大气除尘设计计算书
环境工程课程设计
《环境工程专题课程设计（气）》（除尘部分）
设计说明书
班级：
姓名：
学号：
指导教师：
环境科学与工程学院
2015年12月
一、工程概况 (1)
二、设计说明 (1)
2.1 设计原则 (1)
2.2 设计范围 (2)
2.3 设计规模 (2)
2.4 设计参数与指标 (2)
三、工艺选择 (2)
3.1 除尘技术简介 (2)
3.2 可供选择的除尘技术 (3)
3.3 方案的技术比较 (3)
四、处理流程 (4)
4.1 除尘系统 (4)
4.2 除尘器系统 (4)
4.3 输灰系统 (4)
4.4 控制系统(不作设计要求) (4)
五、预期处理效果 (5)
六、主要设施与设备设计选型 (5)
6.1 设计计算 (5)
6.1.1 烟气流量与净化效率计算 (5)
6.1.2 除尘器设计计算 (6)
6.1.3 管道的设计计算 (10)
6.1.4 风机的选择计算 (12)
6.1.5 除尘器的总装配图 (13)
6.2 主要设备型号及技术参数确定 (14)
七、技术经济分析 (15)
7.1 综合技术经济指标 (15)
7.2 人员编制 (15)
7.3 工程概算 (15)
7.4 运行费用分析 (16)
一、工程概况
已知杭州市某厂新建2台35t/h燃煤工业锅炉(沸腾床锅炉直径4m)，其除尘系统管道布置如图1。每台锅炉产生的烟气量估计为：基数61000 Nm3/h+学号序号*100Nm3/h，烟尘浓度为35.0g/Nm3，其粒径<5μm占70%，烟气经降温至120℃进入除尘器，烟窗的直径3m，高度45m，局部阻力损失60Pa。试设计该除尘净化系统。
排放烟尘浓度要求达到《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）规定的重点地区锅炉大气污染物特别排放限值的规定。
图1 除尘系统平面布置图
二、设计说明
2.1 设计原则
（1）基础数据可靠，总体布局合理。
（2）避免二次污染，降低能耗，近期远期结合、满足安全要求。
（3）采用成熟、合理、先进的处理工艺，处理能力符合处理要求；
（4）投资少、能耗和运行成本低，操作管理简单，具有适当的安全系数；
（5）在设计中采用耐腐蚀设备及材料，以延长设施的使用寿命；
（6）废气处理系统的设计考虑事故的排放、设备备用等保护措施；
（7）工程设计及设备安装的验收及资料应满足国家相关专业验收技术规范。
2.2 设计范围
工程设计范围从燃煤废气的接入管开始至除尘器处理后烟囱排放为止。包括处理工艺、除尘设备、管道、控制、风机等的设计。 2.3 设计规模
(1)处理烟气流量（工况）：
3333161000/23100/63300/17.59/Q Nm h Nm h Nm h Nm s =+?==
总的烟气量为：3212217.5935.18/Q Q Nm s ==?= (2)处理浓度：
烟尘浓度为35.0g/Nm 3，其粒径<5μm 占70%。 2.4 设计参数与指标
（1） 处理烟气量（标况）：3217.5935.18/Q Nm s =?=； （2） 烟气温度：120℃；
（3） 入口含尘浓度：35.0g/Nm 3； （4） 电场数：2个； （5） 粒径<5μm 占60%； （6） 排放指标：30mg/Nm 3。
三、工艺选择
3.1 除尘技术简介
从气体中除去或收集固态或液态粒子的设备称为除尘装置。根据主要的除尘机理，目前常用的除尘器可分为：①机械除尘器；②电除尘器；③袋式除尘器；④湿式除尘器等。但每种除尘净化系统总有其技术上的优点和缺点，应根据实际情况选择合适的除尘设施与工艺。
静电除尘分离粉尘靠的是静电力即库仑力。静电除尘的三个基本过程：悬浮粒子荷电-高压直流电晕；带电粒子在电场内迁移和捕集-延续的电晕电场或光滑的不放电的电极之间的纯静电场；捕集物从集尘表面上清除-隔一定时间振打除去接地电极上的粉尘层并使其落入灰斗,完成除尘过程。
湿式除尘使含尘气体与液体(一般为水)密切接触,利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其它作用捕集尘粒或使粒径增大的原理。
袋式除尘是利用多孔纤维材料制成的滤袋(简称布袋)将含尘气流中的粉尘捕集下来的方法。
电袋复合式除尘是电除尘器和布袋除尘器机结合，利用电除尘器的第一电场作为一级除尘单元，除去烟气中80%～90%的粉尘颗粒，再用布袋作为二级除尘单元,除去剩下的微细颗粒。
3.2 可供选择的除尘技术
目前常用的除尘器可分为：①机械除尘器；②湿式除尘器；③袋式除尘器；
④电除尘器等。
机械除尘一般用来捕集5μm以上的尘粒,除尘效率可达80%~90%，若捕集小于5μm的尘粒，则效率较低。
湿式除尘由于利用惯性扩散与凝集的作用力进行除尘，其除尘阻力损失达到800～10000pa，不适用于处理大烟气量。
根据已知的烟气特性，可排除机械除尘和湿式除尘作为除尘技术的考虑。
静电除尘、袋式除尘均为适用的除尘方法，其处理温度均为小于400摄氏度，处理粒径均小于今为5μm，且均能处理大的烟气量，而且均能达到达标排放。
3.3 方案的技术比较
针对该厂使用的燃煤工业锅炉是沸腾床锅炉，尽管沸腾层内的燃烧比较充分，从布风板排渣管排出的冷渣碳含量很小(质量数为1%～3% )，但由于锅炉是燃用0～8mm的宽筛分燃料，其中0～2 mm燃料所占比例很大，在现有沸腾风速下，这部分细煤粒进入沸腾层便被带走，尽管在悬浮室出口处装有高温水平分离器，但由于分离效率低，烟气含尘浓度仍高。对于高温且接收粒径大的含尘气体，布袋消耗量将很大。另外，该厂的每台锅炉的烟气产生量为6.38万标准立方米每小时，对于布袋除尘来说，需要比电除尘更大的处理规模来进行烟气处理。
综上所述，针对该烟气处理应选择电除尘方法。
四、处理流程
4.1 除尘系统
除尘系统包括：(1)进气烟箱(2)除尘器系统(3)输灰系统(4)控制系统4.2 除尘器系统
除尘器系统包括以下几个部分：
（1）气流分布板（2）壳体
（3）阴极系统（4）阳极系统
（5）阴极振打系统（6）阳极振打系统
（7）气流分布板及振打系统（8）槽型板及振打系统
（9）集灰斗及加热系统（10）灰斗内部阻流板
4.3 输灰系统
(1)星型卸料器(2)铰刀(3)提升机(4)料罐(5)星型卸料器
(6)加湿机(7)运灰车
4.4 控制系统(不作设计要求)
控制系统包括：
（1）高压供电系统（2）输灰控制系统
（3）清灰控制系统（4）流量控制系统
五、预期处理效果
排放烟尘浓度要求达到《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）规定的重点地区锅炉大气污染物特别排放限值的规定。
《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）特别排放限值 mg/m 3
六、主要设施与设备设计选型
6.1 设计计算
6.1.1 烟气流量与净化效率计算
（1）烟气流量
已知杭州市某厂新建2台35t/h 燃煤工业锅炉(沸腾床锅炉直径4m)，其除尘系统管道布置如图1。每台锅炉产生的烟气量估计为：
3333161000/23100/63300/17.59/Q Nm h Nm h Nm h Nm s =+?==
总的烟气量为：3212217.5935.18/Q Q Nm s ==?=
烟气经降温至120℃进入除尘器，换算为120℃时烟气量为：
332212027335.1850.64/182248.35/273
T Q Q m s m h T +=?
=?== （2）烟气入口浓度
烟尘浓度为35.0g/Nm 3，其粒径<5μm 占70%，烟窗的直径3m ，高度45m ，局部阻力损失60Pa 。
（3）烟气出口浓度
排放烟尘浓度要求达到《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）规定的重点地区锅炉大气污染物特别排放限值的规定。
（4）除尘效率
3
3010199.9%35
η-?=-=
6.1.2 除尘器设计计算
根据已知条件，选择卧式电除尘器。电除尘器初期除尘效率能达到99%，能捕集1um 以下的细微粉尘。而且电除尘器处理烟气量大，可用于高温（可高达500℃）、高压和高湿（相对湿度可达100%）的场合，能连续运转，并能实现自动化。具有低阻的特点。因此本设计选择电除尘器。
（1）集尘极面积计算
2150.641ln ln 2915.110.1210.999
p Q A m w η=
==-- 式中：A —集尘极面积，m 2；η—集尘效率；Q —处理气量，m 3/s ；p w —粉尘的有效驱进速度，飞灰取p w =0.1~0.14m/s 。
（2）电场断面面积
250.6463.30.8
C Q A m v =
== 式中：A C —电场断面面积，m 2；v —气体平均流速，m/s 。 取电场断面尺寸为88B H m m ?=?。 （3）集尘极与放电极的间距和排数
本设计取集尘极之间的间距（2b ）为450mm 。
考虑与集尘极的间距相对应，放电极之间间距一般也采用450mm 。 集尘极的排数可根据电场断面宽度和集尘极的间距确定，即
811190.45
B n B =
+=+=? 式中：n —集尘排数；B —电场断面宽度，m ；△B —集尘极板间距，m （△B ＝2b ）。
布置示意图见图1。
图1 布置示意图
（4）电场长度
2915.1
10.122(1)2(191)8
A L m n H =
==--?
式中：L —电场长度，m ；H —电场高度，m 。 采用三电场串联，每个电场长度为L 1=3.38m 。 （5）电晕极系统设计 ①放电极型式选择
为了使电除尘器长期高效、可靠地运行，对放电极的基本要求是：牢固可靠，不断线；电气性能良好；粘附粉尘少。放电极的类型大致有三种：点放电，如芒刺线；线放电，如星型线；面放电，如圆线等。本设计根据烟气性质、粉尘性质选择芒刺线放电极。
②放电极长度计算
由比电晕电流计算（指单位收尘极板上所得电晕电流）计算。比电晕电流根据电极型式查有关手册确定。选芒刺形，比电晕电流在0.18-0.5mA/m 2选取。
则取比电晕电流0.5mA/m 2 ，
0.52915.11457.55
I mA
=?=
芒刺形电晕线单位长度电流密度0.25-0.35mA/m，取i0＝0.3mA/m
则电晕线总长度为：
01457.55
4858.5 0.3
I
L m
i
===
除尘器一共有18个通道，每条电晕线长8m，
则每道中的电晕线数量为：
4858.5
34
188
m==
?
条
③放电极的悬挂与清灰装置选择
放电极的悬挂有三种方式：重锤悬吊式、框架式、桅杆式，这里选用框架式。一般是对电晕极采取连续振打清灰方式，是电晕极沉积的粉尘很快被振打干净。振打方式有多种，常用的有提升脱钩振打、侧部挠臂锤振打等。本方案采取侧部挠臂锤振打方式清灰。见图2。
图2 侧部挠臂锤振打清灰方式
（6）集尘极系统设计
采用Z型极板，每块高1.8m，宽0.385m。
每电场长度方向需要的阳极板数为：
1
3.38
8.8 0.3850.385
l
n===，取9个电场间的距离取200mm，
则电场有效长度为：0.385930.2210.795L m =??+?=
集尘极多采用下部绕臂捶打装置，为保证正确的振打制度，采用单边振打。本设计选用下部挠臂锤机械振打方式清灰。一排极板安装一个振打锤，同一电场各排的振打锤安在一根传动轴上，并依次错开一定的角度，使各排极板的振打依次交替进行。
（9）除尘器零部件的设计计算 ①进气箱
进口风箱小端设计为正方形，其中心与箱底部的距离为：2500mm ； 进口风箱小端设计尺寸为： 法兰内口边长2350mm ， 外框边长为2550mm ； 进口风箱大端正对电场：80008000B H mm mm ?=?； 两端口之间的距离为：3400mm 。 ②出气箱
出口风箱同进口设计。 ③灰斗
设置6个灰斗，大小尺寸一致，每一个电场横向设置2个。每个电场的长度为3400mm ，宽度为8000mm 。
灰斗上口尺寸： 33004000L B mm mm ?=?； 灰斗下口尺寸： 设计为正方形，边长为500mm ； 灰斗高度为：2000mm ；
出灰口法兰尺寸：内口边长为300mm ，外框边长为360mm ； 出灰口高度为：400mm 。 ④气流分布板
气流分布板层数的确定： 由于
'080008000
19.818001800
k F F ?==? k F —电除尘器气体进口管大端截面积，m 2； 0F —电除尘器气体进口管小端截面积，m 2；
因为0
620k
F F <
≤，所以本方案中设置2块气体分布板， 沿气流方向的的第一层分布板与第二层分布板的间距设计为700mm 。
第一层分布板开孔率取为：60%
第二层分布板开孔率取为：50%
注意：各层分布板加工以及布置时孔应交错排列，不能孔与孔正对。
⑤外壳设计
参照《除尘工程设计手册》P218表4-109、表4-112和图4-79，SHWB50型电除尘器的外壳设计参数及尺寸，设计如下：
除尘器外壳箱体的长度为：L箱=11320mm(其中，电场区域所占的长度为10120mm，电场间的距离200mm，第一层分布板与第二层分布板的间距设计为700mm，第二层分布板与电场始端的间距设计为300mm)
除尘器箱体的宽度为：B=8800mm(其中电场宽度为8000mm，集尘板与箱壁的距离设计为2×400mm)
除尘器箱体的高度为：H=9000mm(其中电场高度为8000mm，电场上端至箱顶设计预留500mm，电场下端至箱底设计预留500mm，便于安装和检修)。
（10）工作电压与工作电流
①工作电压：
=?=?=（6）
2502500.45112.5
U B kV
式中：U为工作电压，kV。
②工作电流：
==?=（7）
2915.10.0005 1.46
I Ai A
式中：I—工作电流，A；i—集尘极电流密度，可取0.0005A/m2。
6.1.3 管道的设计计算
（1）管道系统布置原则
除尘管道力求顺直，保证气流通畅。当必须水平敷设时，要有足够的流速以防止积尘。对易产生积灰的管道必须设置清灰口。为减轻风机磨损，特别当气体含尘浓度高时，应将净化装置设在风机的吸入段。分支管与水平管或倾斜主干管连接时，应从上部或侧面接入。三通管的夹角一般不大于30°。当有几个分支管会合于同一主干管时，汇合点最好不设在同一断面。输送气体中含磨琢性强的粉尘时，在局部压力较大的地方采取防磨措施，并在设计中考虑管件的检修。
（2）管道系统设计计算
查《全国通用通风管道计算表》可得： （3）流速确定及压力损失计算
①管段1～3，根据Q=91124.2m 3/h ，v ＝12m/s ，查得外径D ＝1700mm ， λ/b =0.0077，实际流速v ＝11.24m/s ，动压为75.3Pa 。 摩擦压力损失：
2
1350.007775.3 2.92
l v p l
Pa b λρ→?==??=
局部压力损失为合流三通对管段动压的压力损失，其局部压损系数为
31.01=ζ，2
10.3175.323.32
m v p Pa ρζ
?=∑=?=
1131 2.923.326.2l m p p p Pa →?=?+?=+=
②管段2～3同上。
D ＝1700mm ，λ/b =0.0077,实际流速v ＝11.24m/s ，动压为75.3Pa 。 摩擦压力损失：23 2.9l p Pa →?= 局部压力损失：Pa v p m 3.232
2
2=∑=?ρζ
223226.2l m p p p Pa →?=?+?=
③管段3～4，根据Q=183687.9m 3/h ，v ＝12m/s ，查得外径D ＝2350mm ， λ/b =0.0052，实际流速v ＝11.76m/s ，动压为86.4Pa 。 摩擦压力损失:：2
34150.005286.4 6.742
l v p l
Pa b λρ→?==??=
Q V1=91124.2m 3/h Q V2=91124.2m 3/h
8
1 4
5
6
7 2
3
局部压力损失：Pa v p m 78.264.8631.02
2
3=?=∑=?ρζ
3343 6.7426.7833.52l m p p p Pa →?=?+?=+=
④电除尘器的压力损失一般为200－300Pa ，则取Pa p c 300=?。 ⑤管段5～6，同管段3～4。 摩擦压力损失:：2
56120.005286.4 5.392
l v p l Pa b λρ→?==??=
局部压力损失：2
40.186.48.642
m v p Pa ρζ
?=∑=?=
4564 5.398.6414.03l m p p p Pa →?=?+?=+=
⑥管段7～8，同管段3～4。 摩擦压力损失:：2
7890.005286.4 4.042
l v p l Pa b λρ→?==??=
局部压力损失：Pa v p m 64.84.861.02
2
5=?=∑=?ρζ
5785 4.048.6412.68l m p p p Pa →?=?+?=+=
⑦烟窗阻力损失为Pa p 606=?，分布板阻力损失Pa p 8007=?。 综上，系统总压力损失：
13456726.233.5214.0312.68608003001246.43c p p p p p p p p Pa ?=?+?+?+?+?+?+?=++++++= 6.1.4 风机的选择计算
正确选择通风机是保证整个净化系统能否正常工作的关键。风机选择不当，就会造成达不到设计要求，或导致投资和能耗的浪费。
（1）通风机的风量
301(1)(10.12)182248.35204118.16/Q K Q m h =+=+?= （10）
式中：Q —系统计算的总风量，m 3/h ；K 1—考虑系统漏风的安全系数，一般K 1=0.1-0.15选取。
（2）通风机的风压
000220(273120)103.3(1)(1)(10.13)1246.432067.61273101.3
Tp p K p
K p pa T p ρρ+??=+?=+?=+??=? （11）
式中：?p —系统计算的总阻力损失，包括管道阻力、净化装置阻力、局部阻力，Pa ；
K 2—安全系数，一般除尘系统K 2=0.1—0.15选取；
ρ0、p 0、T 0—通风机性能表中给出的标定状态的空气密度、压力、温度。一般说，p 0=103.3kPa 。
ρ、p 、T —运行工况下进入风机时的气体密度、压力、温度。 计算出Q 0、?p 0后，可查通风机产品性能曲线选择所需风机的型号规 （3）电动机功率
电动机所需功率N e 可按下式计算：
0066
12
204118.162067.611.15
152.863.610 3.6100.90.98e Q p K N kW ηη???=
==???? （12） 式中：K —电动机备用系数。对于通风机，电机功率小于5kW 时取1.2，大于 5kW 时取1.15；对于引风机取1.3；
η1—通风机的全压效率，可查通风机样本得，一般0.5—0.7； η2—机械传动效率，皮带传动为0.95，联轴器传动为0.98，直联为1。 本设计取Y4-73No20D 型锅炉风机，K=1.15，1η=0.9，2η=0.98。 6.1.5 除尘器的总装配图
总装配图如图2所示。
6.2 主要设备型号及技术参数确定
七、技术经济分析
7.1 综合技术经济指标
7.2 人员编制
该除尘设备每天工作16小时，两班制，每班2人，工人年薪4万元。
7.3 工程概算
配备高压供电设备以及各种控制设备等等，则设备费用与建设成本总额总计为270万元。
7.4 运行费用分析
袋式除尘器设计要点及计算方法
袋式除尘器设计要点 袋式除尘器设计优劣涉及到诸多因素,文章从处理风量、使用温度、气体成分等方面简要介绍了袋式除尘器的设计要点。 袋式除尘器的工作机理是含尘烟气通过过滤材料,尘粒被过滤下来,过滤材料捕集粗粒粉尘主要靠惯性碰撞作用,捕集细粒粉尘主要靠扩散和筛分作用,滤料的粉尘层也有一定的过滤作用。 袋式除尘器设计优劣涉及到诸多因素,文章从以下因素介绍了袋式除尘器 的设计要点。 1、处理风量 处理风量决定着袋式除尘器的规格大小。一般处理风量都用工况风量。设计时一定要注意除尘器使用场所及烟气温度,若袋式除尘器的烟气处理温度已经确定,而气体又采取稀释法冷却时,处理风量还要考虑增加稀释的空气量；考虑今后工艺变化,风量设计指值在正常风量基础上要增加5%～10%的保险系数,否则今后一旦工艺调整增加风量,袋式除尘器的过滤速度会提高,从而使设备阻力增大,甚至缩短滤袋使用寿命,也将成为其他故障频率急剧上升的原因,但若保 险系数过大,将会增加除尘器的投资和运转费用；过滤风速因袋式除尘器的形式、滤料的种类及特性的不同而有很大差异,处理风量一经确定,即可根据确定的过滤风速来决定所必须的过滤面积。 2、使用温度 袋式除尘器的使用温度是设计的重要依据,使用温度与设计温度出现偏差,会酿成严重后果,因为温度受下述两个条件所制约: 一是不同滤料材质所允许 的最高承受温度(瞬间允许温度和长期运行温度)有严格限制；二是为防止结露,气体温度必须保持在露点20℃以上。对高温气体,必须将其冷却至滤料能承受的温度以下,冷却方式有多种,较为典型的有自然风管冷却、强制风冷、水冷等,具体可按不同的工艺及冷却温度、布置尺寸要求等进行设计选型。 3、气体成分 除特殊情况外,袋式除尘器所处理的气体,多半是环境空气或炉窑烟气,通常情况下袋式除尘器的设计按处理空气来计算,只有在密度、黏度、质量热容等参数关系到风机动力性能和管道阻力的计算及冷却装置的设计时,才考虑气体的成分。在许多工况的烟气中多含有水分,随着烟气中水分的增加,袋式除尘器的设备阻力和风机能耗也随之变化。含尘气体中的含水量,可以通过实测来确定,也可以根据燃烧、冷却的物质平衡进行计算。烟气中有无腐蚀性气体是决定滤料、除尘器壳体材质及防腐等选择所必须考虑的因素。另外,若烟气中有有毒气体,一般都是微量的,对装置的性能没有多大影响,但在处理此类含尘烟气时,袋式
电除尘器基本参数的计算
电除尘器基本参数的计算 （一九八八年六月二十五日第3期设计信息原文） 一. 为统一计算方法，我厂对有关电除尘器基本数的计算作料若干规定，现说明如下： 1. 关于收尘面积计算的规定： 1） 任意极距下单电场阳极板的实际收尘面积：)(2m A c i Z L H A c i ???=2 式中： H －－电场有效高度（m ） L －－电场有效长度（为板排中第一块极板前端棱至最末一块极板後端棱之间的距离，m ） Z －－电场通道数 2） 任意极距下单电场辅助电极的实际收尘面积：)(2m A F i i F i f z n A ??= 式中： n －－该电场中每榀阴极所配辅助电极的组数 Z －－电场通道数 f i －－每一组辅助电极的收尘面积（m 2） 4)2(??=f f i b h f 式中： f h －－每一块辅助电极的高度（m ）可按下值取： 电场高度： H(m) 8 10 12 14 电极高度： h f (m) 1.744 2.216 2.716 3.196 b f －－每一块辅助电极的投影宽度（m ） 当采用压制板时：m b f 276.0= 当采用轧制板时：m b f 296.0= 2－－计正反两个表面 4－－每组沿电场高度共排4块 3） 任意极距下单电场的实有收尘面积：)(2m A CF i F i C i CF i A A A += 4） 将该电场核计为常规极距时的收尘面积： )(2300m A CF i K b A A CF i CF i ??=300 300 （当选配适当时K ≥1）
式中：b －－该电场实际极距（mm ） K －－折算系数 5） 每室的槽板收尘面积：)(2m A H N H A H ??=72.0 式中：0.72－－槽板两个表面均为收尘面，每米高计0.72m 2 H －－槽板高度（m ） N －－每室槽板总块数 目前已完成以下规格： 通流截面F ： 58.3 108 145 151 165 170 194 216 H ： 7.4 10 10.8 10 10 8.8 10 11 N ： 45 59 78 79 87 114 106 118 6） 每个室的实有收尘面积：)(2m A CFH i H CF i n i CFH i A A A +=∑=1 式中：n －－每室电场数 7） 每个室的标称收尘面积（即将该室核计为常规极距时的收尘面积）： )(2300m A CFH H CF i n i CFH A A A +=∑=3001 300 8） 据此，除计算实有的比积尘面积（f ）和驱进速度（ω）外，还需计算计为常规极距 时的比积尘面积（f 300）和驱进速度（ω300）： Q A f CFH = )1ln(1 ηω--= f Q A f CFH 300 300 = )1ln(1 300 300ηω--= f 式中：Q －－通过单室的烟气量（m 3/s ），00 2 Q k Q = Q 0－－原始参数提供的单室烟气量（m 3/s ） k 0－－漏风率 η－－除尘效率
布袋除尘器设计说明书
课程设计任务书 课程名称：大气污染控制工程 题目：车间布袋除尘系统设计 学院：环化学院系：环境工程系 专业班级：环工121班 学号：5802112002 学生姓名：杨强 起讫日期：2015-06-29——2015-07-03 指导教师：李丹职称： 学院审核（签名）： 审核日期：
目录 一、概述 (3) 1、大气污染的概念 (3) 2、大气污染的分类 (3) 3、大气污染的危害 (3) 4、治理大气污染的必要性 (4) 5、除尘的必要性 (4) 二、课程设计题目描述和要求 (5) 1、设计目的 (5) 2、设计任务 (5) 3、设计课题与有关数据 (5) 4、局部排气通风系统的组成 (6) 5、管道设计的原则 (7) 三、袋式除尘器除尘方式的选取与布置 (8) 1、袋式除尘器的原理 (8) 2、袋式除尘器的优点 (9) 3、袋式除尘器的缺点 (10) 4、袋式除尘器方案设计 (10) 4.1进气方式的确定 (10) 4.2进气过滤方式的确定 (11) 4.3滤料的确定 (11) 四、集气罩的设计 (11) 1、控制点控制速度Vx的确定 (11) 2、集气罩排风量、尺寸的确定； (12) 3、集气罩设计小结 (13) 五．袋式除尘器设计计算 (13) 1、过滤面积的确定 (13) 2、滤袋的排列和平面布置的确定 (13) 2.1滤袋长度的确定 (13) 2.2滤袋的排列与间距 (13) 3、清灰装置的确定及计算 (14) 4、灰斗高度的确定 (16) 5、袋式除尘器压力损失的计算 (16) 六、管道设计及风机选择 (17) 1、管道的初步设计及压损的确定； (17) 2、选择风机和电机 (23) 七、主要参考资料 (24)
布袋除尘器结构设计及强度计算
?布袋除尘器结构设计及强度计算 ?前言 低压脉冲布袋除尘器广泛应用于电厂脱硫除尘及一般钢厂除尘中（应用于钢厂及电厂的主要区别是除尘器外表是否需要保温、烟气对钢板的腐蚀程度及滤料的选择等），脱硫后的烟尘经过该除尘器后，其排放到大气中的浓度基本控制在20～30mg/m3，低于国家环保部门规定的50mg/m3。 低压脉冲布袋除尘器的工作原理：含尘气体由导流管进入各单元，大颗粒粉尘经分离后直接落入灰斗、其余粉尘随气流进入中箱体过滤区，过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、排风管排出。随着过滤工况的进行，当滤袋表面积尘达到一定量时，由清灰控制装置(差压或定时、手动控制)按设定程序打开电磁脉冲阀喷吹，抖落滤袋上的粉尘。落入灰斗中的粉尘借助输灰系统排出。 低压脉冲除尘器的主要结构组成如下：底柱组件、滑块组件、顶柱组件、灰斗组件（含三通及风量调节阀，如果有的话）、进风装置、中箱体、上箱体、喷吹系统、离线装置、内旁路装置（外旁路，可供选择）、平台扶梯、防雨棚、气路配管及控制元件等组成。其结构简图如下： 除尘器的设计过程中，应当对除尘器的载荷（包括静载、动载、风载、雪载及地震载荷等，单位KN）、除尘器承受的设计负压（单位Pa）、板件材料的屈服极限及抗拉伸极限等（单位
MPa），要有一定程度的了解。必要时，结构设计人员可以查阅相关的机械设计手册，以加深自己对这方面的理解。 如下的设计过程仅供除尘设备制造厂家及相关设计 单位参考。 1．除尘器载荷的确定： 1.1静载的确定：G静载=∑Gi（i=1～5） 式中，G1本体钢结构部分的重量，G2滤袋总重，G3袋笼总重，G4滤袋表面积灰5mm的重量，G5灰斗允许积灰重量。按本公司多年来的设计经验，静载荷在除尘器基础上的分布，一般是，最外面一圈基础柱桩的载荷为总静载分布在所有柱桩上的平均值Gp的110%。次外圈一圈柱桩的载荷为Gp的120～200%，以此类推，直到最内圈载荷。内圈载荷高于外圈载荷，但内外圈载荷最大差别不得超过300KN。这样设计载荷的目的是保证本体结构系统的地基稳定性。关于载荷部分的详细分配及计算过程可以参考《建筑荷载设计规范》手册。 1.2动载的确定 按楼面及屋面活荷载取标准值2.5KN/m2（检修平台按4KN/m2）来计算。 除尘器总动载荷：F=KA0A1＋KA1A2，KA1检修平台活荷载取标准值，A1除尘器平面投影面积，A2平台扶梯平面投影面积。 设计时，单个承载点荷载值是平均值的100～120%左右。具体分布时，可以是平台扶梯结构多的部分取偏大值，结构少的部分取较小
消声器选型计算
燃气发电机组消声器选型书 燃气发电机组配置465Q-1发动机，发动机相关参数如下： 型式：四冲程、水冷、自然吸气式 发动机排量：0.97L 额定转速：3000r/min 气缸数：4 一、消声器主要结构形式 1.抗性消声器：通常对低、中频带消声效果好，高频消声效果差。 2.阻性消声器：对中、高频消声效果好，通常与抗性消声器组合起来使用 3.阻抗性符合型消声器：对低、中、高频噪声都有很好的消声效果 二、消声器性能要求 1.插入损失 D＝L1－L2 式中：D－插入损失，dB; L1－安装消声器前在某点测量的排气声压级，dB；取 111 dB； L2－安装消声器后在某点测量的排气声压级，dB；取91.5 dB； D= 19.5 Db 2.消声器功率损失 R＝（P1－P2）/P1×100％ 式中：R－发动机额定功率点的功率损失比,%； P1－不带消声器而带空管时的发动机功率，kW； P2－带消声器后发动机功率，kW； 我国汽车消声器行业对不同车型的功率损失要求为：重型汽车R≤3％；中型汽车R≤5％；轻型汽车R≤6％，轿车R≤8％。 功率损失＜5% 三、消声器的消声量 首先要确定降低排气噪声的目标值，即由发动机排气噪声大小，频谱特性和消声器所匹配车辆的噪声标准限制来决定消声器消声量大小。根据整车噪声限制来计算消声器出口噪声限制，假设声源特性属线性声源，声衰减量L为： L＝10lg(R2/R1) (dB)(A) 式中：R1－消声器出口处噪声限制点到声源点距离；取1m(按试验测试收归返要求)； R2－整车噪声限制测点到声源点距离。取7m(按试验测试要求) L＝8.45dB 消声量Lm按以下公式计算： Lm＝L1-( La＋Lb) 式中：La－整机噪声限制，取68bB； Lb－机柜降低的噪声，91.5-72＝19.5，取19.5 dB； Lm＝111－（68+19.5）＝23.5 dB 国华配YH465Q：>25 dB ,可满足要求。 7m处噪声限定值为：
脉冲袋式除尘器过滤风速的正确选择和设计计算方法
布袋式除尘器过滤风速的正确选择及设计计算方法 合理地在设计布袋袋式除尘器工作中选定除尘器的过滤风速十分重要。正确地选择过滤风速，不仅对于控制污染、保护环境有重要作用，而且对于提高设备处理含尘气体的能力，降低设备投资从而减少工程造价，也具有极重要的经济意义。那么，如何正确地选定过滤风速呢？下面请跟随笔者一起了解一下过滤风速选择偏低或偏高都有自己的优点和缺点。 过滤风速偏低时，可以提高除尘效率，增强清灰能力，延长清灰周期，从而延长滤袋使用寿命。但是，过滤风速选择偏低，就需要相应的增加除尘器的过滤面积和体积，由此将会带来设备的占地面积亦相应加大，投资增加的问题；过滤风速偏高时，可以减小过滤面积和体积，降低占地面积，降低投资。但是，过滤风速选择偏高，会影响除尘效率，增加清灰难度，过滤阻力增大，降低滤袋使用寿命，带来运行和维护费用增加的问题。实际上，选择风速是一项较复杂的工作，孤立地看待上述优点和缺点是远远不够的，它与粉尘性质、含尘气体的初始浓度、滤料种类、清灰方式有密切的关系。而正确选择过滤风速的关键，首先在于弄清粉尘及含尘气体的性质；其次还要正确理解和认识过滤风速与除尘效率、过滤阻力、清灰性能三者之间的关系。 首先，对于粉尘及含尘气体的性质应该掌握以下几点： 第一，要弄清粉尘的粘性。对布袋式除尘器，粘性的影响更为突出，因为除尘效率及过滤阻力在很大程度上取决于从滤料上清除粉尘的能力。 第二，要弄清粉尘的粒径分布。它是由各种不同粒径的粒子组成的集合体，单纯用平均粒径来表征这种集合体是不够的。 第三，应弄清粉尘的容重或堆积比重，即单位体积的粉尘重量。其中的单位体积包括尘粒本身体积、尘粒表面吸附的空气体积、尘粒本身的微孔、尘粒之间的空隙。弄清粉尘的容重，对通风除尘具有重要意义，因为它与粉尘的清灰性能有密切的联系。 第四，应弄清含尘气体的物理、化学性质，如温度、含湿量、化学成份及性质。 其次，对于过滤风速与除尘效率、过滤阻力、清灰性能三者之间的关系，可以从下述三方面来进行分析： 第一，过滤阻力方面。过滤风速的增减与过滤阻力的增减并不成正比，如果简单地用降低过滤风速的办法来达到降低过滤阻力从而降低运行费用的目的是错误的，因为过滤阻力的变化率较过滤风速的变化率小。 第二，除尘效率方面。我们知道，从除尘机理上说，有惯性效应(包括碰撞、拦截)和扩散效应。对粉尘粒径而言，粒径为1μm以下的微尘，借助扩散效应能有效地捕集，适当降低过滤风速可以提高除尘效率；粒径为5-15μm以内的粉尘，借助惯性效应能有效地捕集，提高过滤风速可以提高除尘效率。第三，清灰性能方面。粉尘的清灰性能与粉尘的性质，即粘性、粒度、容重有极大的关系。粉尘的粘性大、粒度小、容重小，清灰困难，过滤风速应取低一些，反之可取高一些。对某一确定的布袋除尘器，粉尘的清灰性能主要取决于粉尘及其含尘气体的性质，并不是所有的粉尘，只要过滤风速取低些，就可增强清灰能力。 此外，在滤料确定的情况下，降低过滤风速可以延长清灰周期，但是滤袋的寿命并不完全取决于清灰周期。因为当确定了某个过滤风速时，滤袋的不同地方过滤风速相差悬殊。 怎样计算选择袋式除尘器
布袋除尘器的设计计算书
布袋除尘器的设计计算书 由于公司要求设计一套较小型的除尘设备，所以查了很多资料，现在把设计计算方法发下。 下面给出已知条件： 处理风量：200立方/min 滤袋尺寸：①116X3m 1.根据已知条件选择过滤风速 一般的过滤风速的选择范围是在0.8?1.5m/min 此时根据除尘设备大小和滤带选择风速，本人选择的是1m/min 2.根据过滤风速和处理风量计算过滤面积 公式为：S=Q/V V ---- 过滤风速 S ---- 过滤面积 Q ---- 处理风量 计算后得S=Q/V=200/1=200平方米 3.计算滤带数量 每条滤带的表面积S=n DL n ---- 3.14 （这个不需要说明了把） D ---- 滤带直径 L ---- 滤带长度 "1平方米 滤带数量N=S/S仁200/1=200条 （注意：这里的滤带面积计算约等于200是为了方便计算，实际计算值为1.1，除下来滤带数量小于200条，为了方便，选择（200/1 ）条 > （200/1.1 ）条， 其实多几条可以满足处理风量，对计算无影响） 4.其实以上的全是基础，接下来的几点才是精髓 前面计算了这么多，是为什么？接下来要做什么？ 首先我们要明确，除尘器的心脏是什么？是电磁阀！ 所以接下来我们选型电磁阀 一般常用的电磁阀厂家有澳大利亚高原、SMC等等 此处本人选择的是澳大利亚GOYE的电磁脉冲阀。（至于为什么选这个型号，那是领导安排的） 如果真要了解怎么选型的话，最好是多搞点电磁阀厂家的样本 本次选的GOYE的电磁阀的几个参数很重要 MM型淹没式电磁脉冲阀 1）.阀门标称尺寸 有三种25/40/76 对应的口内径尺为25mm/40mm/76m换成英尺为1"/1.5"/3" 2）.这个叫流动系数Cv的很重要 相对上述三种尺寸的Cv值为30/51/416 好，知道这些后，我选择的是中间那种40mm/Cv=51 3）脉冲长度0.15sec（可以理解为膜片打开到关闭的时间）
袋式除尘器的过滤面积的计算方法
袋式除尘器的过滤面积的计算方法 关于袋式除尘器的过滤面积的计算方法 通风除尘设计手册上是这样子的: A=L/3600v A-过滤面积M2 L-处理风量,M3/h v-过滤风速,m/s 采纳 过滤面积：L=3600v×A v的单位(m/s) L=60v×A v的单位(m/min) 一般过滤风速都是用m/min做单位. 回答 过滤面积=风量/(60*过滤风速)。例：风量10000m3/h；过滤风速2m/min；过滤面积=10000/(60*2)=83.3平方米。 除尘器过滤面积怎么计算知道直径高度 采纳 通常情况下考虑下缝制的重叠边大概是1到2cm d*3.14+1 长度要考虑到口部分的翻边加个10cm （直径*3.14+1）*（长度+10）在加上低面积就好了 其他回答 每个袋子的面积S x 除尘器内布袋的数量n 即：S=S1.n
底面积+底面周长乘以高=过滤面积 布袋除尘器的风量是如何计算 计算布袋除尘器的处理气体时，首先要求出工况条件下的气体量，即实际通过布袋除尘器的气体量，并且还要考虑除尘器本身的漏风量。这些数据，应根据已有工厂的实际运行经验或检测资料来确定，如果缺乏必要的数据，可按生产工艺过程产生的气体量，再增加集气罩混进的空气量(约20%～40%)来计算。过滤风速的大小，取决于含尘气体的性状、织物的类别以及粉尘的性质，一般按除尘设备样本推荐的数据及使用者的实践经验选取。 布袋除尘器的尺寸怎样计算出来 在知道锅炉烟气量、过滤风速、煤种等资料后，怎么计算出龙骨的高度和尺寸，从而计算出布袋除尘器的尺寸（长、宽、高）？ 采纳 设锅炉烟气量为Q(m3/h)，过滤风速为v(m/min)，可计算出所需要的布袋除尘器的过滤面积S(m2)，即：S=Q/（60*v），而除尘器的尺寸取决于使用的滤袋的直径D和长度L以及滤袋的布置方式，在选定滤袋的直径D和长度L的情况下，可计算滤袋的条数N， N=S/（D*D*3.1415926*0.25*L)，再根据N排布滤袋，之后结合除尘器的进出口形式确定除尘器的尺寸（长、宽、高）即可。 如何选择布袋除尘器的风量
旋风除尘器设计计算
1.1、工作原理 ⑴气流的运动 普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成； 气流沿外壁由上向下旋转运动：外涡旋； 少量气体沿径向运动到中心区域； 旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转：内涡旋； 气流运动包括切向、轴向和径向：切向速度、轴向速度和径向速度 图1 ⑵尘粒的运动： 切向速度决定气流质点离心力大小，颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁；到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗； 上涡旋-气流从除尘器顶部向下高速旋转时，一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上，到达顶部后，再沿排出管外壁旋转向下，最后从排出管排出。 1.2、影响旋风器性能的因素 ⑴二次效应-被捕集粒子的重新进入气流 在较小粒径区间内，理应逸出的粒子由于聚集或被较大尘粒撞向壁面而脱离气流获得捕集，实际效率高于理论效率； 在较大粒径区间，粒子被反弹回气流或沉积的尘粒被重新吹起，实际效率低于理论效率； 通过环状雾化器将水喷淋在旋风除尘器内壁上，能有效地控制二次效应；临界入口速度。 ⑵比例尺寸 在相同的切向速度下，筒体直径愈小，离心力愈大，除尘效率愈高；筒体直径过小，粒子容易逃逸，效率下降； 锥体适当加长，对提高除尘效率有利； 排出管直径愈少分割直径愈小，即除尘效率愈高；直径太小，压力降增加， 一般取排出管直径d e= (0.6?0.8) D ；
特征长度(natural length)-亚历山大公式： D21/3 I = 2.3 d e ( ) A 排气管的下部至气流下降的最低点的距离 旋风除尘器排出管以下部分的长度应当接近或等于I,筒体和锥体的总高度以 不大于5倍的筒体直径为宜。 ⑶运行系统的密闭性，尤其是除尘器下部的严密性：特别重要，运行中要特别注意、。在不漏风的情况下进行正常排灰 ⑷烟尘的物理性质 气体的密度和粘度、尘粒的大小和比重、烟气含尘浓度 ⑸操作变量 提高烟气入口流速，旋风除尘器分割直径变小，除尘器性能改善； 入口流速过大，已沉积的粒子有可能再次被吹起，重新卷入气流中，除尘效率下降； 效率最高时的入口速度，一般在10-25m/s范围。 2、设计方案的确定 根据含尘浓度、粒度分布、密度等烟气特征及除尘要求、允许的阻力和制造条件等因素选择适宜的处理方式，然后进行计算，核对。如果所选的方式符合标准并且除尘效率高和阻力要求，就证明所选的方案是可行的，否则需要重新选取新的方案设计。直到符合标准为止。 3、工艺设计计算 3.1、选择旋风除尘器的型式 选XLP/B型旁路式旋风除尘器 3.2、选择旋风除尘器的入口风速 一般进口的气速为12 ~25m/s。取进口速度=15m/s。 3.3、计算入口面积A 已知烟气的流量Q=2000m3/h，v=l5m/s 则入口面积A= Q/3600v = 0.037m2 3.4、入口高度a、宽度b的计算 查几种旋风除尘器的主要尺寸比例表得： 入口宽度b=￡=0.136m
大气除尘设计计算书
环境工程课程设计 《环境工程专题课程设计（气）》（除尘部分） 设计说明书 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 环境科学与工程学院 2015年12月
工程概况 已知杭州市某厂新建2台35t/h燃煤工业锅炉(沸腾床锅炉直径4m)，其除尘系统管道布置如图1。每台锅炉产生的烟气量估计为：基数61000 Nm3/h+学号序号*100Nm3/h，烟尘浓度为35.0g/Nm3，其粒径<5μm占70%，烟气经降温至120℃进入除尘器，烟窗的直径3m，高度45m，局部阻力损失60Pa。试设计该除尘净化系统。 排放烟尘浓度要求达到《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）规定的重点地区锅炉大气污染物特别排放限值的规定。 图1 除尘系统平面布置图 二、设计说明 设计原则 （1）基础数据可靠，总体布局合理。 （2）避免二次污染，降低能耗，近期远期结合、满足安全要求。 （3）采用成熟、合理、先进的处理工艺，处理能力符合处理要求； （4）投资少、能耗和运行成本低，操作管理简单，具有适当的安全 系数； （5）在设计中采用耐腐蚀设备及材料，以延长设施的使用寿命；
（6）废气处理系统的设计考虑事故的排放、设备备用等保护措施； （7）工程设计及设备安装的验收及资料应满足国家相关专业验收技术规范。 设计范围 工程设计范围从燃煤废气的接入管开始至除尘器处理后烟囱排放为止。包括处理工艺、除尘设备、管道、控制、风机等的设计。 设计规模 (1)处理烟气流量（工况）： 总的烟气量为：3 2 1 2217.5935.18/Q Q Nm s (2)处理浓度： 烟尘浓度为35.0g/Nm 3 ，其粒径<5μm 占70%。 设计参数与指标 （1）处理烟气量（标况）： 3 217.59 35.18/Q Nm s ； （2）烟气温度：120℃； （3）入口含尘浓度：35.0g/Nm 3 ；
考试题
2015年压力管道设计人员考核试卷答案 姓名：成绩： 一、判断题(每题0.5分，共5分) 1. 同一建筑物内、应将人员集中的房间布置在火灾危险性较小的一端。 ----------------------------（√） 2. 空冷器不应布置在操作温度等于或高于物料自燃点和输送、储存液化烃设备的上方；否则应采用非燃烧材料的隔板隔离保护。 ---------------------------------------------------------------------------（√） 3. 布置固体物料或含有固体物料的管道时，应使管道尽可能短、少拐弯和不出现死角。--------------（√） 4. 蒸汽支管应自蒸汽主管的顶部接出，支管上的切断阀应尽量安装在靠近主管管段上，以避免存液。---（ ×） 5. 放气或排液管上的切断阀宜用闸阀。对于高压、极度危害及高度危害介质的管道应设双阀，当设置单阀时，应加盲板或法兰盖。 --------------------------------------------------------------------------（√） 6. 储罐的进出料管道在罐体下部连接，由于储罐在使用过程中，基础有可能继续下沉，其进出口管道宜采用金属软管连接或其他柔性连接。 ----------------------------------------------------------------（√） 7. 弯头宜选用曲率半径等于1.5倍公称直径的长半径弯头；输送气固、液固两相流物料的管道应选用大曲率半径弯管。 ----------------------------------------------------------------------------------（√）
通风除尘课程设计计算书
铸 造 车 间 除 尘 系 统 计 算 书 姓 名:冯 震 学 号：08０5７91106 班 级:建 环 0８3 指导老师:程 向 东
目录 一、工程设计概况………………………………………３ 二、除尘系统的划分与管道设计的水力计算 (3) 三、除尘设备与除尘风机的选择 (10) 四、水力平衡计算………………………………………１２ 五、方案的建议…………………………………………１3
一、工程设计概况 该工程为某铸造车间的除尘系统设计,厂房建筑面积为4６0６㎡,内空间高度为9m,工作区域分为清理工部与砂处理工部。其中清理工部布有４台橡胶履带抛丸清理机,每台排风量为5500m 3/h 。砂处理工部布有３台鳄式破碎机,每台排风量为6０0０m 3/ｈ,一台金属履带抛丸清理机,排风量为800０m 3/h ，一台球铁破碎机,排风量为８50０ｍ3／ｈ。系统总的排风量为56500ｍ3/h 。 铸造车间清理工部、砂工部在生产状态下如果不进行控制,粉尘浓度可超过国家标准40~4８9倍，工人无法在此条件下生产。国家卫生标准规定,含有1０%以上2i O S 的粉尘为２ｍｇ/m 3,含有ｌ0% 的2i O S 粉尘为l0mg ／m 3。 二、除尘系统的划分与管道设计的水力计算 A.除尘系统的划分 该车间的清理工部与砂处理工部跨度不大,工作班次一致，要求的除尘设备在砂处理工部的区域内，考虑经济情况及以上因素,两个区域共一个系统。整个系统除尘风机设定为一台,另选一台旋风除尘器和一台袋式除尘器。 B.管道设计的水力计算 风速:由于车间空气中含有沙尘及型砂，故水平管道风速选定为17．5m ／s ，垂直风管风速为16m/s 。 系统管路的布置见下图。
消音器设计计算书样本
消音器设计计算书 由于中国当前对消音器的设计, 还没有统一的标准规范能够遵照执行, 大多数厂家均根据自己的经验来设计制作, 且技术又相对保密的。因此本消音器的设计, 经查阅大量资料, 采用科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论, 采用节流降压与小孔消音的原理结合现场实际情况来设计解决环境噪声超标的难题。 消音器的工艺参数为: 蒸汽排放绝对压力: 40 kg/ cm2, 排汽温度: 390℃, 蒸汽比容ρ: 0.0721 m3/ kg, 排汽流量 Q: 8t/h; 噪声达到110dB以上, 要求消音器的噪声小于85dB 的环保要求。 一、设计原理。 复合式小孔喷注消音器是利用节流作用降低小孔喷注前的驻压, 预先消耗部分声能, 再dB与小孔降噪相结合, 达到较高的消声量; 其原理是利用节流降压与小孔喷注两种消声机理, 经过适当结构复合而成的。 1. 小孔喷注消音器 小孔喷注消音器的设计机理是根据科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论, 从发声机理上使它的干扰噪声减少, 由于喷注噪声峰值频率与喷口直径成反比, 若喷口直径变小, 喷口辐射的噪声能量将丛低频移向高频, 于是低频噪声被降低, 高频噪声反而增高, 当孔径小到一定值
( 达到mm级) , 实验表明, 当孔径≤4mm时具有移频作用, 喷注噪声将移到人耳不敏感的频率范围( 听觉最敏感的区域250~5000赫兹) ; 根据这一机理将一个大的喷口改为许多小孔来代替, 便能达到降低可听声的目的。从实用角度考虑, 孔径不能选得过小, 因为过小的孔径不但难于加工, 同时易于堵塞, 影响排汽。一般选用直径1~3mm的小孔为宜。 2.节流降压消音器 节流降压消音器是利用节流降压原理而制成的。根据排汽流量的大小, 适当设计通流截面, 使高压气体经过节流孔板时, 压力都能最大限度地降低到临界值。这样经过多级节流孔板串联, 就能把排空的一次压降分散到若干个小的压降。由于排汽噪声功率与压力降的高次方成正比例, 因此把压力突变排空改为压力在消音器内就逐渐降下来再排空, 这样能使消音器内流速控制在临界流速下, 不致产生激波噪声, 压力在最大限度地降到临界值, 使消音器获得较好的消声效果。同时节流降压后小孔喷注层的驻压大大变小, 小孔喷注层强度设计所需的壁厚也大为减薄, 这样给小孔喷注层的钻孔加工减小难度。 消音器入口处的压力一般是给定的, 当排放压力较高时, 为了取得所需的消声值, 经过几次节流降压, 使汽体进入小孔喷注前的压力由消音器入口处的压力P1按比例降低设计; 一般情况下, 节流降压消音器的各级压力选择为等比级数下降, 设节流孔板级数为n, 临界压力比为q (q＜1) , 可得:
布袋除尘器的性能参数计算
袋式除尘器的性能参数计算 1. 除尘效率 袋式除尘器的除尘效率与滤料表面的粉尘层有关，滤料表面的粉尘初层比滤料起着更重要的捕集作用，以滤料在不同运行状态下的分级除尘效率变化曲线即可看出这个结论。由于过滤过程复杂，难于从理论上求得袋式除尘器的除尘效率计算式。 过滤风速 单位时间通过每平方米滤料表面积的空气体积，即为过滤风速，其单位为m3/m2·min。计算式为： V F=L/60F m3/min·m2 （1） 式中V F——过滤风速，m3/min·m2； L——除尘器处理风景，m3/h； F——过滤面积，m2。 过滤风速对除尘器的性能有很大的影响。过滤风速增大，过滤阻力增大，除尘效率下降，滤袋寿命降低；在低过滤风速的情况下，阻力低，效率高，但需设备尺寸增大。每一个过滤系统根据它的清灰方式、滤料、粉尘性质、处理气体温度等因素都有一个最佳的过滤风速。一般要求，细粉尘的过滤风速要比粗粉尘的低，大除尘器的过滤风速要比小除尘器的低（因大除尘器气流分布不均匀）。设计时可参照表1确定。 表1 袋式除尘器推荐的过滤风速（m/min）
注：①指基本上为高温粉尘 袋式除尘器阻力 袋式除尘器阴力与除尘器结构、滤袋布置、粉尘层特性、清灰方法、过滤风速、粉尘浓度等因素有关。袋式除尘器的阻力(ΔＰ)一般由除尘器的结构阻力(ΔＰg)、滤料阻力(ΔＰo)和粉尘层阻力(ΔＰC)三部分组成，即 ΔＰ=ΔＰg+ΔＰo+ΔＰC Pa （1） 式中ΔＰg——除尘器结构阻力，Pa； ΔＰo——滤料本身的阻力，Pa； ΔＰC——粉尘层阻力，Pa。 除尘器结构阻力是指设备进、出口及内部流道内挡板等造成的流动阻力。通常ΔＰg=200～500Pa。
消音器设计计算书
消音器设计计算书 由于我国目前对消音器的设计，还没有统一的标准规范可以遵照执行，大多数厂家均根据自己的经验来设计制作，且技术又相对保密的。因此本消音器的设计，经查阅大量资料，采用科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论，采用节流降压与小孔消音的原理结合现场实际情况来设计解决环境噪声超标的难题。 消音器的工艺参数为：蒸汽排放绝对压力：40 kg/ cm2，排汽温度：390℃，蒸汽比容ρ：0.0721 m3/ kg，排汽流量Q：8t/h； 噪声达到110dB以上，要求消音器的噪声小于85dB的环保要求。 一、设计原理。 复合式小孔喷注消音器是利用节流作用降低小孔喷注前的驻压，预先消耗部分声能，再dB与小孔降噪相结合，达到较高的消声量；其原理是利用节流降压与小孔喷注两种消声机理，通过适当结构复合而成的。 1. 小孔喷注消音器 小孔喷注消音器的设计机理是根据科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论，从发声机理上使它的干扰噪声减少，由于喷注噪声峰值频率与喷口直径成反比，若喷口直径变小，喷口辐射的噪声能量将丛低频移向高频，于是低频噪声被降低，高频噪声反而增高，当孔径小到一定值（达到mm 级），实验表明，当孔径≤4mm时具有移频作用，喷注噪声将移
到人耳不敏感的频率范围（听觉最敏感的区域250~5000赫兹）； 根据这一机理将一个大的喷口改为许多小孔来代替，便能达到降低可听声的目的。从实用角度考虑，孔径不能选得过小，因为过小的孔径不仅难于加工，同时易于堵塞，影响排汽。一般选用直径1~3mm的小孔为宜。 2.节流降压消音器 节流降压消音器是利用节流降压原理而制成的。根据排汽流量的大小，适当设计通流截面，使高压气体通过节流孔板时，压力都能最大限度地降低到临界值。这样通过多级节流孔板串联，就能把排空的一次压降分散到若干个小的压降。由于排汽噪声功率与压力降的高次方成正比例，所以把压力突变排空改为压力在消音器内就逐渐降下来再排空，这样能使消音器内流速控制在临界流速下，不致产生激波噪声，压力在最大限度地降到临界值，使消音器获得较好的消声效果。同时节流降压后小孔喷注层的驻压大大变小，小孔喷注层强度设计所需的壁厚也大为减薄，这样给小孔喷注层的钻孔加工减小难度。 消音器入口处的压力通常是给定的，当排放压力较高时，为了取得所需的消声值，经过几次节流降压，使汽体进入小孔喷注前的压力由消音器入口处的压力P1按比例降低设计；通常情况下，节流降压消音器的各级压力选择为等比级数下降，设节流孔板级数为n，临界压力比为q (q＜1) ，可得： n g P P q （1）后前 根据气体状态方程、连续性方程和临界流速公式，由资料可
最新湿式电除尘器设计计算
博奇公司湿式电除尘器设计计算 1 2 1. 驱进速度估算（仅供参考） 3 粉尘的驱进速度与很多因素有关。即，烟气含尘浓度、燃料化学成分、粉4 尘的化学成分、粉尘的粒径分布、介电常数、粉尘颗粒的表面形状及表面积、5 粉尘的黏附力、粉尘的凝聚力、粉尘的比电阻、电场强度、收尘极的同极距离、6 施加的电压、运行的电流的大小、放电极线的线间距、放电极和收尘极的形状、7 烟气的化学成分、烟气的水露点和酸露点、气流分布均匀性、放电极和收尘级8 的清洁程度、收尘极振打周期、放电极振打周期和净化后烟气含尘浓度都对粉9 尘驱进速度有影响。而这些因素对电除尘器的影响关系，到目前为止还不能用10 数学方程式表示出来，更无法确定它们之间的相互数量关系。准确地确定驱进11 速度是电除尘器设计的基础，也是难度最大的工作。 12 参考驱进速度按下式计算： 13 0.6257.4KS ω= （1） 14 式中 ω—驱进速度，cm/s ；S —煤的含硫量，%；K —平均粒度影响系数。平15 均粒度影响系数按下表选定。 16 表1 平均粒度影响系数 17 18 2. 收尘极面积计算 19
电除尘器的实际设计方法是用Deutsch-Anderson 公式，即： 20 1f e ωη-=- （2） 21 因此，设计时收尘极面积按下式计算： 22 ln(1)Q A k ηω-=-? （3） 23 式中A —总除尘面积，m 2；Q —烟气量，m 3/s ；η—除尘效率，%；ω—驱进速24 度，m/s ；k —储备系数，1.0～1.3。 25 26 3. 内高H 1 27 28 29 4. 进气箱长度LZ 30
布袋除尘器的设计计算书
布袋除尘器的设计计算 书 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
布袋除尘器的设计计算书 由于公司要求设计一套较小型的除尘设备,所以查了很多资料,现在把设计计算方法发下。 下面给出已知条件: 处理风量:200立方/min 滤袋尺寸:Φ116X3m 1.根据已知条件选择过滤风速 一般的过滤风速的选择范围是在0.8~1.5m/min 此时根据除尘设备大小和滤带选择风速,本人选择的是1m/min 2.根据过滤风速和处理风计算过滤面积 公式为：S=Q/V V---------过滤风速 S---------过滤面积 Q---------处理风量 计算后得S=Q/V=200/1=200平方米 3.计算滤带数量 每条滤带的表面积S=ПDL Π--------3.14（这个不需要说明了把） D---------滤带直径 L---------滤带长度 ≈1平方米 滤带数量N=S/S1=200/1=200条
（注意：这里的滤带面积计算约等于200是为了方便计算，实际计算值为1.1，除下来滤带数量小于200条，为了方便，选择（200/1）条>（200/1.1）条， 其实多几条可以满足处理风量，对计算无影响） 4.其实以上的全是基础，接下来的几点才是精髓 前面计算了这么多，是为什么？接下来要做什么？ 首先我们要明确，除尘器的心脏是什么？是电磁阀！ 所以接下来我们选型电磁阀 一般常用的电磁阀厂家有澳大利亚高原、SMC、等等 此处本人选择的是澳大利亚GOYEN的电磁脉冲阀。（至于为什么选这个型号，那是领导安排的） 如果真要了解怎么选型的话，最好是多搞点电磁阀厂家的样本 本次选的GOYEN的电磁阀的几个参数很重要 MM型淹没式电磁脉冲阀 1).阀门标称尺寸 有三种25/40/76 对应的口内径尺为25mm/40mm/76mm换成英尺为1"/1.5"/3" 2).这个叫流动系数Cv的很重要 相对上述三种尺寸的Cv值为30/51/416 好，知道这些后，我选择的是中间那种40mm/Cv=51 3）脉冲长度0.15sec(可以理解为膜片打开到关闭的时间） 5.电磁阀的吐出流量
电 除 尘 器 设 计 计 算 书
电除尘器设计计算书项目名称:SP图号:
设计:审核:批准:日期: 电收尘器基础负荷计算书，仅供参考 电收尘器基础负荷计算书ffice ffice" /> 一、已知条件: G总=266647Kg G楼梯=3970Kg G进气口=20563Kg G出气口=9270Kg
二、基本参数： V单灰斗=h/3(A1+A2+(A1×A2)1/2=42m3 G单灰斗=0.9t/m3×V单灰斗=37.8t=37800Kg G总灰斗=6×G单灰斗=226800Kg G极板灰=(A总收尘极面积×2mm÷1000×2)×0.9t/m3=7758 m2× 2mm÷1000×2)×0.9t/m3=27..9t=27900Kg G保温=20Kg/ m2×A外面积=20Kg/ m2×1910 m2=38200Kg G活具=200Kg/ m2×A顶面面积=200Kg/ m2×170 m2=34000Kg G风X=100Kg/ m2×A端面面积=100Kg/ m2×167.5 m2=16750Kg G风Y=100Kg/ m2×A侧面面积=100Kg/ m2×254 m2=25400Kg 则:G净= G总- (G楼梯+ G进气口+G出气口)=232844Kg≈233000Kg 将G净和G总灰斗、G极板灰、G保温、G活具)看作一个整体来计算. 设为G合重。 则：G合重= G净+G总灰斗+G极板灰+G保温+G活具=559900Kg ≈560000Kg=5600KN。 即G合重=5600KN。 G楼梯=3970Kg≈40KN。 G进气口=20563Kg≈200KN。 G出气口=9270Kg≈93KN。 G风X==16750Kg≈167KN。
布袋除尘器结构设计及强度计算(精)
?布袋除尘器结构设计及强度计算 2009-9-28 2:05:30 ?前言 低压脉冲布袋除尘器广泛应用于电厂脱硫除尘及一般钢厂除尘中（应用于钢厂及电厂的主要区别是除尘器外表是否需要保温、烟气对钢板的腐蚀程度及滤料的选择等），脱硫后的烟尘经过该除尘器后，其排放到大气中的浓度基本控制在20～30mg/m3，低于国家环保部门规定的50mg/m3。 低压脉冲布袋除尘器的工作原理：含尘气体由导流管进入各单元，大颗粒粉尘经分离后直接落入灰斗、其余粉尘随气流进入中箱体过滤区，过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、排风管排出。随着过滤工况的进行，当滤袋表面积尘达到一定量时，由清灰控制装置(差压或定时、手动控制)按设定程序打开电磁脉冲阀喷吹，抖落滤袋上的粉尘。落入灰斗中的粉尘借助输灰系统排出。 低压脉冲除尘器的主要结构组成如下：底柱组件、滑块组件、顶柱组件、灰斗组件（含三通及风量调节阀，如果有的话）、进风装置、中箱体、上箱体、喷吹系统、离线装置、内旁路装置（外旁路，可供选择）、平台扶梯、防雨棚、气路配管及控制元件等组成。其结构简图如下： 除尘器的设计过程中，应当对除尘器的载荷（包括静载、动载、风载、雪载及地震载荷等，单位KN）、除尘器承受的设计负压（单位Pa）、板件材料的屈服极限及抗拉伸极限等（单位
MPa），要有一定程度的了解。必要时，结构设计人员可以查阅相关的机械设计手册，以加深自己对这方面的理解。 如下的设计过程仅供除尘设备制造厂家及相关设计 单位参考。 1．除尘器载荷的确定： 1.1静载的确定：G静载=∑Gi（i=1～5） 式中，G1本体钢结构部分的重量，G2滤袋总重，G3袋笼总重，G4滤袋表面积灰5mm的重量，G5灰斗允许积灰重量。按本公司多年来的设计经验，静载荷在除尘器基础上的分布，一般是，最外面一圈基础柱桩的载荷为总静载分布在所有柱桩上的平均值Gp的110%。次外圈一圈柱桩的载荷为Gp的120～200%，以此类推，直到最内圈载荷。内圈载荷高于外圈载荷，但内外圈载荷最大差别不得超过300KN。这样设计载荷的目的是保证本体结构系统的地基稳定性。关于载荷部分的详细分配及计算过程可以参考《建筑荷载设计规范》手册。 1.2动载的确定 按楼面及屋面活荷载取标准值2.5KN/m2（检修平台按4KN/m2）来计算。 除尘器总动载荷：F=KA0A1＋KA1A2，KA1检修平台活荷载取标准值，A1除尘器平面投影面积，A2平台扶梯平面投影面积。 设计时，单个承载点荷载值是平均值的100～120%左右。具体分布时，可以是平台扶梯结构多的部分取偏大值，结构少的部分取较小