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毕业设计 某小型燃煤锅炉烟气除尘、脱硫系统，共44页，21865字
当今世界，大气污染已经成为不可忽视的环境问题。其中，粉尘和二氧化硫是引起大气污染的主要原因。由于燃煤排放的烟尘约为2.2 107t，SO2约为1.31 107t，分别占总量的78.6%和89.7%。小型燃煤锅炉产生的烟气中含有大量的粉尘和二氧化硫。本设计的目的是设计某小型燃煤锅炉烟气除尘、脱硫系统，除去烟气中的大部分粉尘和二氧化硫，从而净化烟气使其能够达标排放。
目前，随着工业的不断发展,人们对环境质量的要求也在不断提高。在工业生产中，对高效率、低成本、低能耗的除尘脱硫设备的需要与日俱增。本设计通过综合考虑各种设备与技术的特征与性能，以及对设备的使用效率和综合费用的衡量，选定了旋风除尘器除尘，石灰石/石灰-石膏法脱硫，脱硫设备选用喷淋塔。旋风除尘器是利用旋转的含尘气体所产生的离心力,将粉尘从气流中分离出来的一种干式气—固分离装置。该类分离设备结构简单、制造容易、造价和运行费用较低,对于捕集分离5~10μm以上的较粗颗粒粉尘,净化效率很高,但对于5~10μm以下的较细颗粒粉尘净化效率较低,所以旋风除尘器通常用于较粗颗粒粉尘的净化,或多用于多级净化时的初步处理。石灰石/石灰-石膏法是目前应用最广泛的脱硫方法。此方法脱硫效率高，吸收剂来源广、易得，脱硫副产品为石膏，可以综合利用。喷淋塔建造简单容易，检修方便。
本设计选择型号为XLT的旋风除尘器。XLT旋风除尘器应用很广泛，除尘效率高，经济合算。此旋风除尘器筒体直径为800mm，筒体长度1280mm，椎体长度1040mm，进口截面积0.0479m2，进口烟气速率16.35m/s，排出口直径480m，烟气出口速率4.33m/s，除尘总效率97.7%。而由煤的工业分析值等原始资料计算得目标除尘效率为66.3%，此除尘器可以满足除尘要求。
石灰石/石灰-石膏法被选为本设计脱硫方法，有多方面的优点。此方法在国内外都非常常见，脱硫效率高，所选用的喷淋塔设备性能优越。喷淋塔的塔径为1200mm，总高为8.66m，所选的液气比L/G为15L/m3，烟气在喷淋塔中的流速为2.7m/s，石灰石浆液的浓度为0.205g/L。
管道是连接各设备的重要部分，其设计关系到风机和电机的选择。管道摩擦系数越小，系统阻力损失越小，电机的耗电量就越小，整个系统运行费用就越少。尤其是此设计中圆形弯头和三通数量较多，局部压力损失不能忽视。钢管是本设计的最佳选择。由于本设计有六台锅炉，除尘时分别处理，而脱硫时集中处理，所以选择了两种管径的钢管，管径分别为300mm和700mm。
风机和电机是净化装置的能量提供者，在系统中的位置不可替代。根据标准状况下风机风量29171m3/h和风机风压3298Pa，确定风机的型号为Y5-47-156.5C，根据电动机功率61kw可选择型号为Y180M-5型电动机。
烟囱可以将含有污染物的气体排放到远离生物圈的高空，降低近地面大气中污染物的浓度。本设计烟囱高度为30m，出口直径为2000mm，底部直径3200mm，椎度为0.02。
本设计还进行了经济核算，通过分别对旋风除尘器、喷淋塔、管道等部分与其它同类设置进行对比，得出结论。本设计在满足除尘脱硫的要求上，还在经济上比较合理。
关键词：　燃煤锅炉；烟气；脱硫；除尘。

目录
目录 1
设计总说明 3
INSTRUCTION 5
1 前 言 7
1.1 大气污染类型和现状 7
1.1.1大气污染类型 7
1.1.2国内外大气污染状况 7
1.2 大气污染类型和现状 8
1.2.1对人体健康的影响 8
1.2.2对植物的伤害 9
1.2.3对器物和材料的伤害 9
1.2.4对空气能见度和气候的影响 9
1.2.5全球性和区域性影响 9
1.3 烟气除尘技术概述 10
1.4 国内外烟气脱硫技术现状 11
1.4.1国外发展概况 11
1.4.2国内发展概况 12
1.5 脱硫工艺存在的问题及解决办法 14
2设计基本资料及技术要求 16
2.1设计标准 16
2.2设计原则 16
2.3主要技术资料 16
3系统设计基本计算 18
3.1标准状态下理论空气量 18
3.2标准状态下理论烟气量 18
3.3标准状态下实际烟气量 18
3.4烟气含尘浓度 19
3.5标准状态下烟气中SO2浓度的计算 19
4除尘器的选择与确定 20
4.1目标除尘效率的计算 20
4.2 除尘器的选择 20
4.3 旋风除尘器的概述 21
4.3.1原理 21
4.3.2旋风除尘器的特点 21
4.3.3注意问题 21
4.4旋风除尘器设计计算 22
4.4.1除尘器尺寸计算与确定 22
4.4.2分级效率和总效率 24
5 SO2去除设备的选型与计算 26
5.1除硫效率的计算 26
5.2设备选择 26
5.3石灰石/石灰法-石膏脱硫概述 28
5.3.1 石灰石/石灰-石膏法简介 28
5.3.2石灰石/石灰-石膏法脱硫的方法原理 29
5.3.3石灰石/石灰-石膏法所用设备及工艺流程 29
5.4 喷淋吸收塔尺寸计算与确定 30
6确定除尘器、风机、填料塔、烟囱的位置及管道布置 33
6.1 管径的确定 33
6.1.1管道系统的设计 33
6.1.2锅炉到除尘器管段和除尘器出口管段管径 34
6.1.3喷淋塔入口及与烟囱间管段 35
6.2 烟囱的设计 35
6.2.1烟囱高度的确定 35
6.2.2烟囱直径的计算 36
6.2.3烟囱的抽力 36
6.3 系统阻力的计算 37
6.3.1摩擦压力损失 37
6.3.2局部压力损失 37
6.4 风机和电动机选择及计算 38
6.4.1标准状态下风机风量的计算 38
6.4.2风机风压的计算 38
6.4.3电动机功率的计算 39
6.4.4风机和电动机的确定 39
7 经济核算 40
8 小结 41
致谢 42
参考文献 43