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电除尘器.doc

电除尘器

benben番薯头
2017-09-20 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《电除尘器doc》,可适用于综合领域

成绩南京工程学院课程设计说明书设计题目:  静电除尘器工艺设计                                                        课程名称:除尘与输灰系统及设备课程设计院(系、部):  环境工程学院  专   业:   电力环保   班   级:  电力环保  姓   名:   柏岁月   学   号:      起止日期:~ 指导老师:   张雯娣   目 录一、前言…………………………………………………二、设计任务……………………………………………三、设计原则……………………………………………四、设计步骤……………………………………………五、设计计算……………………………………………(一) 原始数据……………………………………(二)计算步骤及结果……………………………、进出口烟箱的尺寸设计、灰斗的尺寸设计、除尘器壳体的尺寸设计(三)主要设备……………………………………(四)设计参数……………………………………六、设计结果的讨论说明七、参考文献八、设计图纸    一、前言电除尘器以电力为捕尘机理。分为干式电除尘器(干法清灰)和湿式电除尘器(湿法清灰)。电除尘器按国际通用习惯也称为静电除尘器与其他除尘器的根本区别在于除尘过程的分离力直接作用在粒子上而不是作用于整个气流上。这就决定了它具有分离粒子耗能小、气流阻力小的特点。由于作用在粒子上的静电力相对较大所以对亚微米级的粒子电除尘器也能有效捕集。电除尘器对~细微粉尘的捕集效率高达以上压力损失仅为~Pa处理烟气量大处理能力可达~m能耗低一般为~Wm³能在高温或强腐蚀性气体下操作正常操作温度高达℃。其主要缺点是一次性投资费用高、占地面积较大、除尘效率受粉尘比电阻等物理性质限制不适宜直接净化高浓度含尘气体此外对粉尘有一定的选择性且结构复杂安装、维护管理要求严格对制造和安装质量要求很高需要高压变电及整流控制设备。但值得一提的是静电除尘器设备费用加上~年的费用比大多数其他除尘设备低。静电除尘器的型式多种多样通常包括本体、高压直流电源和附属设备三部分组成。静电除尘器本体部分大致可分为内件、支撑部件和辅助部件三大部分:内件部分包括阳极系统、阳极振打、阴极系统、阴极振打四个部件这是电除尘器的核心部件也是静电除尘器的心脏部分支撑部件包括壳体、顶盖、灰斗、灰斗挡风、进出口封头、低梁、尘中走道、气流均布装置等辅助部件包括走梯平台、顶部支架、灰斗电加热、灰斗料位计、钢支部等。电除尘器只有在良好的供电情况下才能获得高除尘效率。因此为了充分发挥电除尘器的作用应配备能供给足够的高压并具有足够的功率的供电设备。除了电除尘器的本体和电源通常还配置一些附属设备比如输灰管道前端配置的鼓风机、湿式电除尘器需配置溢流装置或喷雾加湿装置。静电除尘器设备在被处理气体的流量、形状和环境保护的不同要求下可根据气流流动方向、除尘器结构、清灰方式等进行分类。根据气流流动方向可分为立式和卧式按阳极板的结构形式可分为管式和板式静电除尘器按清灰方式不同可分为干式和湿式。 电除尘器是一种用于捕集细微粉尘的高效除尘器已广泛应用于冶金、化工、水泥、火电站以及轻工(如纺织)等行业它是利用静电力实现气体中的固体或气体粒子与气流分离的一种除尘装置。二、设计任务(一)课程设计的目的通过本课题设计进一步巩固本课程所学的内容培养学生运用所学理论知识进行除尘器设计的初步能力使所学的知识系统化。通过本次设计应了解设计的内容、方法和步骤使学生具有调研技术资料自行确定设计方案进行设计计算并绘制设备结构图、编写设计说明书的能力。(二)课程设计课题的内容与要求()根据给定的设计任务及操作条件查阅相关资料确定自选参数并进行工艺参数的计算。()根据设计指导书及相关资料计算系统工艺参数及主要设备尺寸()按照计算结果绘制设备与工艺系统详图()编写设计说明书()对设计结果进行分析 #电厂运行工况(一)锅炉技术参数锅炉型号:超高压一次再热自然循环锅炉额定蒸发量:th排渣方式:固态排渣输灰形式:正压气力输灰引风机形式:双吸离心式风机磨煤机型式:MPA(th)中速磨煤种:烟煤产地:渤海湾老石旦煤矿、准格尔煤田(二)煤、灰及烟气资料 、煤质的成分分析数据表。         表煤质的成分分析数据煤的成分CarHarOarNarSarAarMarMadVdafQarnet(kJkg)() 、灰的成分分析数据表。         表灰的成分分析数据灰的成分SiOAlOFeOCaOMgOSONaOKOTiO() 、灰的粒度分布情况表。          表灰的粒径分布灰的粒度(μm)<>()、灰及烟气其他性质表。 表灰的比电阻温度(℃)()                    表灰及烟气其他性质灰的容重kgm³灰的休止角度烟气温度℃烟气露点℃烟气量万m³h烟气含尘浓度gm³、平均粒度影响系数  A平均μmk(一)现场气象资料()海拔高度:m()当地平均大气压:mbar()年平均气温:℃()最大风载:kg㎡()最大雪载:kg㎡()地震烈度:度(二)静电除尘器的要求() 除尘器排尘浓度:<㎎/m³(标)。() 允许漏风率:≤() 本体压力损失:≤pa() 除尘效率≥%(三)注意事项 除尘器本体的设计中应包含烟箱系统、电晕极系统、收尘极系统、槽型板系统、储灰系统、壳体、壳体保温盒梯子平台未能画到图纸中的部件应该于明细表中备注说明如电除尘器中所使用的高压直流电的供电机组和低压控制装置需另说明。三、设计原则、工作原理电除尘器是利用静电力实现尘粒与烟气流分离的一种除尘装置。电除尘器是在放电极与平板状集尘板之间加较高的直流电压使电晕极发生电晕放电。当含尘烟气低速流过放电极与集尘极之间时首先烟气中的气体分子发生电离由于含尘烟气中大部分气体(氮气、氢气、二氧化碳)与电无亲和力故会带负电荷而转向阳极板上使粉尘所带的电荷得到中和。气体中的尘粒通过高压静电场时与电极间的正、负离子和电子碰撞而荷电或在离子扩散运动中荷电带上正负电荷的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并积附在异性电极上再通过振打等清灰方式使电极上的灰尘落入灰斗中从而达到除尘的目的。电除尘器基本原理包括两个过程:、气体电离和电晕放电由于辐射摩擦等原因空气中含有少量的自由离子单靠这些自由离子是不可能使含尘空气中的尘粒充分荷电的。因此要利用静电使粉尘分离须具备两个基本条件一是存在使粉尘荷电的电场二是存在使荷电粉尘颗粒分离的电场。一般的静电除尘器采用荷电电场和分离电场合一的方法。、尘粒的荷电电除尘器的电晕范围(也称电晕区)通常局限于电晕线周围几毫米出电晕区以外的空间称之为电晕外区向阳极移动。含尘空气通过电除尘器时由于电晕区的范围很小只有少量的尘粒在电晕区通过获得正电荷沉积在电晕极上。大多数尘粒在电晕外区通过获得负电荷最后沉积在阳极板上这就是阳极板称为集尘板的原因。、设计原则()本设计遵循如下原则进行工艺路线的选择及工艺参数的确定:()基础数据可靠总体布局合理。()查找资料确定主要设计参数和影响条件。()按照除尘器设计的要求和工况下的条件分析影响设计要求的相关因素(设计参数)。()根据设备尺寸的设计步骤进行相关参数的计算。()根据计算出的设备尺寸观察是否符合设计要求。()分析和讨论设计中存在的一些问题并结合除尘原理简述设备除尘过程。()作出整体框架图和设备结构图。四、设计步骤 、主要技术参数的确定  电除尘器的主要技术参数包括:电场风速、板间距、线间距和  尘粒的驱进速度等。 、电除尘器的总体设计与计算    电除尘器总体计算的内容包括:确定各主要部件的结构型式  计算所需的收尘集面积选定电场数根据确定的参数计算除尘器  断面、通道数、电场长度然后计算除尘器各部分尺寸并画出除尘  器的外形图计算供电装置所需电流、电压值并选定供电装置的  型号、容量。 、确定自己所要设计的除尘器 我所选的是星形线形电晕线以及采用横向振打方式。 、根据确定的参数计算 除尘器断面、通道数、电场长度除尘器各部分尺寸并画出除尘器的外形图供电装置所需电流、电压值并选定供电装置的型号、容量。 、画出除尘器的外壳图根据除尘器的尺寸精确的画出各个部分的大小并做好标注。在其他空白处画出一些大图上不能很好看到结构的图比如振打装置电晕线的形状槽形板卸灰阀等等的结构图。五、设计计算#工况静电除尘器的设计(一)原始数据()进口烟箱烟气流量Q标=m³h约等于m³s()进口烟箱与水平方向的夹角α=º电场风速υ一般在~范围内取电场风速υ=ms()板间距b一般在~mm范围内取板间距b=mm()线间距c在此设计中综合情况取线间距c=mm()进口风速υº一般在~ms范围内取进口风速υº=ms()除尘效率η=()用的渤海湾老石旦煤矿、准格尔煤田的烟煤煤种变化不大储备系数k=()△为最外层的一排极板中心与内壁的距离一般可取~mm取△=mm()eˊ为工字钢支柱的规格一般为~mm,取eˊ=mm()#工况下进口烟气含尘浓度gm³()#工况下当地平均大气压pa年平均气温℃(三)主要设备、采用卧式电除尘器 、设计为双室m=、电场数n=、振打方式:机械振打、进出气烟箱:①进气方式:水平进气方式 ②气流分布:在进气烟箱内设置开孔率为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、灰斗:设置四棱台形灰斗沿气流方向设四个灰斗与气流垂直方向设三个共十二个灰斗。(四)设计参数、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=ms    、板间距:考虑到宽极距能为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b=mm、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c=mm、驱进速度:查阅相关资料及粉尘颗粒直径等因素选取驱进速度ω=cms、除尘效率:设计要求除尘效率不低于取η=、设计结果的讨论说明此次设计中先是计算各个参数的大小然后画出除尘器大概的结构图总图上不能显示出来的再单独画出来在画图过程中遇到了好多问题一些尺寸的设计计算振打装置怎么设置在哪儿设置振打点在哪儿。在标尺寸的时候刚开始标的就是图中画的尺寸大小而需要标的是实际的大小尺寸所以需要修改。把图总体画完后开始写说明书。这中间花去大量时间总结下来还是自己没有很用心的去研究没有把资料找好没有深入研究电除尘器的工作原理是按怎样步骤设计的设计中遇到问题就是问别人没有自己去搞懂所以有些地方存在误差。七、参考文献 《工业除尘设备》姜凤有主编冶金工业出版社 《除尘技术手册》张殿印、张学义编著冶金工业出版社 《除尘器》金国淼等编化学工业出版社 《环保设备及课程设计》周敬宣主编化学工业出版社 《环保设备设计手册》周兴求主编化学工业出版社

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