状扁袋)。 (3 )按袋的过滤方式分为:外滤式及内滤式。 滤料用纤维,有棉纤维、毛纤维、合成纤维以及玻璃纤维等,不同纤维织成的滤料具有不同性能。常见的滤料有208或901涤轮绒布,使用温度一般不超过120℃,经过硅硐树脂处理的玻璃纤维滤袋,使用温度一般不超过250℃,棉毛织物一般适用于没有腐蚀性;温度在80-90℃以下含尘气体。 1.4袋式除尘器的优点 (1 )除尘效率高,可捕集粒径大于0.3微米的细小粉尘,除尘效率可达99%以上。 (2 )使用灵活,处理风量可由每小时数百立方米到每小时数十万立方米,能够作为直接设于室内,机床附近的小型机组,也可作成 3

2.《大气污染控制技术》复习

大气污染的定义: 指由于人类活动或自然过程排入大气的,并对人类和环境有害影响的那些物质。 分为:气溶胶状态污染物和气体状态污染物。 气溶胶状态污染物:是指空气中的固体粒子和液体粒子,或固体和液体粒子在气体介质中的悬浮体。 (按来源和物理性质分类)①粉尘②烟③飞灰④黑烟⑤雾 (按颗粒物的大小分类)①飘尘②降尘③总悬浮颗粒物TSP ④可吸入颗粒PM10 ⑤微粒子PM2.5 气体状态污染物:硫氧化物,氮氧化物,碳氧化物,碳氢化合物,硫酸烟雾,光化学烟雾一次污染物、二次污染物定义及其种类: 一次污染物:若大气污染物是从污染源直接排出的原始物质,进入大气后其性质也没有发生变化,称为一次污染物; 一次污染物类型:①硫氧化物②氮氧化物③碳氧化物④碳氢化合物 二次污染物:若由污染源排出的一次污染物与大气中原有成分或几种一次污染物之间,发生了一系列的化学变化或光化学反应,形成了与原污染物性质不同的新污染物,则所形成的新污染物称为二次污染物。(如:硫酸烟雾、光化学烟雾等) 二次污染物类型:①伦敦型烟雾②洛杉矶型烟雾③工业型烟雾 光化学烟雾、硫酸烟雾定义: 光化学烟雾:指在阳光照射下,大气中的氮氧化物、碳氢化合物和氧化剂之间发生的反应生成蓝色(紫色,褐色)。 硫酸烟雾:指大气中SO2等硫氧化物,在有水雾,含有重金属的飘尘或氮氧化物存在时,发生一系列的反应生成的硫酸雾。 环境空气质量功能区:(分为三类) 一类区为自然保护区和其他需要特殊保护的地区。 二类区为城镇居住区,商业交通居民混合区,文化区,一般工业区和农村地区。 三类区为特定工业区。 大气污染物综合排放标准: 燃料中的可燃组分和有害组分 可燃组份:碳,氢,硫(氧不可燃,助燃) 有害组份:灰分、水分、氧、氮 燃烧过程影响因素(完全燃烧的条件) 空气条件,温度条件,时间条件,燃烧与空气混合条件。 通常把温度,时间,湍流称为燃烧过程中的“三T”,当他们处于理想状态,即完全燃烧。硫氧化物、氮氧化物、颗粒污染物的形成原因 硫氧化物:燃烧中与氧发生反应,氧化到SO2,再氧化到SO3,生成硫酸。(主要产物是SO2)硫酸盐是不可燃烧的。 氮氧化物:分热力型NO x(控制温度空气停留的时间),快速性NO x,燃料型NO x 颗粒污染物:主要是燃烧不完全形成的炭黑,结构复杂的有机物,烟尘和飞灰等。 (温度高,灰分少) 燃烧二氧化硫控制方法 ①燃烧先洗煤②燃烧循环流化床燃烧③石灰石做脱硫剂④烟气脱硫。 燃烧产生NO X的类型及控制措施 ①类型:热力型NOx 控制措施:通过降低燃烧温度、减少过量空气、缩短气体在高温区停留时间来控制。

(最新整理)大气污染控制工程课程设计

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大气污染控制工程 课程设计 题目SZL4—13型燃煤采暖锅炉烟气除尘系统设计班级环境N121 学号201245849533 学生姓名顾丹阳 指导老师王成贤 完成日期 2015年6月7日

目录 前言 (1) 第1章大气污染控制工程课程设计任务书 (2) 1.1设计题目 (2) 1.2设计任务 (2) 1。3原始资料 (2) 第2章烟气量烟尘和二氧化硫浓度计算 (3) 2.1标准状态下理论空气量 (3) 2。2标准状态下理论湿烟气量 (3) 2。3标准状态下实际烟气量 (3) 2。4标准状态下烟气含尘浓度 (4) 2。5标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 (4) 第3章除尘装置的选择设计 (4) 3。1除尘装置应达到的净化效率 (4) 3。2除尘器的选择 (5) 3。2.1除尘况烟气流量 (5) 3.2.2除尘器型号的确定 (5) 第4章确定除尘设备风机和烟囱的位置及管道布置 (6) 4.1各装置及管道布置的原则 (6) 4。2管径的确定 (6) 第5章烟囱的设计 (7) 5。1烟囱高度的确定 (7) 5.2烟囱直径的计算 (7)

大气污染控制工程课程设计

三峡大学 《大气污染控制工程》课程设计 设计说明书 姓名_______________________________ 设计课题袋式除尘器的选型设计 所在专业________ 环境工程___________ 班级___________ 20111081 ___________ 学号_______________________________ 指导教师_________ 苏青青____________ 2013年x月x日

目录 、项目概况 、设计资料和依据 2.1 设计依据: 2.2 设计内容; 2.3 设计要求: 2.4 设计参数: 2.5 烟气性质: 2.6 烟尘性质: 2.7 当地的气象条件: 2.8 净化工艺流程的确定: 2.9 技术水平的确定: 三、系统设计部分 3.1净化装置的选型设计和计算(除尘器的设计) 3.1.1 袋式除尘器的选型 3.1.2 袋式除尘器型号的确定 3.1.3 滤料的选择 3.1.4 过滤面积的确定 3.1.5 滤袋数量的计算 3.1.6 进风通道的设计 3.1.7 出风通道的设计 3.1.8 袋式除尘器清灰的设计 3.1.9 排灰系统的设计 3.1.10 灰斗的设计计算 3.1.11 除尘器的保温和防腐 3.1.12 仪器仪表 3.1.13 安装、调试、运行、维护和检修 3.2 烟囱的设计

3.2.1 设计的一般规定 3.2.2 构造规定 3.2.3 烟道的设计 3.3 净化系统配套辅助设施设计 3.3.1管道材料 3.3.2管道阀门 3.3.3机械排灰与除灰 一. 项目概况随着经济的飞速发展,在人们物质生活日益丰富的今天,污染越来越成为一 个我们无法忽视也无法回避的问题。在我国绝大多数城市中, 粉尘是第一位的污染物, 而燃煤电厂的粉尘排放又占各个行业粉尘排放的首位,针对这一现状,我国最先应用的是静电除尘器,但静电除尘器的处理效果与日益严格的环保要求相比,仍存在着较大的差 距。近十年来,袋式除尘器技术的发展很快,尤其是大型脉冲除尘器,新的滤料和新的脉冲阀的问世,使袋式除尘器工况的稳定性和设备的可靠性有了充分的保证,更广泛的被用与发电行业。袋式除尘器也称为过滤式除尘器,凡是利用织物或非织造布制作的袋状过滤原件,用来捕集含尘气体中的固体颗粒的设备,均可称为袋式除尘器。袋式除尘器一般由箱体、滤袋、滤袋架、清灰机构、灰斗、放灰阀等部件构成。 二. 设计资料和依据 2.1 设计依据《火电厂大气污染排放标准》 (GB13223-2003); 《锅炉大气污染排放标 准》 ( GB13271-2001);《火电厂烟气排放连续监测技术规范》 (HJ/T75-2001) ; 《袋式除尘器性能测试方法》 (GB12138-89) 《袋式除尘器用滤袋框架技术条件》 (JB/T 5917-2006) 《袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件》 (GB12625-2007) 《脉冲喷出类袋式除尘器技术条件》(JB/T 8532-1997) 《袋式除尘器安装技术要求及验收规范》(JB/T 8471-1996) 2.2设计内容 ⑴根据所给的课题收集相应的设计资料; ⑵进行设计参数计算及合理性分析;

《大气污染控制工程》课程设计

本科《大气污染控制工程》课程设计 说明书 大气污染控制课程设计 一、设计任务 广东九江俊业家具厂生产时会进行喷漆流程,喷漆时,作业场所有大量的漆雾产生,而且苯浓度相当高,对喷漆工人危害极大,如果没有经过处理直接排放,对车间及厂区周边环境造成严重的影响。 为了改善车间及周边区域大气环境状况,受实木家具厂委托,对喷漆车间在生产过程中产生的含苯类有机废气进行整套废气净化系统的设计,使得上述车间排放含有VOC的气体经净化处理后达标排放,减少其对周围环境的污染,提高企业的环保形象。 二、公司资料 ?生产工艺 家具喷漆工艺主要包括基材破坏处理、素材处理、整体着色、填充剂、底漆、吐纳、着色、修色、二度底漆、画漆、抛光打蜡等工艺。主要采用的是水帘机喷漆方法。 而在喷漆工艺中,喷漆时涂料溶剂从涂料中挥发出来,形成油漆工艺最主要的污染物——“漆雾”的主要成分之一。家具喷漆中一般采用含苯烃类溶剂,苯为剧毒溶剂,少量吸入也会对人体造成长期的损害。 ?废气特点 废气排放量:17640m3/h, 废气组分为苯类有机物(苯、甲苯、二甲苯等)及少量醛类和醇类有机物, 有机物浓度日平均值:2000 mg/m3, 废气温度:当地气温 ?气象资料 气温: 年平均气温:22.2oC

冬季:13.5oC 夏季:29.1oC 大气压力: 冬季740mmHg(98.6×103Pa) 夏季718 mmHg(95.72×103Pa) ?喷漆室布置图 ? 三、设计原则 (1)综合考虑采用先进工艺、技术、设备、材料、投资经济性等因素,以较少的投资,取得较大的社会、环境和经济效益; (2)采用技术成熟、先进可靠的工艺和处理效果好的设备,确保环保设施运行正常; (3)按现有场地条件考虑设计,整个工程做到布局合理、占地空间小、外形结构美观、投资小等几项特点;

大气污染控制技术第八章习题及答案

《大气污染控制技术》习题八 第八章 硫氧化物的污染控制 8.1 某新建电厂的设计用煤为:硫含量3%,热值26535kJ/kg 。为达到目前中国火电厂的排放标准,采用的SO 2排放控制措施至少要达到多少的脱硫效率? 解: 火电厂排放标准700mg/m 3。 3%硫含量的煤烟气中SO 2体积分数取0.3%。 则每立方米烟气中含SO 2 mg 857110644 .2233=??; 因此脱硫效率为%8.91%10085717008571=?- 8.2 某电厂采用石灰石湿法进行烟气脱硫,脱硫效率为90%。电厂燃煤含硫为3.6%,含灰为7.7%。试计算: 1)如果按化学剂量比反应,脱除每kgSO 2需要多少kg 的CaCO 3; 2)如果实际应用时CaCO 3过量30%,每燃烧一吨煤需要消耗多少CaCO 3; 3)脱硫污泥中含有60%的水分和40%CaSO 4.2H 2O ,如果灰渣与脱硫污泥一起排放,每吨燃煤会排放多少污泥? 解: 1)↑+?→++22322322CO O H CaSO O H SO CaCO kg m 164100= m=1.5625kg 2)每燃烧1t 煤产生SO 2约 kg t 722100 6.3=?,约去除72×0.9=64.8kg 。 因此消耗CaCO 3 kg m 13264 8.641003.1=??=。 3)CaSO 4.2H 2O 生成量 kg 174172648.64=?;则燃烧1t 煤脱硫污泥排放量为t 4354.0174=,同时排放灰渣77kg 。 8.3 一冶炼厂尾气采用二级催化转化制酸工艺回收SO 2。尾气中含SO 2为7.8%、O 2为10.8%、N 2为81.4%(体积)。如果第一级的SO 2回收效率为98%,总的回收效率为99.7%。计算: 1)第二级工艺的回收效率为多少? 2)如果第二级催化床操作温度为420。C ,催化转化反应的平衡常数K=300,反应平衡时SO 2的转化率为多少?其中,5.0)(223O SO SO y y y K ?= 。 解:

大气污染控制工程_课程设计

、八— 前言 大气是人类赖以生存地最基本地环境因素,构成了环境系统地大气环境子系统.一切生命过程,一切动物、植物和微生物都离不开大气.大气为地球生命地繁衍,人类地发展,提 供了理想地环境 .它地状态和变化,时时处处影响到人类地活动与生存. 造成大气污染地原因,既有自然因素又有人为因素,尤其是人为因素,如工业废气、燃烧、汽车尾气和核爆炸等 .随着人类经济活动和生产地迅速发展,在大量消耗能源地同时,也将大量地废气、烟尘物质排入大气,严重影响了大气地质量,特别是在人口稠密地城市和工业区域?造成大气污染地物质主要有:一氧化碳CO、二氧化硫 S02、一氧化氮 NO、臭氧03以及烟尘、盐粒、花粉、细菌、苞子等 酸雨对人类产生着最直接、最严重地危害?形成酸雨地根本原因是燃煤过程向大气中排放大量地硫氧化物等酸辛气体?我过是以煤为主要能源地国家?随着国民经济地发展,能源地消耗量逐步上升,大气污染物地排放量相应增加?而就我国地经济和技术发展就我国地经济 和技术发展水平及能源地结构来看,以煤炭为主要能源地状况在今后相当长时间内不会有根本性地改变?我国地大气污染仍将以煤烟型污染为主?因此,控制燃煤烟气污染是我国改善 大气质量、减少酸雨和 SO2 危害地关键问题? 目前烟气脱硫除尘一体化装置主要是通过工艺改造和设备优化组合来实现脱硫除尘地目地,很少有人来通过改良脱硫除尘剂地配方

来实现这一目地 .假如能够在现有地成熟地高效率脱硫工艺地基础上,在投资成本和运营成本都不高地情况下,通过一些工艺地改良和脱硫药剂地改善来提高其除尘效率,使得该脱硫除尘一体化装置既有良好地脱硫效果,又能获得较高地除尘效率.这种技术地研制和开发一定会有很好地推广价值,产生良好地社会效益和经济效益 . 目录 前言 第一章总论 (5) 1.1概述 (5)

大气污染控制工程课程设计报告

大气污染控制工程课程设 计报告 Prepared on 24 November 2020

课 程 设 计 班级 学号 姓名 2015年6月25日 目录 一、项目概况 二、设计资料和依据. 设计依据: 设计内容; 设计要求: 设计参数: 烟气性质:

烟尘性质: 当地的气象条件: 净化工艺流程的确定: 技术水平的确定: 三、系统设计部分 净化装置的选型设计和计算(除尘器的设计)过滤面积的确定 出风通道的设计 袋式除尘器清灰的设计 排灰系统的设计 烟囱的设计 净化系统配套辅助设施设计

一 .项目概况 随着经济的飞速发展,在人们物质生活日益丰富的今天,污染越来越成为一个我们无法忽视也无法回避的问题。在我国绝大多数城市中,粉尘是第一位的污染物,而燃煤电厂的粉尘排放又占各个行业粉尘排放的首位,针对这一现状,我国最先应用的是静电除尘器,但静电除尘器的处理效果与日益严格的环保要求相比,仍存在着较大的差距。近十年来,袋式除尘器技术的发展很快,尤其是大型脉冲除尘器,新的滤料和新的脉冲阀的问世,使袋式除尘器工况的稳定性和设备的可靠性有了充分的保证,更广泛的被用与发电行业。袋式除尘器也称为过滤式除尘器,凡是利用织物或非织造布制作的袋状过滤原件,用来捕集含尘气体中的固体颗粒的设备,均可称为袋式除尘器。袋式除尘器一般由箱体、滤袋、滤袋架、清灰机构、灰斗、放灰阀等部件构成。 二.设计资料和依据 设计依据 《火电厂大气污染排放标准》(GB13223-2003); 《锅炉大气污染排放标准》(GB13271-2001); 《火电厂烟气排放连续监测技术规范》(HJ/T75-2001); 《袋式除尘器性能测试方法》(GB12138-89) 《袋式除尘器用滤袋框架技术条件》(JB/T 5917-2006) 《袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件》(GB12625-2007) 《脉冲喷出类袋式除尘器技术条件》(JB/T 8532-1997) 《袋式除尘器安装技术要求及验收规范》(JB/T 8471-1996) 设计内容 ⑴根据所给的课题收集相应的设计资料; ⑵进行设计参数计算及合理性分析;

大气污染控制工程课程设计范文

大气污染控制工程 课程设计

目录 1. 总论 ................................................................................. 错误!未定义书签。 2. ****污染现状.................................................................. 错误!未定义书签。 3.工艺流程选择................................................................... 错误!未定义书签。 3.1 常见除尘技术原理 ............................................................. 错误!未定义书签。 3.2 除尘工艺流程选择 ............................................................ 错误!未定义书签。 3.3 管道系统设计 .................................................................... 错误!未定义书签。 4 工艺计算.............................................................................. 错误!未定义书签。 4.1 旋风除尘器设计 ................................................................. 错误!未定义书签。 4.2 袋式除尘器设计 ................................................................ 错误!未定义书签。 4.3管道设计............................................................................. 错误!未定义书签。1)管径的计算与实际速度的确定.......................................... 错误!未定义书签。核算实际速度:v=4Q/(2 d )=14.154m/s; ............................. 错误!未定义书签。 1 管段长度的确定....................................................................... 错误!未定义书签。图1 除尘工艺流程图 ............................................................. 错误!未定义书签。管道压力损失的计算 ............................................................... 错误!未定义书签。管道保温及热补偿设计 ........................................................... 错误!未定义书签。 4.4 风机选择............................................................................. 错误!未定义书签。 5. 课程设计小结.................................................................. 错误!未定义书签。 6.参考文献 .......................................................................... 错误!未定义书签。

大气污染控制技术第七章习题及答案

《大气污染控制技术》习题七 第七章 气态污染物控制技术基础 7.1 某混合气体中含有2%(体积)CO 2,其余为空气。混合气体的温度为30。 C ,总压强为 500kPa 。从手册中查得30。C 时在水中的亨利系数E=1.88×10- 5kPa ,试求溶解度系数H 及相平衡常数m ,并计算每100g 与该气体相平衡的水中溶有多少gCO 2。 解:由亨利定律P*=Ex ,500×2%=1.88×105x ,x=5.32×10- 5。 由y*=mx ,m=y*/x=0.02/5.32×10- 5=376。 因x=5.32×10- 5很小,故C CO2=2.96mol/m 3。 )/(1096.210 %250096.2343*Pa m mol P C H ??=??== - 100g 与气体平衡的水中约含44×100×5.32×10- 5/18=0.013g 。 7.2 20。 C 时O 2溶解于水的亨利系数为40100atm ,试计算平衡时水中氧的含量。 解: 在1atm 下O 2在空气中含量约0.21。0.21=4.01×104x 解得O 2在水中摩尔分数为x=5.24×10- 6。 7.3 用乙醇胺(MEA )溶液吸收H 2S 气体,气体压力为20atm ,其中含0.1%H 2S (体积)。吸收剂中含0.25mol/m 3的游离MEA 。吸收在293K 进行。反应可视为如下的瞬时不可逆反 应:+ -+→+3222222NH CHCH CH HS NH CHCH CH S H 。 已知:k Al a=108h -1,k Ag a=216mol/m 3.h.atm ,D Al =5.4×10-6m 2/h ,D Bl =3.6×10- 6m 2/h 。 试求单位时间的吸收速度。 解: 20》 C 时H 2S E=0.489×105kPa ,分压20atm ×0.1%=2.03kPa 。 P*=Ex ,x=P*/E=4.15×10- 5,故C*H2S =2.31mol/m 3。 H=C/P*=2.3/(2.03×103)=1.14×10- 3mol/(m 3.Pa )=115mol/(m 3.atm ) 由 185.1,542.0108 121611511-==+=+=h K k k H K Al l g Al 。 )/(3.431.285.1)(3 2*2h m mol C C K N S H S H Al A ?=?=-=。 7.4 在吸收塔内用清水吸收混合气中的SO 2,气体流量为5000m 3N /h ,其中SO 2占5%,要求SO 2的回收率为95%,气、液逆流接触,在塔的操作条件下,SO 2在两相间的平衡关系近似为Y *=26.7X ,试求: 1)若用水量为最小用水量的1.5倍,用水量应为多少? 2)在上述条件下,用图解法求所需的传质单元数。 解: G B =5000×0.95=4750m 3N /h 。

大气污染控制工程课程设计实例

大气污染控制工程课程设计实例 一、课程设计题目 某燃煤采暖锅炉烟气除尘系统设计 二、课程设计的目的 通过课程设计使学生进一步消化和巩固本能课程所学容,并使所学的知识系统化,培养学生运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力。通过设计,使学生了解工程设计的容、法及步骤,培养学生确定大气污染控制系统的设计案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。 三、设计原始资料 锅炉型号:SZL4-13型,共4台 设计耗煤量:600kg/h(台) 排烟温度:160℃ 烟气密度:1.34kg/Nm3 空气过剩系数: =1.4 排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例:16% 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:-1℃ 空气含水按0.01293kg/ Nm3 烟气其他性质按空气计算 煤的工业分析值: Y C=68%,Y H=4%,Y S=1% ,Y O=5%, Y W=6%,Y A=15%,Y V=13% N=1%,Y 按锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)中二类区标准执行: 烟尘浓度排放标准:200mg/ Nm3 二氧化硫排放标准:900mg/ Nm3 净化系统布置场地为锅炉房北侧15m以。 四、设计计算

1.燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 (1)理论空气量 () Y Y Y Y a O S H C Q 7.07.056.5867.176.4-++=' /kg)(m N 3 式中:Y C 、Y H 、Y S 、Y O 分别为煤中各元素所含的质量百分数。 ) /(97.6)05.07.001.07.004.056.568.0867.1(76.4'3kg m Q N a =?-?+?+??= (2)理论烟气量(设空气含湿量12.93g/m 3N ) Y a a Y Y Y Y s N Q Q W H S C Q 8.079.0016.024.12.11)375.0(867.1+'+'++++=' (m 3N /kg ) 式中:a Q '—理论空气量(m 3N /kg ) Y W —煤中水分所占质量百分数; Y N —N 元素在煤中所占质量百分数 /kg) (m 42.701.08.097.679.097.6016.006.024.104.02.11)01.0375.068.0(867.1'N 3=?+?+?+?+?+?+?=s Q (3)实际烟气量 a s s Q Q Q '-+'=)1(016.1α (m 3N /kg ) 式中:α —空气过量系数。 s Q '—理论烟气量(m 3N /kg ) a Q '—理论空气量(m 3N /kg ) 烟气流量Q 应以m 3N /h 计,因此。?=s Q Q 设计耗煤量 /h) (m 615060025.10/kg)(m 25.1097.6)14.1(016.142.7N 3N 3=?=?==?-?+=设计耗煤量s s Q Q Q (4) 烟气含尘浓度:

《大气污染控制工程》教案-第五章

第五章颗粒物燃物控制技术基础为了深入理解各种除尘器的除尘机理和性能,正确设计、选择和应用各种除尘器,必须了解粉尘的物理性质和除尘器性能的表示方法及粉尘性质和除尘器性能之间的关系。 第一节粉尘的粒径及粒径分布 一、颗粒的粒径 1.单一颗粒粒径 粉尘颗粒大小不同,其物理、化学特性不同,对人和环境的危害亦不同,而且对除尘装置的性能影响很大,所以是粉尘的基本特性之一。 若颗粒是大小均匀的球体.则可用其直径作为颗粒大小的代表性尺寸。但实际上,不仅颗粒的大小不同.而且形状也各种各样。所以需要按一定的方法确定一个表示颗粒大小的代表性尺寸,作为颗粒的直径.简称为粒径。下面介绍几种常用的粒径定义方法。 (1)用显微镜法观测顾粒时,采用如下几种粒径: i.定向直径d F,也称菲雷待(Feret)直径.为各颗粒在投影图中同一方向上的最 大投影长度,如图4—1(a)所示。 ii.定向面积等分直径d M,也称马丁(Martin)直径,为各颗粒在投影图上按同一方向将颗粒投影面积二等分的线段长度,如图4—1(b)所示。

iii.投影面积直径d A,也称黑乌德(Heywood)直径,为与颗粒投影面积相等的圆的直径,如图4一l(c)所示。若颗粒投影面积为A,则d A=(4A/π)1/2。 根据黑乌德测定分析表明,同一颗粒的d F>d A>d M。 (2)用筛分法测定时可得到筛分直径.为颗粒能够通过的最小方孔的宽度。 (3)用光散射法测定时可得到等体积直径d V.为与颗粒体积相等的球的直径。若颗粒体积为V,则d V=(6V/π)1/3。 (4)用沉降法测定时,一殷采用如下两种定义: i.斯托克斯(stokes)直径d S,为在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速 度相等的球的直径。 ii.空气动力学直径da,为在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度的球的直径。 斯托克斯直径和空气动力学直径是除尘技术中应用最多的两种直径,原因在于它们与颗粒在流体中的动力学行为密切相关。 综上所述,粒径的测定和定义方法可归纳为两类:一类是按颗粒的几何性质来直接测定和定义的,如显微镜法和筛分法;另一类则是按照颗粒的某种物理性质间接测定和定义的。如斯托克斯直径、等体积直径等。粒径的测定方法不同,其定义方法也不同.得到的粒径数值往往差别很大.很难进行比较,因而实际中多是根据应用目的来选择粒径的测定和定义方法。

大气污染课程设计(完整版)

目录 前言 (2) 一、课程设计的目的 (3) 二、设计的原始资料 (3) 1、单位生产情况 (3) 2、煤质资料参数 (4) 3.灰成分分析 (4) 4.气象和地理条件 (5) 5.排放浓度 (6) 三、设计内容和要求 (6) 四、设计计算 (8) 五、除尘器的选择 (11) 六、脱硫设备的选择 (12) 七、课程设计小结 (15) 八、参考文献 (16)

前言 大气污染通常是指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境污染的现象 今天,大气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。随着国民经济的发展,能源的消耗量逐步上升,大气污染物的排放量相应增加。而就我国的经济和技术发展就我国的经济和技术发展水平及能源的结构来看,以煤炭为主要能源的状况在今后相当长时间内不会有根本性的改变。我国的大气污染仍将以煤烟型污染为主。因此,控制燃煤烟气污染是我国改善大气质量、减少酸雨和二氧化硫危害的关键问题。 我国随着经济的快速发展,因燃煤排放的二氧化硫、颗粒物等有毒有害的污染物质急剧增多。空气污染以煤烟型为主,主要污染物是二氧化硫和烟尘。据统计,1990年全国煤炭消耗量10.52亿吨,到1995年煤炭消耗量增至12.8亿吨,二氧化硫排放量达2232万吨。超过欧洲和美国,居世界首位。由于我国部分地区燃用高硫煤,燃煤设备未能采取脱硫措施,致使二氧化硫排放量不断增加,造成严重的环境污染。因此,大气污染治理刻不容缓,目前控制大气污染的技术措施有实施清洁生产,实施可持续发展战略,建立综合性工业基地,减少污染物的排放总量和对SO2实施总量控制。

大气污染控制的研究进展

大气污染控制的研究进展 1脱硫技术 脱硫技术主要以钙法为主,如石灰石/石膏湿法、喷雾干燥吸收器脱硫工艺(SDA)、循环流化床干法烟气(CDS)等。钙法存在容易结垢及副产物回收利用经济性不高等问题。而CANSOLV可再生胺脱硫技术及江苏新世纪江南环保有限公司开发的,拥有我国自主知识产权的江南氨回收烟气脱硫技术不存在结垢问题,且副产物回收经济性较好,具有很好的应用前景。 2脱硝技术 脱硝最成熟与应用最广泛的技术为选择性催化还原(SCR),缺少其它具有实用价值及应用前景的新技术。SCR技术的关键为催化剂。目前催化剂在国内市场上供不应求,市场上供应的基本都是国外产品,国产催化剂的研究与应用刚刚开始。目前,国内已经投产的SCR 催化剂厂家有东方凯特瑞、江苏龙源与大拇指环保科技集团。其中, 江苏龙源与大拇指环保科技集团均是引进日本CCIC的全套技术,没有自主知识产权。东方凯特瑞则具有自主知识产权,是中国第一家,也是唯一一家国产的催化剂厂家。进入中国市场的国外催化剂企业主要有: (1)德国Argillon。德国雅佶隆有限公司是专业研发和生产选择性催化还原(SCR)用催化剂的国际公司,也是全球唯一一家同时拥有平板式催化剂和蜂窝式催化剂生产制造技术的公司。(2)美国Cormetech。Cormetech公司是康宁(CorningIncorporated)与三菱重工(MHI)在1989年成立的各占50%股份的合资公司。目前在全世—大气污染控制技术界范围内,有879台机组正在使用Cormetech公司的SCR催化剂。(3)德国KWH。德国最大的蜂窝式催化剂供应商之一,催化剂技术世界领先,目前在欧洲市场占主导地位,具有17年以上生产SCR催化剂的经验,是一家集设计、制造、试验、安装和专利技术为一体的公司。(4)韩国SK。SK能源从1996年起着手从事SCR催化剂的研发,已在美国、日本、欧洲、中国等世界各地申请了专利,并在韩国率先实现了商用化,为国内发电站、焚烧炉、化工厂等50余家客户供应产品。(5)丹麦Topsoe。丹麦Haldor Topsoe A/S是世界上最大的催化剂生产厂商之一,也是全球为数不多的同时拥有DeNO x催化剂和SCR脱硝技术的公司之一。Topsoe公司的SCR采用Topsoe独有的波纹蜂窝式催化剂。(6)日本Hitchibabcock。BHK于上世纪60年代起开始研发SCR脱硝系统和催化剂,并且于70年代成功地将其产品投入了市场。迄今为止,其产品已经先后覆盖了日本、欧洲、美国、中国台湾、韩国和中国大陆,应用了其产品的机组总量超过580套,其中燃煤电站机组应用总量超过8万MW,居世界第一。 3除尘技术 电除尘器主要是通过调整电场极配形式、阴极小框架结构、阴极绝缘及其悬吊方式等结构优化来达到除尘目的,没有大的创新性。而袋式除尘器的最大创新之处在于滤袋,首先是PTFE滤袋的国产化生产,其次是抗高温滤袋的应用。(1)PTFE滤袋的国产化生产大大降低了成本,对市场推广具有很大的促进作用。主要生产厂家有上海三帆净化科技有限公司和上海市凌桥环保设备厂有限公司。(2)抗高温滤袋的主要生产厂家有广州市新力金属有限

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