《大气污染治理技术课程设计》
课程设计
系 部： 专 业： 班 级：
学 号： 姓 名： 指导教师： 完成时间：
成 绩：
目 录
1.总述 ............................................................ 1
1.1概述 ........................................................ 1 1.2设计参数 .................................................... 1 1.3设计依据 .................................................... 1 1.4设计原则 .................................................... 1 1.5设计指标 .................................................... 2 2.除尘参数计算 .................................................... 3 3.工艺选择及方案制定 .............................................. 4
3.1常用的除尘设备的比选 ........................................ 4 4.除尘装置选型 .................................................... 6 5.投资及运行费用估算 .............................................. 7
5.1主要设备清单 ................................................ 7 5.2运行费用估算 ................................................ 8 6.质量保证计划和售后服务 ........................................................................................ 9
6.1质量保证计划.................................................................................................. 9 6.2售后服务.......................................................................................................... 9 7.结束语 ......................................................... 10
广东环境保护工程职业学院课程实训
1.总述
1.1概述
某纺织厂锅炉具体参数见表1-1，由于燃料燃烧过程中产生一定量的燃烧废
气，主要污染物是SO2、烟尘和NOx，这些污染物质对周围环境有一定的污染，要配套相应污染物净化设施。主要处理厂锅炉排除的污染物烟尘，设计—除尘器。
1.2设计参数
表1-1 锅炉具体参数
锅炉型号 锅炉结构形式 燃料类型 煤种燃煤量 空气过剩系数 烟气温度 煤的工业分析值 烟气密度
DZL15-1.25-AII 单锅筒纵置式水火管锅壳式锅炉（15t/h） 煤 1.7t/h α=1.2 150℃ C=%；H=5%;O=4.5%；S=1%；N=0.9%；M=6.7%；A=17.9%；V=14% 排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例：18% 1.33㎏/Nm3 1.3设计依据
GB/T 50103-2001 《总图制图标准》
GB16297-1996 《大气污染物综合排放标准》
DB44/27-2001 广东省地方标准《大气污染物排放限值》 GDB44/765-2010 《广东省锅炉大气污染物排放标准》
1.4 设计原则
1. 合理利用地理条件
2. 节约用地，工程量小，采用技术成熟、可靠的处理工艺，降低运行成本 3. 处理好除尘装置与原厂设施、生产与生活、生产与施工之间的关系 4. 严格执行环保有关规定，废气处理后达到国家环保标准及广东省地方标准；
1
广东环境保护工程职业学院课程实训
5. 充分利用厂内公用设施
1.5设计指标
DB44/765-2010《广东省锅炉大气污染物排放标准》
表1-2锅炉烟尘最高允许排放浓度限值
烟尘排放浓度限值（mg/m3） 新建、扩建、锅炉类别 适用区域 在用锅炉执行日期 改建锅炉执行日期 2010年11月1日 2013年1月1日 2010年11月1日 A 120 80 80 ≧10t/h锅炉 B 燃煤锅炉 80a 100 80a 100 80a 150 <10t/h锅炉 全部区域 80a 120 80a 120 80a 注：a自然保护区、风景名胜区和其他需要保护的地区锅炉执行该标准
除尘改造后，粉尘排放浓度达到广东省锅炉大气污染物排放标准(DB44/765-2010)规定的A区排放标准，为80mg/m3。
2
广东环境保护工程职业学院课程实训
2.除尘参数计算
根据背景资料计算：
表2-1 各成分燃烧情况
可燃成分 C H S O 总计
可燃成分容量% 5 1 4.5 可燃成分量mol 90666.7 85000 531.3 4781.3 理论需氧量mol 90666.7 21250 531.3 -2390.6 1100574 生成物量mol 90666.7 42500 531.3 133697.8 理论需氧量22.410-3理论空气量 （1）
0.21理论需氮量理论空气量0.79 （2） 过剩空气量理论空气量（1.21） （3）
标况烟气量理论需氮量生成物量过剩空气量水蒸气量 （4）
由PVnRT得T标况T工况P标况V标况P工况V工况粉尘浓度 （5）
燃煤量17.9%18% （6）
工况烟气量由上述（1）~（6）公式可以得出： 理论空气量m3/1.7t 理论氮气量m3/1.7t 过剩空气量m3/1.7t 23478.9 除尘效率% 97 水蒸气m3/1.7t 141742 生成物量m3/1.7t 2994.83 理论烟气量m3/1.7t 258257 117394.56 92741.702 实际烟气量m3/h 24650 粉尘浓度g/m3 2.2
3
广东环境保护工程职业学院课程实训
3.工艺选择及方案制定
3.1常用的除尘设备的技术经济指标
由于要对该厂排放的烟尘设置一除尘器，所以需要从常用的除尘器中选择一适合的除尘装置。
常见的除尘设备的技术经济指标如下：
表3-1 各类除尘设备的技术经济指标
除尘设备名称 除尘效率% 50~70 60~70 烟气流速阻力损失m/s Pa 12~25 100~1000 18~23 800~1500 耗水量L/m3 0 0 设备费漏风率% (相对比例) ≦5 ≦5 ≦2 ≦3 <7 1 1 1 3 3 运行费(相对比例) 1 1 1 1 7 惯性除尘器 旋风除尘器 袋式除尘器 电除尘器 文丘里除尘器
95~99 0.1~0.17 ＞95 90~98 0.5~0.8 18 1000~1501000~1500 00 50~13 4000~15000 0 0.5~1 常用的除尘设备的使用条件如下：
表3-2 各类除尘设备的使用条件
设备名称 允许操作温允许操作允许烟气含捕集烟尘是否采取防度℃ 压力KPa 2.5~9 52.5 >1000 200~2000 尘量g/m3 0.2~1 <400 30 30 的粒径μm 腐措施 20~50 5~30 0.5~1 0.1~50 是 是 是 是 惯性除尘器 旋风除尘器 袋式除尘器 电除尘器 350~550 ＜1000 <190 250~400
4
广东环境保护工程职业学院课程实训
文丘里除尘器 <560 5000~20000 5~20 0.5~1 是
常见的除尘设备的特点对比如下：
表3-3 各类除尘器的特点对比
设备 惯性除尘器 特点 一般净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘，净化效率不高，一般只用于多级除尘中的一级除尘，捕集10～20µm以上的粗颗粒，压力损失100～1000Pa。 旋风除尘器 旋风除尘器可捕集粒径为5μm以上的粉尘，阻力损588~1960Pa，除尘效率50%~90%。它具有结构简单、制造安装容易和维护管理方便、造价和运行费用低、占地面积小等特点，广泛用于各种工业部门。主要用于高浓度粉尘的预除尘和物料分离与回收。 袋式除尘器 用以捕集非粘结非纤维性的工业粉尘和挥发物，捕获粉尘微粒可达0.1微米。袋式除尘器具有很高的净化效率，就是捕集细微的粉尘效率也可达99％以上。 电除尘器 ⑴ 净化效率高，能够铺集0.01微米以上的细粒粉尘。在设计中可以通过不同的操作参数，来满足所要求的净化效率。 ⑵ 阻力损失小，一般在20毫米水柱以下，和旋风除尘器比较，即使考虑供电机组和振打机构耗电，其总耗电量仍比较小。 ⑶ 允许操作温度高，如SHWB型电路尘器最好允许操作温度250℃，其他类型还有达到350~400℃或者更高的。 ⑷ 处理气体范围量大。 ⑸ 可以完全实现操作自动控制。 文丘里除尘器 a．结构简单紧凑、体积小、占地少、价格低；b．既用于高温烟气降温，高温、高湿和易燃气体的净化，也可净化含有微米和亚微米粉尘及易于被洗涤液吸收的有毒有害气体如二氧化硫，氯化氢，硫酸等。
5
广东环境保护工程职业学院课程实训
通过对各除尘器的特点、技术性能和使用条件，还有该纺织厂锅炉处理的烟气量、粉尘浓度、除尘效率等参数，我们选择电除尘器为最终除尘装置。
4.除尘装置选型
通过计算工况烟气量14.5m3/kg，除尘效率97%，粉尘浓度2.2g/m3与查表选择的除尘器是SHWB10平板型卧式静电除尘器。
工艺系统流程图如下：
所选择的静电除尘器的技术参数如下：
表4-1 平板型卧式静电除尘器
型号 处理能力m3/h 电场风速m3/s 电场长度(m) 集尘极排数 电晕极排数 设计效率 设备尺寸（mm）
SHWB10 30000~37400 0.6~0.8 5.6 12 11 98% 6500*93*10100 集尘极板总面积m2 集尘极板高度(mm) 电晕极形式 电晕极长度（mm） 停留时间(s) 气体允许最高温度(℃) 耗电量(W) 设备重量(kg) 448 3400 芒刺形 459 5~7 300 3000 39097 集尘极、电晕极振打方式 挠臀锤 正负极间距（mm） 140 通过计算局部压力损失和摩擦阻力损失，依据全风压大于或等于局部压力损失和摩擦阻力损失和静电除尘器的压力损失之和，来选择风机的型号。所选择风机的技术参数如下：
6
广东环境保护工程职业学院课程实训
表4-2 风机
类型 风量(m3/h) 尺寸(mm) 功率(kW) 重量(kg)
SWF(A)-Ⅱ-8 28148 480*410*680 11 272 转速(rpm) 风压(pa) 电机类型 噪声（dB） 1450 872 Y132M-4 91 电机的选择依据主要按照风机的最终选择来确定。所选风机的电机参数如下：
表4-3 电机
功率（kW） 电流（A）
7.5 15 电压（V） 转速（r/min） 38 1440 通过计算管道的局部阻力损失、摩擦损失、粉尘性质等要素，选择出材质为耐热耐磨合金钢的管道。所选的管道参数如下：
表4-4 管道
直管长度（mm） 弯头长度(mm) 摩擦压力损失(pa) 5670 10700 253.24 管道直径(mm) 局部压力损失（pa） 材质 内径d:852 外径D：868 3.61 耐热耐磨合金钢 5.投资及运行费用估算
5.1主要设备清单
表5-1 主要设备
序号 名称 参数、型号 单位 数量 单价（元） 300000 总价（元） 1 静电除尘器 SHWB10 台 1 300000 2 风机 SWF(A)-Ⅱ-6.5 个 1 1200 1200 3 管道 耐热耐磨合金钢 吨 1 4200 4200
7
广东环境保护工程职业学院课程实训
4 烟囱 定制 条 1 5000 5000 5 吸收塔 YJ 个 1 20000 20000 6 石灰槽 定制 个 1 2000 2000 7 催化反应器 电控箱 定制 台 套 347400元 1 1 14000 1000 14000 1000 8 总计 （叁拾肆萬柒仟肆佰圆）
5.2运行费用估算
表5-2 运行费用及年费用
项目 1.水费 石灰溶解耗水 除雾器用水 工艺补给水 耗水量 水单价 年水费 2.电费 耗电量 电费单价 电费 3.人工费 人工数 人工单价 人工费
符号 WL WM WV W Cwp Cw E Cep Ce np cpy cp 单位 t/h t/h t/h t/h 元/t 元 度/h 元/度 元/年 人 元/(人.年) 元/年 8
计算公式 Lime/t/8% 设计 n*QN*1.295*0.245*(T-90)*4.18/2371.5/1000 WL+WM+WV 给定 W*Cwp*365 设计 给定 E*Cep*365 设计 设计 np*cpy 结果 3.49 3 6.46 12.95 1.5 170163 21.5 0.8 6278 4 36000 144000 广东环境保护工程职业学院课程实训
4.运行费用 年维修费 年运行费用 每天运行费用 年总运行费用
Co Ac Am 元/年 元/年 元/天 Co+Cw+Ce+Cp Ac/t*24 651080元 15000 330039 21701 （陆拾伍萬壹仟零捌拾圆） 6.质量保证计划和售后服务
6.1质量保证计划
一直保持着品质第一、信誉至上的经营宗旨。坚持“环保、优质、实用”三优的最终目的。坚持“我就是工人”的设计立足点，设计满足生产操作维修管理的要求。采用技术坚持“实用性、先进性和经济性”的统一优化 处理工艺对水质变化适应性强，出水达标稳定性高，维护运行成本低。
6.2售后服务
6.2.1售前服务
1、提供特殊需求产品设计、制造，满足客户的个性化需要。
2、公司严格按着合同约定安排生产、发运，保证按着合同约定时间供货。 6.2.2售后服务承诺：
1、对售出产品实行三包，在三包期内，如出现由产品制造质量引起的问题工厂包修、包换、包退；对由于其它原因造成的问题，工厂积极协助用户解决问题，以保证产品及时投运，把事故损失降低到最低程度。
2、重大设备的安装、调试，现场技术服务由副总工程师为首的技术专家自带队上门服务，以解决用户的各种问题。重点工程派驻工地代表。
3、公司产品到达贵处后，技术人员将负责协助指导安装，调试等工作。 4、积极配合用户搞好产品的现场运行和维护管理工作，可随时向用户以成本价提供本厂产品的备件及附件。
5、坚持质量第一、用户至上的原则，随时听从用户的召唤，当需要现场服务时，我厂保证在接到用户通知的24小时内给予答复，在72小时内达到现场，紧急情况下以最快的交通工具在32小时内赶到。
6、设备在维修范围内如出现质量问题，公司负责免费维护，并在接到用户电话2-5小时内到达或者进行答复。
9
广东环境保护工程职业学院课程实训
7.结束语
经过一周的学习，本次课程即将结束，总的来说，收获挺多的，从查阅资料，最初对课程设计毫无头绪，到能系统的设计出来，这其中不仅巩固了所学知识，而且让我们对所学知识更加了解。这次设计是针对某纺织厂锅炉烟气的除尘系统进行的，从收集到排放，比较全面地了解了一个除尘的工艺流程。设计中首先对背景条件和燃煤锅炉烟气的原始数据条件按照设计要求进行了分析，然后从技术，排放标准及经济等方面来考虑，计算了除尘器需达到的除尘效率，查阅相关书籍手册后，选择了合适的除尘器并确定了型号。通过这次实训，让我觉得理论与实践相结合的重要性。一分耕耘一分收获！
10
