武汉理工大气除尘设备设计说明书

学号课程设计题目车间除尘系统设计学院资源与环境工程学院专业环境工程班级姓名指导教师杨红刚、刘恩栋年月日《大气污染控制工程》课程设计任务书一、目的1.巩固大气污染控制工程课堂中所学理论知识；2.掌握除尘系统设计的基本方法；3.提高工程设计中资料运用、数据计算方法和计算机绘图能力。二、设计内容1.题目：车间除尘系统设计2.设计已知条件：（1）车间面积和两台产尘设备(见附图)；12000×6000;1200×600×800;（2）产生轻矿物粉尘并以较低速度发散到尚属平静的空气中；（3）污染源气体含尘浓度4g/m3，密度1.2g/cm3，温度20oC，大气压力1.013×105Pa；（4）伞形罩口距污染源表面200mm；（5）管道和集气罩用钢板制作，钢管相对粗糙度0.15，排气筒距地面12m；（6）采用自选除尘器;三、课程设计步骤与方法１.设计步骤：（1）集尘罩的设计和风量计算（4）通风机和电机选择（2）除尘器的选择及除尘系统管网布置（5）说明书编写（3）除尘系统阻力计算（6）绘制图纸四、课程设计说明书与图纸1.设计说明书：目录设计任务书除尘系统的选择除尘系统计算(附：除尘系统图阻力计算表设备明细表)除尘系统设备布置说明结语2.图纸：1号图纸完成除尘系统立体图和除尘系统平面图或断面图；图中画出检测孔位置、标出设备定位尺寸、设备及管道标高、设备编号和明细表；3.要求：每班分为4组，各组除尘器位置不同（按任务书要求）五．课程设计答辩课程设计答辩，采用平时指导时的随机提问，和完成设计后最终答辩相结合方式。最终答辩主要针对评优学生。六．课程设计进度表：指导教师:刘恩栋系主任:年月日序号内容所用时间1布置任务，收集资料0.5天2工艺流程选择与计算3天3绘制图纸编写说明书５天4打印及装订成册1天5答辩0.5天摘要：在工业生产过程中，常常出现各种粉尘和有害气体。目前最常用的控制方法是将有害的物质在发生源直接收集起来，经过净化设备净化后排到大气中取，这就是局部气体净化系统，这种净化系统所需要的风量最小，效果好，能耗少。局部通风系统分为局部进风和局部排风两类。生产实际工作中采用局部排风较多。局部排风净化系统主要由集气罩，排风管道，净化设备，风机，烟囱等组成。本设计在达到一定的除尘效率的前提下，根据粉尘的物理特性，考虑到要处理的烟气量，以及回收的粉尘能作为原料继续利用这些因素，对各种除尘设备做了仔细比较，最终确定袋式除尘系统为最优方案。本文对袋式除尘器的设计作了详细地说明，另外，管道系统的布置也是本设计的主要内容。粉尘经设计的除尘系统，烟气浓度能从初始的4000mg/m3,降低到30mg/m3，能够达到预定的排放要求，同时，粉尘的回收还使资源得到充分的利用，达到一定的经济效益，最重要的是使厂内的操作环境大大的改善,产生了良好的社会效益。关键词：车间除尘；袋式除尘器；管道设计；目录1概述..............................................................71.1课程设计的目的与意义..........................................71.2课程设计原则和相关标准........................................71.2.1设计原则................................................71.2.2除尘设计的相关标准.....................................71.3课程设计内容..................................................82.集气罩的设计......................................................92.1设计原则......................................................92.2集气罩尺寸参数的确定..........................................92.3排风量的确定.................................................102.3.1确定控制速度𝒗𝒙.........................................102.3.2排风量的确定...........................................112.4集气罩压力损失的确定.........................................122.5集气罩参数汇总...............................................123除尘器的选型与设计...............................................123.1除尘器类型比选...............................................123.2袋式除尘器的除尘原理.........................................133.3袋式除尘器的清灰方式.........................................143.3.1机械振动式.............................................143.3.2脉冲喷吹式.............................................153.3.3逆气流反吹.............................................163.3.4小结...................................................173.4袋式除尘器的滤料.............................................173.4.1从滤料结构考虑.........................................183.4.2滤料品种特性考虑.......................................183.4.3小结...................................................203.5袋式除尘器的计算与选择.......................................204管道、弯头及三通的设计...........................................224.1管道设计原则.................................................224.2管道的初步设计...............................................234.3管径与管内流速的确定.........................................233.3.4弯头的设计.............................................253.3.5三通的设计计算.........................................263.3.6管段长度的确定.........................................265.压损平衡设计....................................................265.1管段压损计算.................................................265.2压力校核.....................................................295.3除尘系统总压力损失...........................................296风机的选择与校核.................................................296.1通风机风量...................................................296.2计算风压.....................................................306.3风机的选择...................................................307有关说明.........................................................30参考文献...........................................................31致谢...............................................................321概述1.1课程设计的目的与意义通过本课程设计，掌握《大气污染控制工程》课程各基本原理和基本设计方法的应用，培养环境工程专业学生解决实际问题的能力。结合前续课程《大气污染控制工程》的内容，本课程内容为，运用各种污染物的不同控制、转化、净化原理和设计方法，进行除尘、脱氮、除硫等大气污染控制工程设计，使学生在大气污染控制工程方面得到工程训练。同时通过课程设计锻炼，让学生的绘图能力得以锻炼，为毕业设计及工作积累经验。（1）巩固大气污染控制工程课堂中所学理论知识；（2）掌握除尘系统设计的基本方法；（3）提高工程设计中资料运用、数据计算方法和计算机绘图能力。1.2课程设计原则和相关标准1.2.1设计原则（1）严格执行国家有关环境保护的各项规定，确保排出气体指标达到国家及地方有关污染物排放标准；（2）工艺成熟、简单明了，节省投资费用；（3）避免二次污染，满足安全要求；1.2.2除尘设计的相关标准（1）环境空气质量标准(GB3095-1996)；（2）大气污染综合排放标准(GB16297-1996);（3）《全国通用通风管道计算手册》；（4）《除尘工程设计手册》1.3课程设计内容（1）车间面积和两台产尘设备(见附图)；12000×6000;1200×600×800;（2）产生轻矿物粉尘并以较低速度发散到尚属平静的空气中；（3）污染源气体含尘浓度4g/m3，密度1.2g/cm3，温度20oC，大气压力1.013×105Pa；（4）伞形罩口距污染源表面200mm；（5）管道和集气罩用钢板制作，钢管相对粗糙度0.15，排气筒距地面12m；（6）采用自选除尘器;课程设计题目2.集气罩的设计2.1设计原则1.集气罩应尽可能将污染源包围起来，使污染物的扩散限制在最小范围内，以便防止横向气流的干扰，减少排风量。2.集气罩的吸气方向尽可能与污染气流的运动方向一致，充分的利用污染气流的初始动能。3.尽量减少集气罩的开口面积，减少排风量。4.集气罩的吸气气流不允许先经过工人的呼吸区再进入罩内。5.集气罩的结构不应妨碍工人操作和设备检修。根据以上原则选取冷过程上部集气罩，为避免横向气流干扰，在罩口设置活动挡板，以保证罩口气流速度分布均匀。如右图所示。2.2集气罩尺寸参数的确定本设计中污染源尺寸为L×W×H=1200×600×800，故适宜采用矩形集气罩.1．集气罩口长边设罩口长边尺寸为l，污染源长边尺寸为L，则L=0.8H+l已知l=1200mm，H=600mm，故L=1680mm；2.集气罩口短边B=0.8W+H=1080mm3.集气罩扩张角为保证罩口吸气速度均匀，吸气罩的扩张角ɑ不应大于60°，本设计中取60°，4.集气罩高度h′=L2⁄×tanα=16802⁄×tan60°=485mm取480mm。为提高集气罩的控