大气课程设计---水泥厂配料车间粉尘污染治理工程设计.docVIP

前言 空气污染物在车间的扩散机理是污染物依附于气流运动而扩散。对于生产过程散发到车间空气中的污染物，只要采用合理的通风方式，控制住室内二次气流的运动，就可以控制污染物的扩散和飞扬，从而达到改善车间内外空气环境质量的目的。局部排气通风方式就是在局部污染源设置集气罩，将污染气流不记起来并经净化装置净化后排至室外。这是控制车间空气污染最常用、最有效的方法。 从气体中去除或捕集固态或液态微粒的设备成为除尘器。根据主要除尘机理，目前常用的除尘器可分为：机械除尘器；电除尘器；袋式除尘器；湿式除尘器等。旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置。他结构简单、应用广泛、种类繁多。电除尘器是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中，使尘粒荷电，并在电场力的作用下使尘粒沉积在集尘极上，将尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备。 题目:水泥厂配料车间粉尘污染治理工程(课程)设计 设计内容 集气罩，计算处理风量； 计算旋风除尘器的分级除尘效率和除尘系统的总效率； 设计第一级除尘系统：旋风除尘器 设计第二级除尘系统：电除尘器或者袋式除尘器； 选择风机和电机； 绘制除尘系统平面布置图； 绘制除尘器（2个）本体结构图； 编制设计说明书； 设计条件 计量皮带宽度:450mm 配料皮带宽度:700mm 皮带转换落差:500mm 排放浓度小于50 mg/m3 设粉尘收集后,粉尘浓度为2000mg/m3,粉尘的粒径分布如下表： 粒径间隔/μm 10 10~20 20~30 30~40 40 质量频率/% 25 25 20 20 10 设计计算 集气罩设计 密闭罩是将污染源的局部或整体密闭起来的一种集气罩。其作用原理是污染物的扩散限制在一个很小的密闭空间内，仅在必须留出的招商开口缝隙处吸入若干室内空气，使罩内保持一定的负压，达到防止污染物外逸的目的。密闭罩与其他类型集气罩相比，具有所需排风量少、控制效果好且不受室内横向气流的干扰。按照设计条件，在皮带转落点、破碎机处设置密闭罩。具体设计如下： 在每个皮带转落点处设置1个局部密闭罩，本系统共有6个皮带转落点，故设置6个局部密闭罩。 在一破（颚式破碎机）设置1个上部集气罩和1个局部密闭罩，共有2个破碎机，故设置2个上部集气罩和2个局部密闭罩。 在二破（立轴式破碎机）设置1个局部密闭罩，共有2个破碎机，故设置2个局部密闭罩。 排风量的确定 皮带转落点-局部密闭罩： 每个罩的缝隙处比传送皮带宽50mm，取安全系数，缝隙高度为，密闭罩上开启孔口及缝隙的总面积，通过缝隙或孔口风速，则密闭罩排气量为： 一破-局部密闭罩： 在一破的底部传送带处设置1个局部密闭罩，取安全系数，缝隙高度为，密闭罩上开启孔口及缝隙的总面积，通过缝隙或孔口风速，则密闭罩排气量为： 一破-上部集气罩： 进料口尺寸为1200×250，取罩口至污染源高度H=125mm，则集气罩长A与宽B为： A=1200+2×0.4H=1200+2×0.4×125=1212mm B=250+2×0.4H=250+2×0.4×125=262mm 尺寸如图2所示： 图1 上部集气罩尺寸图 根据经验数据，吸风断面速度为取，则单个集气罩的吸风量及总吸风量为： 二破-局部密闭罩： 在二破的底部设置1个局部密闭罩，取安全系数，缝隙高度为，密闭罩上开启孔口及缝隙的总面积，通过缝隙或孔口风速，则密闭罩排气量为： 总风量： 旋风除尘器的选择 旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使粉尘从气流中分离出来的一种干式气-固装置。它历史悠久，结构简单，应用广泛，种类繁多。旋风除尘器具有以下几个特点： 结构简单，造价低，占地面积小，对大于10微米的粉尘有较高的分离效率。 无传动机构和运动部件，操作维护简单。 可用于高温含尘烟气的净化，可承受内外压力。 可干法清灰，可用以回收有价值的粉尘。 压力损失比沉降室和惯性除尘器高。 除尘器敷设耐磨、耐热、耐腐蚀材料，可净化含高腐蚀性粉尘的烟气。 取进口气速，则进口断面面积： 选择XLP/B型号旋风除尘器， 入口宽度b： 筒体直径： 查《环保设备设计手册》，选用XLP/B-10.6型旋风除尘器： 表1 XLP/B-10.6型旋风除尘器技术参数 型号 外 型 尺 寸 /mm 质量/kg D H H1 H2 L W a C nd X XLP/B-10.6 1060 4520 685 1185 1495 1344 315 710 16-Φ13 497.5 b b1 D1 D2 D3 D4 a1 C1 n1-d1 630 676 630 1140 165 197 361 591 16-Φ13 实际断面面积 实际进口风速： 旋风除尘器的除尘效率计算： 涡流系数： 假定接近圆筒壁的气流切向速度v近似等于气流入口速度，即v=15m/s