目录
1.设计概况 (1)
1.1设计目的 (1)
1.2设计依据及原则 (1)
1.3锅炉房基本概况 (1)
2.设计计算 (2)
2.1燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 (2)
2.1.1标准状态下理论空气量 (2)
2.1.2标准状态下理论烟气量 (2)
2.1.3标准状态下实际烟气量 (3)
2.1.4烟气含尘浓度 (3)
2.1.5标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 (3)
2.2除尘器的选择 (4)
2.2.1除尘效率 (4)
2.2.2除尘器的选择 (4)
2.3确定除尘器、风机、烟囱的位置及管道布置 (6)
2.3.1各装置及管道布置的原则 (6)
2.3.2管径的确定 (6)
2.4烟囱的设计 (6)
2.4.1烟囱高度的确定 (6)
2.4.2烟囱直径的计算 (7)
2.4.3烟囱的抽力 (8)
2.5系统阻力的计算 (8)
2.5.1摩擦压力损失 (8)
2.5.2局部压力损失 (9)
2.6风机和电动机选择及计算 (12)
2.6.1标准状态下风机风量的计算 (12)
2.6.2风机风压的计算 (12)
2.6.3电动机功率的计算 (13)
2.7系统中烟气温度的变化 (13)
2.7.1烟气在管道中的温度降 (13)
2.7.2烟气在烟囱中的温度降 (14)
3.绘制图纸 (15)
4.主要参考书目 (15)
致谢 (15)
1.设计概况
1.1设计目的
通过课程设计进一步消化和巩固本课程所学的内容，并使所学的知识系统化，培养运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力。通过设计，了解工程设计的内容、方法以及步骤，培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。
1.2设计依据及原则
严格按《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）中的在用锅炉标准设计。
烟尘浓度排放标准（标准状态下）：3
mg
80m
/
二氧化硫排放标准（标准状态下）：3
550m
mg
/
1.3锅炉房基本概况
锅炉型号：DLS4-28型（额定热功率2.8MW），共3台
设计耗煤量：800kg/h·台
排烟温度：200℃
空气过剩系数：1.3
标准状态下烟气密度：1.34kg/m3
排烟中飞灰占煤不可燃成分的比例：16%
锅炉阻力：800Pa
当地大气压：98kPa
煤的工业分析值：
C Y=68%H Y=4%S Y=1%O Y=5%
N Y=1%W Y=6%A Y=15%V Y=13%
锅炉外形尺寸：4800×3660×2550
锅炉烟囱尺寸：φ600
锅炉烟尘中的颗粒物粒度分布如下表：
粒度范围（μm）平均粒径（μm）质量百分数（%）<5355-107.5710-30202230-60
45
35
60-807018>80
90
13
排放要求：按《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）中的在用锅炉标准设计。
锅炉房尺寸10m×26m，屋顶标高6.5m。
2.设计计算
2.1燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算
2.1.1标准状态下理论空气量
建立煤燃烧的假定：煤中固定氧可用于燃烧；煤中硫主要被氧化为SO 2；不考虑NOx 的生成；煤中的氮在燃烧时转化为氮气。
()()kg
m O S H C Q Y Y Y Y a /7.07.056.5867.176.43'
-++=式中，——Y Y Y Y O S H C ,,,分别为煤中各元素所含的质量分数。
()(
)
()
kg
m kg m Q a /97.6/05.07.001.07.004.056.568.0867.176.433'
=⨯-⨯+⨯+⨯⨯=2.1.2标准状态下理论烟气量
设空气含湿量12.93g/m3
()
()
kg
m N Q Q W H S C Q Y a a Y Y Y Y s /8.079.0016.024.12.11375.0867.13'
''
++++++=
式中，
。
元素在煤中的质量分数——；—煤中水分的质量分数—N N W Y Y ()()
()
kg
m kg m Q s /42.7/01.08.097.679.097.6016.006.024.104.02.1101.0375.068.0867.133'
=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= 2.1.3标准状态下实际烟气量
().
/'/''1016.1'33kg m Q kg m Q Y Q Y Q Q a s a s s ，标准状态下理论空气量——，标准状态下理论烟气量———空气过剩系数；
—式中， -+=标准状态下烟气流量Q 应以h m /3计，因此，设计耗煤量
⨯=s Q Q ()()
()
h
m Q Q kg m Q s s /763280054.9/54.997.613.1016.142.733=⨯=⨯==⨯-⨯+= 设计煤耗量 2.1.4烟气含尘浓度
()
3
/m kg Q A d C s
Y
sh ⋅=式中，。
量，—标准状态下实际烟气—量；
—煤中不可燃成分的含—可燃成分的质量分数；
—排烟中飞灰占煤中不—kg m Q A d s Y sh /3()()
3
333/1052.2/1052.254
.915
.016.0m mg m kg C ⨯=⨯=⨯=
-2.1.5标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算
()
3
6/1022
m mg Q S C S
Y SO ⨯=
