2000td水泥回转窑烟气除尘工程设计.doc

1、摘要任务设计由来：一般来说，水泥厂回转窑尾是主要的粉尘排放点，粉尘排放量占水泥厂的70%。其废气特点是：风量大、温度高（350400oC）、含尘浓度高（一般在50150g/m3），粉尘细而粘，且含有碱。以确保其烟气排放符合当地环境标准，本设计为一2000t/d的大中型水泥厂设计回转窑烟气除尘系统。设计依据标准：广东省大气污染物排放限值（DB44/27-2001）工业企业设计卫生标准（TJ36-79）水泥工业大气污染物排放标准（GB49152004）第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册有关技术参数如下：回转窑规格：f4.050m；水泥产量：2000吨/日；烟气温度：45400；烟气含尘浓

2、度：500016000mg/Nm3；烟气湿度：1020。设计原则：1 ) 设计中要认真贯彻国家的经济建设方针、政策。2 ) 应充分考虑资源的充分利用。3 ) 选用的技术要先进适用。4 ) 工程设计要坚持安全可靠、质量第一的原则。5 ) 坚持经济合理原则6 ) 必须遵循国家有关环境保护法律、法规，合理开发和充分利用各种自然资源，严格控制环境污染，保护和改善生态环境。7 ) 建设项目需要配套建设的环境保护设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。8 ) 必须遵守污染物排放的国家标准和地方标准。9 ) 应当在建设项目中采用能耗物耗小、污染物产生量少的清洁生产工艺。AbstractBasi

3、s on the serious pollution about the dust which from the cement kiln .This project researching the cement plant to found the handle technology that the kiln dust exclusion system. We use the long bag-low pressure-impulse dust remover of domestic well-developed level that used at the moment most. Whe

4、n the gas through tuyere after going into the ash bucket , best dirt granule moves upward to go into a bag room with the airflow , and after filters afterwards bag filtering , that the dirt granule is blocked to remain is living filters a bag outside , and through filters sash inside goes into the b

5、ox part of the body to decontamination ciggerate gas , again through comees out line in tuyere enteres the air , and attaiing the aim gathered dust , the gas of queen is filtered in the interest of neat and tidy reaching the standard gas to the course , and various target attains the national standa

6、rd (DB44/27-2001 ) .目 录1 概述11.1 水泥工业污染及特征11.2 水泥厂回转窑粉尘污染治理12 水泥厂回转窑除尘设备的选择42.1 水泥厂回转窑粉尘特点及烟气条件42.2 除尘器选用52.2.1 除尘器的选择要点52.2.2 除尘器的选用原则62.2.3 除尘器的选择63 脉冲布袋除尘器的选型计算和设计103.1 设计依据103.1.1设计依据标准103.1.2 设计内容103.2 脉冲布袋除尘器的选型计算123.2.1 除尘系统初步设计方案123.2.2 脉冲布袋除尘器相关技术及参数选择123.2.3系统工艺流程设计143.2.4主要设备能力计算154 脉冲布袋除尘

7、器的保温与防腐205 脉冲布袋除尘器的安装、调试、维护和检修215.1 安装、调试215.2 维护和检修226 土建设计246.1 土建设计依据及原则246.2 土建工程结构类型设计246.3 建构筑物设计要点246.4 总平面布置247 电气、仪器仪表257.1 供、配电系统257.1.1 电源257.1.2 配电257.2 主要电气设备选型257.3 自控、仪器、仪表258 工程投资概算268.1主要设备268.2 总投资概算268.2.1系统投资结算表268.2.2系统运行能耗表268.2.3系统经济效益及运行费用268.2.4 社会效益279 工业卫生与安全消防289.1 主要安全措施

8、289.2 主要环境保护措施2810 劳动定员29结论30参考文献31致谢32附录A331 概述1.1 水泥工业污染及特征 水泥工业是环境污染的大户，主要污染物为粉尘、SO2、NO2、CO2，等，每年向大气排出CO2近4亿吨，SO260万吨，NO2100万吨，粉尘2000万吨左右，废水排放量较少，其中污染物不算多，固体废弃物不算多，因此，水泥工业主要是对大气污染。水泥工业对大气排放的众多污染物中，当前最受关注的是粉尘、SO2污染，所以治理粉尘、SO2污染是当前的重点。而水泥回转窑烟气粉尘治理是水泥行业粉尘治理的难点。1.2 水泥厂回转窑粉尘污染治理回转窑烟气中粉尘和其它污染物要做到达标排放，必

9、须首先了解工厂回转窑排出的烟气的特性，有关参数及生产工艺，设备，现有的通风除尘设施，原燃料配料、成球、操作、管理等，这些条件和情况不同，烟气的特性，参数也不同，因此应作必要的检测，并按测定数据采取合适的治理措施，才能收到预期的效果。回转窑用除尘器通常有沉降室、湿法收尘器、高压静电除尘器、袋式除尘器等几种，其中沉降室仅适用于收集大颗粒粉尘，除尘效率较低，只能作为初级收尘使用。湿法收尘除尘效率不高，二次污染严重，故障率较高，在环保要求日趋严格的今天，已不宜再推广。(1) 沉降室沉降室是借助含尘气体中的粉尘重力作用自然沉降来净化含尘烟气的装置。系利用重力机理的一种低效除尘器，当废气由进风管进入沉降室

10、时，由于气流通道的断面积突然增大，使气体流速大幅度地下降，粉尘便借助本身重力的作用，逐渐沉降而被收集下来，其收尘效率除直接与粉尘颗粒本身的重量(尺寸、质量)有关外，还决定于含尘气体在室内的流速，沉降室的流通面积和粉尘在室内的通过时间即沉降室的长度。这些参数都是相互关联的。 国内的回转窑现在大多设有沉降室，这是由于过去受技术和资金条件的限制形成的。沉降室投资少，简单易行，但沉降效率低，粉尘颗粒越细效率越差，一般的效率约3050，对烟气中有害气体基本不起作用，故新增除尘设施不宜采用。已有的则应尽可能在利用其作为一级收尘的基础上改造或增设新的除尘设施，以满足达标排放的要求。(2) 离心分离除尘器工作

11、原理是：利用烟气作旋转运动，依靠离心作用将烟气中的粉尘分离出去。这种离心力要比单独靠重力获得的分离大得多，因而除尘较有效。它的结构简单，运行操作方便，可以分离捕集较细的粉尘，但除尘效率不高，约85左右，阻力一般不大于1000pa，因此，它被广泛地应用于独立的除尘装置，也可作其他除尘器的预处理装置。(3) 水除尘技术(湿式除尘器)水除尘是水泥立窑粉尘治理比较早和比较经济的一项除尘技术，二次污染问题的解决使其更为成熟，具有结构简单、维修和运行费用低等特点，应该说它是所有现有的立窑烟气除尘中最能适用水泥立窑先进的暗火煅烧工艺的一种除尘技术。按照收尘原理可大体分为喷淋式和“水膜”式两种，无论哪种方式或

12、者多种组合，都存在最大的缺点，即收尘效率偏低，无法达到粉尘排放浓度小于100毫克Nm3的环保要求，相当多的企业已将其拆除，改为其它除尘方式(4) 高压静电除尘器基本原理 ：利用高压静电场将含尘气体中的粉尘分离。当向电晕线供电达到足够高压时，电晕线周围产生电晕区，在高电场强度的作用下，使气体电离，产生大量自由电子及正离子。电子游移出去后附着气体分子形成大量负离子，正离子也同时游移出去。当含尘气体通过存在大量电子和正、负离子的空间时，离子及电子会附着在粉尘上，各向其异极性方向运动，在正极板和电晕线上释放负、正电而粘附在上面。通过振打清灰使其落入灰斗中，排出除尘器。(5) 袋式除尘器袋收尘器是依靠滤

13、料作为过滤材料来实现分离含尘气体中粉尘的一种收尘装置。其工作机理是粉尘通过滤布时产生的筛分、惯性、粘附、扩散和静电作用而被捕集。袋收尘器是一种高效收尘器。当开始使用新的滤布时，由于滤料间的空隙较某些粉尘的尺寸力大，因此过滤效率较低。随着过滤时间的延续，滤袋表面滤积的粉尘越来越厚，形成一层粉尘初层，其孔隙尺寸越来越小，因而可以捕集更细微的粉尘，这时收尘效率越来越高。袋收尘器主要依靠这层粉尘进行高效的过滤，而滤料本身只是起到支撑这层粉尘层的作用。随着过滤的连续进行，滤积的粉尘越来越厚，其阻力也越来越大。当阻力达到一定数值后就需要进行清灰，清除掉多余的尘层而保持粉尘初层，这是保持袋收尘器长期高效稳定

14、运行的关键之一。虽然还存在普遍认为的一次投资较大，运行费用高，其操作要求与机械化回转窑先进的暗火煅烧工艺相矛盾等缺点，但袋式除尘器技术已成熟且使用广泛。2 水泥厂回转窑除尘设备的选择2.1 水泥厂回转窑粉尘特点及烟气条件回转窑因煅烧原料的不同、使用燃料的不同、烧结工艺的不同，产生的烟气理化性质也不相同 但从总体上来说，回转窑烟气产生的机理是一样的，烟气有其共同的特点。为了便于讨论，现以某厂煅烧铝矾土矿的D = 25 m，L = 60 m回转窑为例，有关数据实测如下：1、 烟气温度 对比两条回转窑使用连续记录仪经过153 h的温度测定结果可知,窑炉正常工作时，温度保持在500600范围。2、 烟气量 对测定数据进行分析，排除特殊情况所造成的烟气量不正常波动，确定烟气量约为30000Nm3/h。3、 烟气中有害物质排放量回转窑烟气中有害物质排放量并比较广东省大气污染物排放限值（DB44/27-2001），其结果如表2.1所示。表2.1 烟气中有害物质排放量与大气污染物排放标准比较有害物质实测数据排放标准SO2(kgh)l02585颗粒物(mgNm)7 00016 0001304、 粒径分散度回转窑烟气中的粉尘粒径分散度如表2.2所示。表2.2 烟气中粉尘粒径分散度粒径（）02