150MW燃煤电厂烟气除尘脱硫工程设计.doc

1、摘要 本设计针对燃煤废气的性质，采用布袋除尘，有荷电干式吸收剂喷射法去除二氧化硫。布袋除尘具有除尘效率高、造价低、处理烟气量大、低耗能、运行稳定等特点，荷电干式吸收剂喷射法具有造价低、占地面积小、脱硫效率高、运行费用低等特点，特别适合中小型锅炉的烟气脱硫。是目前比较新的一种脱硫技术。根据要去除的污染物，采取先用布袋除尘器预除尘，再用荷电干式吸收剂喷射法脱除二氧化硫，最后再用布袋除尘器处理未气。 关键词：二氧化硫 燃煤废气 布袋除尘器 荷电干式吸收剂喷射法AbstractThis design in view of the fuel coal waste gas nature, uses the

2、 clothsack dust removal, has the electrically charged doing -like absorbentspray method to remove the sulphur dioxide. The cloth sack dustremoval has the dust removal efficiency high, the construction costlow, the processing smoke magnanimous, lowly consumes energy, movessteadily grades the characte

3、ristic, the electrically charged doing-like absorbent spray method has the construction cost lowly, the areasmall, the desulphurization efficiency high, the operating cost is lowand so on the characteristic, specially suits the middle and smallscale boiler the haze desulphurization. Is the present q

4、uite new kindof desulphurization technology. According to pollutant which mustremove, adopts first uses the cloth sack dust remover pre- dustremoval, then uses the electrically charged doing -like absorbentspray method to remove the sulphur dioxide, finally uses cloth sackdust remover processing not

5、 to be mad again.Key words: Sulphur dioxide Fuel waste gas The calico sack divideds by the dust目 录1. 绪论12. 工艺流程论证22.1废气的除尘方法22.2废气脱硫的方法93. 工艺流程的选择214. 过程设计计算245. 设备设施计算 - 26 -5.1一号布袋除尘器的计算- 26 -5.2荷电干式吸收剂喷射脱硫法的设计285.3二号布袋除尘器的设计计算 305.4压力损失的计算 315.5风机的选择316. 过程投资概算 327. 结语 34参考文献35致辞36- 37 -1 绪论大气是人类

6、赖以生存的最基本的环境要素之一，任何生物从它诞生之日起，就需要通过呼吸维持生命，停止呼吸就意味着生命的终结。随着人类生产和生活活动的发展，当它对大气产生的影响超过其自净能力时就会对大气造成污染。 自我国改革开放以来，虽然在加强大气环境管理、防治大气污染方面制定和实施了有关政策和措施，一些城市的大气污染已在一定程度上得到了控制。但是从总体上看，随着我国城市化的发展，特别是城市人口的急剧增加和工业的迅速发展，城市污染已相当严惩许多大中城市的人们长期生活在一个空气浑浊、烟尘弥漫的环境之中。据报道：1996年全国城市空气中总悬浮颗粒物浓度普遍超标，部分城市二氧化碳污染相当严惩酸雨降水污染普遍加重，氮氧

7、化物污染已成为少数大城市空气中的首要污染物。全国城市总悬浮物、二氧化硫和氮氧化物平均浓度分别为309g /m3、79g /m3和47g /m3。我国是一个以煤炭为主要能源的国家，煤炭在我国的能源构成中占有重要的地位，这就决定了我国的大气污染主要以煤烟型污染为主。据统计，1996年我国原煤产量达到13.97亿吨，在这些原煤中除极少一部分用于出口以外，绝大部分都用在国内的工业生产和民用生活上。并且根据我国的能源政策，在今后相当长的时期内煤炭在我国能源构成中的重要地位不会改变，我国的耗煤量还会持续增长。因此，我国在较长时期内的煤烟型污染也还会有一定的增加，这就给大气污染的防治带来极大的困难。 另外，

8、我国煤炭的使用格局和使用方式与国外发达国家有着很大的差距。在发达国家煤炭主要用于发电，如美国火力发电厂消耗了80%左右的煤炭，并配备有效率较高的除尘、脱硫设备，使燃煤引起的污染行到有效的控制。而在我国除约35%的煤炭用于火电厂发电以外，其余65%的煤炭主要用于企业、事业单位及民用的锅炉、窑炉、公共福利炉灶和千家万户的炊事灶。这些炉灶量大面广，燃料利用率较低，又是低烟囱排放，对城市大气环境的影响最为严重，是当前亟待治理的污染源15。2 工艺流程论证2.1废气的除尘方法2.1.1除尘器的分类从含尘气流中将粉尘分离出来并加以捕集的装置称除尘装置或除尘器。根据主要除尘机理，目前常用的除尘器可分为：机械

9、除尘器电除尘器过滤式除尘器湿式洗涤器等9。机械除尘器 它是利用质量力（重力、惯性力、离心力）的作用使粉尘与气流分离沉降的装置，包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。电除尘器 它是利用高压电场使尘粒荷电，在电场力的作用下使粉尘与气流分离的装置。过滤式除尘器 它是使含尘气体通过织物或多孔填料曾进行过滤分离的装置，包括袋式过滤器、颗粒层过滤层等。湿式洗涤器 它是利用液滴或液膜洗涤含尘气流，使粉尘与气流分离沉降的装置，它可用于除尘，也可用于气体吸收。当专用于气体除尘时，也称湿式除尘器。上述四类六种除尘器示于表2-1 ，表中分离区指除尘器内粉尘最后从含尘气体中分离出来的空间，简图中的虚线指示出分离界

10、面。表2-1 四大类六种除尘齐的除尘过程 项目机械力除尘器电除尘器过滤式除尘器洗涤除尘器捕集分离过程捕集阶段作用（力）重力惯性力离心力电力惯性碰撞拦 截扩 散电力沉降惯性碰撞拦 截扩 散分离区与作用力流动呆滞区重力边壁上超极限负荷外筒内壁超极限负荷沉降极附着力滤料层附着力液体表面表面张力 按除尘效率的高低，可把除尘器分为高效除尘器（电除尘器、过滤式除尘器和高能文丘里洗涤器）、中效除尘器（旋风除尘器和其他湿式除尘器）和低效除尘器（重力沉降室、惯性除尘器）三类。 此外，还按除尘器是否用水分为干式除尘器与湿式除尘器两类。近年来，各国十分重视研究新的高效微粒控制装置。现代除尘装置的发展趋势是将多种捕集

11、机制巧妙、综合应用于同一除尘过程，使其效率大为提高。例如，童志权等开发的XP系列湿式除尘装置就综合利用了离心力、惯性力及液滴、液膜、气泡捕集的多种机理，使工业装置的除尘效率均能达到99%以上，达到了电除尘器的效果。2.1.2除尘器的性能指标表示除尘器性能的指标有下列六项：1、 处理含尘气体的量，是代表除尘器处理含尘气体能力大小的指标，一般用通过除尘器体的体积流量（m3/h或m3/s）表示；2、 除尘效率；3、 压力损失；4、 设备投资及运行管理费用；5、 占地面积或占用空间体积；6、 设备可靠性及使用寿命。前三项属于技术指标，后三项属于经济指标。2.1.3除尘器的压力损失除尘器的压力损失p（又

12、称阻力）是气体流经除尘器时所消耗的总机械能。流体的总机械能包括势能与动能，而势能又由位能和压能两项组成。在除尘器内，由于高度变化不大，气体的重度较小，位能一般可忽略不计。因此，总机械能e可用压能p和动能2/2之和表示，即e=p+2/2 在除尘技术中，习惯以静压代表压能，以动压代表动能，两者之和称为全压，代表总机械能。因此，除尘器的压力损失一般用除尘器进，出口断面上齐鲁平均全压之差 p（Pa）表示。 除尘装置的阻力主要和流速、流动状态、流体性质、流道大小及形状等因素有关。不同类型除尘器的阻力计算式是不同的，后面将分别介绍。由于通风机所耗功率与除尘器的阻力成正比，所以总希望其值小些。各种除尘器简介

13、（一） 重力沉降室结构如图2-2所示，含尘气流进入后，粉尘借本身重力作用向底部自然沉降。要使具有沉降速度为vs的尘粒在沉降室内全部沉降下来，必须使气流通过沉降室的时间L/v大于或等于尘粒从顶部沉降到底部灰斗所需的时间H/v，即 式中 L除尘室长度，m； H沉降室高度，m； v沉降室内气流的水平运动速度，m/s。 当沉降室的实际高度H大于粉尘的沉降高度h（=vs）时，可用h/H表示沉降室的分级效率 重力沉降室结构简单，投资少，性能稳定可靠，维修管理容易，压力损失小（50150Pa），但设备庞大，效率低。适用于净化密度大颗粒粗、磨损强的粉尘。设计好时能捕集4050m以上尘粒，不宜于捕集20m以下尘粒。常用作多级净化系统的第一级粗净化。 （二）惯性除尘器 惯性除尘器是使含尘气流冲击在挡板上，或让气流方向急剧转变，使尘粒受惯性力作用而从气流中分离出来的一种除尘装置。起除尘机制示于图2-3。冲击到挡板B1上的尘粒当中，惯性力大的粗尘d1首先被分离下来，而被气流带走的尘粒（如d2，d2d1）由于挡板B2使气流方向转变，借离心力作用又被分离下来，烟气中带走的尘粒d3d