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1、前?言大氣是人類賴以生存的最基本的環(huán)境因素,構(gòu)成了環(huán)境系統(tǒng)的大氣環(huán)境子系統(tǒng)。一切生命過程,一切動物、植物和微生物都離不開大氣。大氣為地球生命的繁衍,人類的發(fā)展,提供了理想的環(huán)境。它的狀態(tài)和變化,時時處處影響到人類的活動與生存。造成大氣污染的原因,既有自然因素又有人為因素,尤其是人為因素,如工業(yè)廢氣、燃燒、汽車尾氣和核爆炸等。隨著人類經(jīng)濟活動和生產(chǎn)的迅速發(fā)展,在大量消耗能源的同時,也將大量的廢氣、煙塵物質(zhì)排入大氣,嚴重影響了大氣的質(zhì)量,特別是在人口稠密的城市和工業(yè)區(qū)域。造成大氣污染的物質(zhì)主要有:一
2、氧化碳CO、二氧化硫SO2、一氧化氮NO、臭氧O3以及煙塵、鹽粒、花粉、細菌、苞子等。酸雨對人類產(chǎn)生著最直接、最嚴重的危害。形成酸雨的根本原因是燃煤過程向大氣中排放大量的硫氧化物等酸辛氣體。我過是以煤為主要能源的國家。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,能源的消耗量逐步上升,大氣污染物的排放量相應增加。而就我國的經(jīng)濟和技術(shù)發(fā)展就我國的經(jīng)濟和技術(shù)發(fā)展水平及能源的結(jié)構(gòu)來看,以煤炭為主要能源的狀況在今后相當長時間內(nèi)不會有根本性的改變。我國的大氣污染仍將以煤煙型污染為主。因此,控制燃煤煙氣污染是我國改善大氣質(zhì)量、減少酸
3、雨和SO2危害的關(guān)鍵問題。目前煙氣脫硫除塵一體化裝置主要是通過工藝改造和設(shè)備優(yōu)化組合來實現(xiàn)脫硫除塵的目的,很少有人來通過改良脫硫除塵劑的配方-31-來實現(xiàn)這一目的。假如能夠在現(xiàn)有的成熟的高效率脫硫工藝的基礎(chǔ)上,在投資成本和運營成本都不高的情況下,通過一些工藝的改良和脫硫藥劑的改善來提高其除塵效率,使得該脫硫除塵一體化裝置既有良好的脫硫效果,又能獲得較高的除塵效率。這種技術(shù)的研制和開發(fā)一定會有很好的推廣價值,產(chǎn)生良好的社會效益和經(jīng)濟效益。?-31-目錄前言第一章總論…51.1概述…51.2設(shè)計任務(wù)
4、書…61.3設(shè)計依據(jù)和原則…8第二章除塵系統(tǒng)…9除塵技術(shù)簡介1機械除塵器…92袋式除塵器…103電除塵器…124濕式除塵器…13第三章?煙氣量煙塵和二氧化硫濃度的計算…143.1煙氣量的計算…143.2煙氣含塵濃度的計算…153.3煙氣中二氧化硫濃度的計算…16第四章除塵器的選擇…164.1除塵器應達到的除塵效率…164.2工況下的煙氣量…16-31-第五章脫硫裝置的選擇…175.1概述…175.2濕式石灰脫硫…18第六章確定除塵器、風機和煙囪的位置及管道的布置…196.1各裝置及管道布置的原則
5、…206.2管徑的確定…206.3煙囪的設(shè)計…216.4系統(tǒng)阻力計算…226.5風機和電動機的選擇及計算…256.6系統(tǒng)中煙氣溫度的變化…27第七章設(shè)備及系統(tǒng)布置圖…287.1設(shè)備一覽表…287.2通風除塵系統(tǒng)布置圖…28參考文獻…29設(shè)計小結(jié)…30-31-第一章總論1.1概述隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展,燃煤鍋爐排放的二氧化硫嚴重地污染了我們賴以生存的環(huán)境。由于中國燃料結(jié)構(gòu)以煤為主的特點,致使中國目前大氣污染仍以煤煙型污染為主,其中塵和酸雨危害最大,且污染程度還在加劇。因此,控制燃煤煙塵的SO2對改善
6、大氣污染狀況至關(guān)重要。高溫氣體凈化主要包括脫硫和除塵兩部分,此外還須脫除HCI、HF和堿金屬蒸汽等有害雜質(zhì)。在常規(guī)工藝中,脫硫和除塵作為獨立的單元操作分別在各自的裝置中完成。而在脫硫除塵一體化工藝過程中,將脫硫和除塵兩個單元操作結(jié)合起來,即在一個操作單元中既達到除塵的目的又滿足脫硫的要求。脫硫除塵一體化操作可以簡化工藝流程,節(jié)約設(shè)備投資。因而,研究開發(fā)適合于我國燃煤鍋爐煙氣脫硫除塵一體化設(shè)備具有重要的使用價值。-31-目前煙氣脫硫除塵一體化裝置主要是通過工藝改造和設(shè)備優(yōu)化組合來實現(xiàn)脫硫除塵的目的
7、,很少有人來通過改良脫硫除塵劑的配方來實現(xiàn)這一目的。假如能夠在現(xiàn)有的成熟的高效率脫硫工藝的基礎(chǔ)上,在投資成本和運營成本都不高的情況下,通過一些工藝的改良和脫硫藥劑的改善來提高其除塵效率,使得該脫硫除塵一體化裝置既有良好的脫硫效果,又能獲得較高的除塵效率。這種技術(shù)的研制和開發(fā)一定會有很好的推廣價值,產(chǎn)生良好的社會效益和經(jīng)濟效益。1.2設(shè)計任務(wù)書1.2.1設(shè)計題目:某燃煤采暖鍋爐房煙氣凈化系統(tǒng)設(shè)計1.2.2設(shè)計目的通過課程設(shè)計進一步消化和鞏固本課程所學內(nèi)容,并使所學的知識系統(tǒng)化,培養(yǎng)運用所學理論知識
8、進行凈化系統(tǒng)設(shè)計的初步能力。通過設(shè)計,了解工程設(shè)計的內(nèi)容、方法及步驟,培養(yǎng)學生確定大氣污染控制系統(tǒng)的設(shè)計方案、進行設(shè)計計算、繪制工程圖、實用技術(shù)資料、編寫設(shè)計說明書的能力。1.2.3設(shè)計原始資料(1)鍋爐型號:SZP4—13型,共4臺設(shè)計耗煤量:800kg/h(臺)通風方式:自然送風排煙溫度:1600C空氣過剩系數(shù)a=1.45煙氣密度(標準狀態(tài)下):1.34kg/m3。排煙中飛灰占煤中不可燃成分的比例:16%煙氣在鍋爐出口前阻力:800Pa-31-當?shù)卮髿鈮毫Γ?7.86kPa冬季室外空氣溫度: