除尘技术课程设计---电除尘器设计

. . . .. .课程设计报告( 2015--2016年度第一学期)课程名称：除尘技术题目：电除尘器设计院系：环境学院班级：环工1201学号：201205010103学生：何德瑞指导教师：吕建燚设计周数： 1 周成绩：日期：2016年1 月17 日目录一、待除尘电厂基本情况 (4)二、电除尘器简介 (4)1、电除尘器的分类 (4)2、电除尘器的工作原理 (5)3、电除尘器特点 (5)（1）优点： (5)（2）缺点： (6)三、设计正文 (6)1、设计要求 (6)2、主要参数选择 (6)（1）电场风速 (6)（2）收尘极板的板间距 (7)（3）电晕线的线间距 (7)（4）粉尘的驱进速度 (7)3、电除尘器主要部件的结构形式 (7)（1）集尘板 (7)（2）电晕线 (8)（3）集尘极及电晕线的振打 (8)（4）进气烟箱与出气烟箱 (8)（5）气流分布板和槽型板 (8)（6）壳体 (9)（7）灰斗 (9)（8）梁柱的布置形式 (9)（9）集尘极与电晕极的配置 (9)（10）计算所需的收尘极面积 (10)（11）确定电场数 (10)（12）烟气量........................................................................................ 错误!未定义书签。

4、电除尘器各部分尺寸的计算 (10)（1）初定电场断面 (10)（2）电场高度 (11)（3）电除尘器的通道数 (11)（4）电场有效宽度 (11)（5）实际电场断面 (11)（6）电除尘器的壁宽度 (11)（7）单电场的长度 (11)（8）柱间距 (12)（9）高 (12)（10）电除尘器壳体壁长 (12)（11）进气箱进气口面积 (12)（12）出气烟箱 (13)（13）灰斗排灰量 (13)（14）灰斗 (13)（l 5）电除尘器总体外形尺寸 (13)（l 6）供电设备选型 (14)（17）整流器额定电流 (14)四、除尘器图纸设计 (14)五、参考文献 (15)一、待除尘电厂基本情况某重点地区电厂要求设计与350MW 汽轮发电机组相配套的电除尘器，其中锅炉岛为1175t/h 亚临界强制循环汽包型燃煤锅炉。

电除尘设备课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电除尘设备的工作原理，掌握其主要部件的功能和作用。

2. 学生能描述电除尘设备在环保领域中的应用，了解其在火力发电、工业生产等行业的排放控制作用。

3. 学生掌握电除尘设备的性能指标，如除尘效率、阻力、能耗等，并能运用相关公式进行计算。

技能目标：1. 学生能运用所学知识分析电除尘设备运行中可能存在的问题，并提出相应的解决措施。

2. 学生具备设计简单电除尘系统的能力，能够根据实际需求选择合适的设备并进行初步的参数计算。

3. 学生能够运用现代技术手段，如计算机软件，进行电除尘设备的模拟和优化。

情感态度价值观目标：1. 学生树立环保意识，认识到电除尘设备在保护环境、减少污染方面的重要性。

2. 学生培养对科学技术的兴趣和热爱，激发创新精神，关注新技术、新设备的发展。

3. 学生在学习过程中，形成团队合作意识，学会倾听、交流、分享，提高解决问题的能力。

课程性质：本课程为专业知识课程，旨在帮助学生掌握电除尘设备的基本原理、设计方法和应用领域。

学生特点：学生为高年级本科生，具备一定的专业基础知识，具有较强的学习能力和实践能力。

教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论联系实际，提高学生的实践操作能力和创新能力。

通过课程学习，使学生具备解决实际工程问题的能力。

二、教学内容1. 电除尘设备原理- 空气电离与尘粒荷电- 静电力作用下的尘粒捕集- 电除尘器的分类及结构2. 电除尘设备主要部件及功能- 阴阳极系统- 振打清灰装置- 供电系统- 排灰系统3. 电除尘设备性能指标- 除尘效率的计算与影响因素- 设备阻力与能耗- 滤袋寿命与维护4. 电除尘设备在环保领域的应用- 火力发电行业- 工业生产领域- 环保标准与排放要求5. 电除尘设备设计与计算- 设计原则与依据- 设备选型与参数计算- 系统模拟与优化6. 电除尘设备运行与维护- 设备运行常见问题及解决措施- 运行参数的监测与调整- 设备的维护与管理教学内容安排与进度：第一周：电除尘设备原理、分类及结构第二周：电除尘设备主要部件及功能第三周：电除尘设备性能指标第四周：电除尘设备在环保领域的应用第五周：电除尘设备设计与计算第六周：电除尘设备运行与维护教学内容与教材关联性：以上教学内容紧密围绕教材，涵盖电除尘设备的基本理论、设计方法、应用领域及运行维护等方面，确保学生全面掌握电除尘设备相关知识。

电除尘技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解电除尘技术的基本原理，掌握其主要设备与工作流程。

2. 掌握电除尘器在燃煤电厂等工业领域的应用及其重要性。

3. 掌握电除尘器的性能评价指标，学会分析其运行效果。

技能目标：1. 学会运用电除尘技术解决实际大气污染问题，提高解决问题的能力。

2. 能够分析电除尘器的运行参数，进行简单的设备调试与优化。

3. 能够运用所学知识，对电除尘设备进行维护和管理。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对环境保护的责任感和使命感，认识到电除尘技术在环境保护中的重要作用。

2. 增强学生的团队合作意识，培养在实验与实践中积极探究、勇于创新的精神。

3. 激发学生对电力环保事业的兴趣，引导他们关注行业发展趋势，树立正确的职业观念。

本课程针对高中年级学生，结合电除尘技术的实际应用，以实用性为导向，旨在帮助学生掌握电除尘技术的基本原理和应用，提高解决实际问题的能力。

课程目标具体、可衡量，为教学设计和评估提供了明确的方向。

在教学过程中，将注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养他们的创新精神和实践能力。

二、教学内容1. 电除尘技术原理- 离子发生器工作原理- 电场除尘基本原理- 气流分布与粒子捕集2. 电除尘设备与结构- 电除尘器的分类及结构特点- 主要部件功能及工作原理- 设备选型与优化3. 电除尘应用案例分析- 燃煤电厂电除尘应用- 钢铁、化工等行业电除尘应用- 节能减排效果分析4. 电除尘性能评价与运行维护- 性能评价指标体系- 影响电除尘性能的因素- 设备运行维护与管理5. 教学实践与拓展- 实地参观电除尘设备- 电除尘实验操作- 行业发展趋势与新技术探讨教学内容依据课程目标，以科学性和系统性为原则，结合教材相关章节，安排教学进度。

在教学过程中，注重理论与实践相结合，通过案例分析、实地参观和实验操作，使学生深入理解电除尘技术的应用，掌握相关知识。

同时，关注行业动态，引导学生拓展视野，提高他们对电除尘技术的认识和应用能力。

一、除尘器主要技术参数的确定（1）电场风速：考虑灰的比电阻高，灰分质量轻、粒度小等因数，选取电场风速v = 1.03m/s （2）板间距：考虑到宽极距能有效的减少高比电阻粉尘产生的反电晕，能减少由于安装的误差、运行中的热变形等对除尘器性能的影响，提高运行的稳定性，另外也可以减轻设备质量、降低造价、易于维护保养。

选取板间距2b = 400 mm（3）线间距：考虑采用采用C 型板，紧固型悬挂方式，极线采用RS 管状芒刺线，选取线间距2c = 500 mm（4）驱进速度：考虑到煤的含硫量及粉尘颗粒直径等因素， 选取驱进速度 ω = 7.5cm/s 二、 本体结构形式的确定 （1）采用板卧式电除尘器 （2）设计为双室m=2 （3）电场数 n=4 （4）振打方式：电磁振打（5）进出气烟箱：①进气方式：上进气方式；②气流分布：在进气烟箱内设置开孔率为50%气流均布板和导流板；③槽形极板：在出气烟箱内设置槽形极板，采用水平出气方式。

（6）灰斗：设置四棱台形灰斗 三、电除尘器结构尺寸的计算（要求设计2台除尘器，则每台处理烟气量为：h m Q Q /10500002210000023===总）（1） 计算所需收尘极面积A ： ()26.2060413600075.0)995.01l n (10500001ln m k Q A =⋅⨯--=⋅--=ωη式中：A ——所需收尘极面积（m 2）；Q ——被处理烟气量（m 3/h ）； η——除尘器要求的除尘效率； ω——粉尘驱进速度（m/s ）； k ——贮备系数。

这里取k=1；采用双室除尘器，电场数为4个，则每个电场的收尘极板面积：（2）初选电场断面F ′：F ′22.28303.1360010500003600m v Q =⨯==式中：Q ——被处理烟气量（m 2/h ）； V ——电场风速（m/s)，这里取V=1.03m/s ；26.2575426.20604'm N A A =⨯=∙=室数（3）求电场高度h ：① F ′≤80m 2，F h '≈； ② F ′>80m 2，2F h '≈； 由于F ′283.2 > 80；故用 ② 式，m F h 129.1122.2832≈=='=； （4）求通道数n ：59124.02.2832=⨯='=bh F n式中：2b ——相邻两极板中心距（m ），目前一般2b=300～450mm 。

静电除尘课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解静电的概念，掌握静电产生的原理。

2.使学生了解静电在除尘中的应用，知道静电除尘器的工作原理及其优势。

3. 引导学生掌握静电除尘技术在环保领域的应用及其重要性。

技能目标：1. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，能够运用静电原理设计简单的除尘装置。

2. 提高学生的实验操作能力，通过动手实验，观察静电除尘效果，分析实验结果。

3. 培养学生的团队合作能力，通过小组讨论、实验等形式，共同完成任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对物理学科的兴趣，激发他们探索自然现象的欲望。

2. 增强学生的环保意识，让他们明白静电除尘技术在环境保护中的重要作用，提高社会责任感。

3. 培养学生严谨的科学态度，通过实验观察，使学生认识到科学研究的严谨性和客观性。

本课程针对学生的年级特点，结合物理知识，注重理论与实践相结合，旨在提高学生的科学素养，培养他们的创新精神和实践能力。

通过本课程的学习，使学生能够更好地理解物理知识在现实生活中的应用，提高解决实际问题的能力。

同时，强调情感态度价值观的培养，引导学生关注环境保护，增强社会责任感。

二、教学内容1. 静电现象及其原理- 静电概念介绍- 静电产生原因与条件- 静电场基本特性2. 静电除尘技术- 静电除尘器工作原理- 静电除尘器的分类与结构- 静电除尘技术在环保领域的应用3. 实践操作与实验- 设计简单的静电除尘装置- 实验操作步骤与方法- 实验结果观察与分析4. 环保意识与责任感培养- 空气污染与除尘技术的关系- 静电除尘技术在环境保护中的作用- 增强学生的环保意识和责任感教学内容依据课程目标，结合教材章节进行组织。

具体安排如下：第一课时：静电现象及其原理第二课时：静电除尘技术及其应用第三课时：实践操作与实验（分组进行）第四课时：实验结果分析与讨论，环保意识与责任感培养教学内容注重科学性和系统性，通过理论与实践相结合，使学生全面掌握静电除尘相关知识。

电除尘装置课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解电除尘装置的基本原理，掌握其工作流程及关键部件功能。

2. 学生能够描述电除尘装置在环境保护和工业生产中的应用，及其对大气污染治理的重要性。

3. 学生能够解释电除尘装置中涉及的主要物理概念，如电荷、电场、气流等。

技能目标：1. 学生能够分析电除尘装置的运行参数，如电压、电流、风速等，并理解它们对除尘效率的影响。

2. 学生能够运用所学的知识，设计简单的电除尘装置实验方案，进行数据收集和结果分析。

3. 学生能够通过团队合作，完成电除尘装置的模拟搭建，锻炼动手能力和团队协作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习电除尘装置，培养对环境保护的责任感和意识，认识到科技进步对环境保护的重要性。

2. 学生在学习过程中，能够体会到科学的严谨性和实践性，形成积极的学习态度和探究精神。

3. 学生能够关注社会热点问题，了解科技发展对社会进步的推动作用，增强社会责任感。

课程性质：本课程为高二年级物理学科的选修课程，结合当前环境保护的热点，强调理论联系实际，提高学生的实践操作能力。

学生特点：高二学生已具备一定的物理知识基础，具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力，对环保问题具有关注度。

教学要求：教师应注重理论讲解与实践操作相结合，鼓励学生积极参与，提高学生的主体地位。

同时，注重培养学生的团队协作能力和科学素养。

通过课程目标的具体分解，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得实质性提升。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电除尘装置原理- 电除尘的基本概念- 静电力除尘的原理及过程- 电除尘装置的关键部件及其作用2. 电除尘装置的应用与功能- 电除尘装置在工业生产中的应用- 环境保护中电除尘装置的重要性- 电除尘装置在各类大气污染治理中的作用3. 电除尘装置的运行参数分析- 电压、电流、风速等参数对除尘效率的影响- 实验数据分析方法- 提高电除尘装置运行效率的途径4. 电除尘装置实验设计与搭建- 实验方案设计方法- 实验数据收集与处理- 模拟电除尘装置的搭建与调试5. 电除尘装置与环境保护- 环保政策与电除尘装置的关系- 电除尘装置在实现绿色生产中的作用- 环保意识与科技创新在电除尘装置发展中的重要性教学内容安排和进度：第1-2课时：电除尘装置原理及关键部件第3-4课时：电除尘装置的应用与功能第5-6课时：运行参数分析及实验设计第7-8课时：实验操作与模拟搭建第9课时：电除尘装置与环境保护教学内容与课本关联性：本课程内容紧密围绕教材中关于电除尘装置的相关章节，结合高二年级学生的认知水平，系统性地组织教学内容，保证学生能够学以致用。

课程设计--火电厂电除尘系统设计前言地球环境构成人类繁衍发展的物质基础，承载着人类繁衍发展产生的种种后果。

人类在生产和生活活动中，成年累月地向大气中排出各种污染物质，使大气遭到严重污染。

与此同时，随着人类社会的不断进步、经济的持续发展、生活水平的日益提高以及对自身健康的重视，人们对生存环境条件越来越关注，对大气环境质量的要求越来越严格。

除尘工程是防治大气污染的重要内容，是环境工程的重要组成部分。

除尘工程设计是实施防治大气污染的具体步骤。

【1】随着我国国民经济的快速增长，电力工业得到了超常规发展，由于电力生产过程污染物排放量的剧增，电力环境问题也日益严重，从某种程度上来说，环境问题已成为电力工业可持续发展的制约因素之一。

燃煤电厂废气治理的对策对燃煤电厂的治理，应大力推行洁净技术并尽快进行技术改造和加强企业管理，以降低煤耗，这是电厂减少废气排放的重要途径之一。

此外，应积极开发和应用高效的废气治理技术和综合资源利用技术，如锅炉烟气除尘效率高的电除尘器、开发高效的电厂脱硫脱硝新工艺、采用热电联产等措施。

燃煤电厂废气治理的技术政策：为促进燃煤电厂废气治理，电力部门要进一步贯彻“预防为主，防治结合，综合治理”的方针，坚持治理污染与节约能源、综合利用资源相结合，严格控制新污染，加速老污染源的治理，强化管理，依靠科技进步，挖掘潜力，提高环保设施投资的综合效益，努力做到经济效益、社会效益和环境效益的统一。

根据近年来的治理经验，今后应当继续贯彻以下技术政策：（1）大力推行节约能源及有利于环境保护的能源政策；节约能源不仅是减少能源消耗、提高经济效益的需要，也是谋求经济建设与环境保护长期协调发展的重要措施。

与发达国家相比，我国节能潜力很大。

因此，要继续采取措施，大力节约能源。

（2）严格把好“三同时”关，控制新污染；（3）依靠科技进步，有效地控制污染物排放，实现污染防治与综合利用资源相结合；（4）挖掘潜力，提高现有环保设施运转率，发挥其投资效益；（5）积极筹措基金，治理老厂污染。

电除尘器设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电除尘器的基本工作原理，掌握其主要结构组成和功能；2. 掌握电除尘器设计的相关理论知识，包括电场计算、电极配置、粉尘特性分析等；3. 了解电除尘器的应用领域及其在环保行业中的重要性。

技能目标：1. 能够运用所学知识进行电除尘器的简单设计和计算；2. 能够分析电除尘器运行中可能出现的问题，并提出合理的解决方案；3. 培养学生的团队合作意识和沟通能力，使其能在项目中进行有效协作。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对环保设备的兴趣，增强环保意识，树立可持续发展观念；2. 激发学生的创新精神，提高解决实际问题的能力；3. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，使其具备良好的职业素养。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在帮助学生掌握电除尘器设计的相关知识，培养其实践操作能力和团队协作能力。

课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估。

在教学过程中，注重理论联系实际，充分调动学生的学习积极性，提高其知识水平和实践技能。

通过本课程的学习，使学生能够具备电除尘器设计的基本能力，为将来从事环保设备研发和应用工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 电除尘器基本原理：介绍电除尘器的工作原理、分类及其在环保行业中的应用。

- 相关教材章节：第三章“电除尘器的基本原理及其分类”2. 电除尘器结构及组成：分析电除尘器的各部分结构、功能及其相互关系。

- 相关教材章节：第四章“电除尘器的结构及组成”3. 电场计算与电极配置：讲解电除尘器电场的计算方法，探讨不同电极配置对除尘效果的影响。

- 相关教材章节：第五章“电除尘器电场计算与电极配置”4. 粉尘特性分析：分析不同粉尘的特性，探讨其对电除尘器设计的影响。

- 相关教材章节：第六章“粉尘特性分析”5. 电除尘器设计方法：结合实际案例，介绍电除尘器的设计步骤、方法及注意事项。

- 相关教材章节：第七章“电除尘器设计方法”6. 电除尘器运行问题及解决方案：分析电除尘器运行过程中可能出现的问题，并提出相应的解决方案。

一、设计的目的及要求电除尘器的总体设计是根据用户所提供的原始资料及使用要求来确定电除尘器的主要参数、结构型式及总体尺寸，并绘出电除尘器总图。

电除尘器的总体设计是开展各部套及各零部件施工图设计、制造工艺、电气、土建等工作的前提和基础。

1、原始资料某电厂要求设计2台与20万千瓦火电机组配套的电除尘器所提供的原始资料如下：（1）煤、灰及烟气资料①煤质的成分分析数据见表1。

②灰的成分分析数据见表2。

③灰的粒度分布情况见表3。

④灰的比电阻见表4。

⑤灰及烟气其他性质见表5。

（2）系统及工况资料①锅炉型号：DG-670/13.7-540/540。

②额定蒸发量：670t/h。

③排渣方式：固态排渣。

（3）对电除尘器的要求①除尘效率：≥99.5%。

②允许漏风率：≤5%。

③本体压力损失：350Pa。

2、要求为该除尘器设计配置2台电除尘器，除尘效率不低于99.5，试对该电除尘器进行总体设计，并画出简图。

二、设计正文1、电除尘器的结构概述：电除尘器主要由两大部分组成，一部分是产生高压直流电的供电机组和低压控制装置，另一部分是电除尘器的本体。

电除尘器的本体主要部件包括：烟箱系统、电晕极系统、收尘极系统、槽型板系统、储灰系统、壳体、管路、壳体保温和梯子平台等。

它的本体结构包括：收尘极系统、电晕极系统、保温箱、气流均布装置、壳体、进出气烟箱、排灰装置、支座和辅助系统等。

这些构件必须保证有足够的强度和刚度，还须考虑在烟气作用下，温度、湿度和腐蚀气体影响。

2、除尘器主要参数和结构形式的选取（1）电场风速考虑到灰的比电阻高，灰分质量轻、粒度小等因素，并在设计上留有余量，选取电场风速为1.05m/s。

（2）板间距考虑到宽极距能有效地减少高比电阻粉尘产生反电晕，能减少由于安装误差、运行中的热变形等对除尘器性能的影响，提高运行稳定性，另外也可减轻设备质量、降低造价、易于维修保养。

选取板间距2b=500mm。

（3）线间距考虑采用大C形板（大C形板有较好的电性能和防止粉尘二次飞扬的性能以及振打加速度分布均匀的性能，不易发生扭曲）与改进型RS管芒刺线（具有良好的放电性能，刚度较大，材料来源充足，成本低）的极配形式，一块板对应一根电晕线，线间距2C=0.31×2b+75=0.31×500﹢75=230,取2C=300mm。