大气污染控制工程

课程设计说明书

生活锅炉烟气旋风除尘系统方案设计

学 院：环境与资源学院 专业班级：环境工程0802 学生姓名： 谭洪涛 指导教师： 薛勇

1.概述

1.1设计目的

《大气污染控制工程》课程设计，是在学生学完有关本专业课程之后，为了培养学生应用基础和专业理论知识来分析和解决实际问题的能力，从而要求每个学生在设计、计算及绘图等方面进行一次较为系统的综合练习，以便为毕业设计和将来的实际工作打下一个良好的基础。

1.2设计任务

完成一生活锅炉烟气旋风除尘系统的方案设计工作（包括旋风除尘器、管道系统的尺寸计算及结构设计；锅炉引风机的选型设计；系统总体安装布置；工程投资费用概算等）

1.3设计原始资料

(1)生产设备名称：DZL2-8-AIII型快装锅炉（相关尺寸见附图） (2)设备工作时间：上午7~10时，下午2~4时 (3)烟气流量：4800m3/h (4)烟气温度：423K (5)含尘浓度：1g/N.d.m3 (6)烟尘堆积密度：1200kg/m (7)烟尘空隙率：0.5 (8)烟尘颗粒分散度见附表

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1.4设计要求

(1)除尘器收尘效率：>85% (2)系统阻力损失：<1200Pa

(3)完成设计计算说明书一份；除尘系统总体布置图（A1）一张；净化器结构图（A2）一张。。

(4)要求设计结构合理，系统布置紧凑，计算正确、绘图规范、整洁。

1.5设计步骤

(1)根据烟气流量、含尘浓度、颗粒密度、粒度分布等烟气特征，结合除尘效率要求、允许的阻力损失、设备工作特点、制造加工条件等因素综合分析，合理选择旋风除尘器的基本结构型式并初步确定除尘系统的总体布置方式。 (2) 根据设计要求的阻力损失及除尘效率，初步确定除尘器入口风速，进而确定除尘器的入口截面及其高宽比。

(3)参考教材、设计手册或其他设计参考资料，合理确定除尘器筒体直径及其它各部尺寸。（包括筒体直径、排气管直径及插入深度、卸灰口直径、筒体及锥体高度、锥体斜度等。）

(4)计算除尘器阻力损失及综合除尘效率，若差异较大，应重新进行除尘器结构尺寸的设计。

(5)根据粉尘特性，系统阻力损失、设备加工条件等因素，合理确定管道直径、长度及烟囱直径和高度，选择管道加工所需材料。

(6)计算管道系统阻力损失，核算除尘系统总阻力损失。 (7)根据锅炉引风机产品样本，进行风机选型设计。

(8)绘制旋风除尘器设计图（包括结构形状、具体尺寸、壁厚及加工要求等）和除尘系统总体布置图（包括各部件外形尺寸、安装位置、相对尺寸等）。考虑到工程制图基本训练的需要，本设计图纸一律采用绘图板绘制。

(9)进行工程费用概算（包括设备购置或加工制作费、设备安装调试费、工程设计费及税金和其他费用等） 。

(10)撰写设计说明书（包括设计计算书）。

1.6设计要点

(1)设计说明书内容主要包括已下达的设计任务及要求、设计原始资料、除尘器设计、系统总体布置、锅炉引风机选型和工程投资费用概算的方法和依据。 (2)锅炉工作时，其烟气发生量及含尘浓度变化较大，故除尘效率应考虑烟气流量波动的影响。

(3)当管道长度较短且系统不太复杂时，干式除尘系统内烟气温度的变化可忽略不计。

(4)在本系统中，当锅炉排气口与除尘器入口直连时，可不考虑管道漏风影响；而风机入口处的系统漏风量则根据其密封程度按管道风量的5~10%考虑。

(5)考虑到烟气中腐蚀性成分的影响，管道壁厚一般取2~3mm，其法兰盘厚度取5~6mm；除尘器壁厚一般取4~5mm，其法兰盘厚度取8~10mm；设备材料可选A3钢。

(6)锥底漏风对旋风除尘器分离效率影响极大，故卸灰装置的设计及密封措施必须认真考虑。

(7)风机选型时，其工作点的位置应处于高效区（即η>0.75）的范围内。 (8)在工程费用概算时，风机购置费、钢材等材料费由市场价格确定；设备净重根据图纸进行计算；管道加工费按所需材料费的100~120%计算，旋风除尘器加工费按所需材料费的120~150%计算；系统安装调试费按设备费的12~15%考虑；设计（包括施工设计）费用根据项目投资大小及工程设计难度按上述费用的8~15%提取；其他费用（临劳、管理、利润等）按上述费用的10~15%确定。

1.7设计附表及附图

附表 烟尘颗粒分散度

粒径 <10 μm 含量 24.85 16.67 9.11 % 13.17 5.46 4.39 3.82 4.31 6.02 12.40 10~15 15~20 20~30 30~40 40~50 50~60 60~70 70~80 >80 附图