每小时1200吨燃煤锅炉烟气除尘系统的设计(2)
1.2粉尘的性质
粉尘是粒子尺寸为1～200微米左右的细小悬浮固体颗粒。由于其粒子直径较小，虽然能因重力作用发生沉降，但能保持一段时间的悬浮状态。粉尘主要来源于固体物料运输、筛分、磨碎、加工等处理过程，或者是来源于自然过程，例如由风所扬起的灰尘、火山活动及大气圈的空气运动。粉尘具有一系列物理性质，例如润湿性、密度、休止角、比表面积、荷电性和导电性、黏附性以及爆炸性。通过研究粉尘的密度来探讨尘粒在气体中的运动情况；通过比表面积来研究粉尘的沉降和收集难度以及粉尘的物理、化学活性；粉尘的比电阻是粉尘的主要特性之一，对研究电除尘器的性能有重要的影响；通过研究粉尘的休止角，是设计除尘器灰斗锥度和输灰管道倾斜度的重要依据；粉尘的黏附性有利有弊，一方面有利于颗粒的捕集，但另一方面也会造成管道和设备的堵塞；通过研究粉尘的爆炸性探讨粉尘的爆炸极限，确保安全的生产工艺。粉尘可以通过重力沉降、离心沉降、静电沉降和惯性沉降等方法去除。
1.3本课题目前的研究状况及水平
19世纪早期以来，静电除尘器已经用于收集污染气体以及空气、液体中的污染颗粒。静电除尘器是一种简单有效、除尘效率高的设备，在燃煤火电厂、造纸厂、钢铁厂、垃圾焚烧厂和水泥厂等工业领域中发挥了重要的作用。对于大颗粒的固体颗粒，除尘效率已经达到了99.90%，而对于小颗粒的去除，也取得了高效的处理进展。随着我国国民经济的快速增长，人们环保意识的逐步提高，国家越来越重视环境保护与生态发展，出台了一系列的防治大气污染的法规及标准，例如大气污染防治法、环境空气质量标准、大气污染排放标准和环境技术标准，同时严格环境管理，淘汰落后工艺，实行“污染者和使用者支付原则”，排污收费制度以及“三同时”制度，重在减少环境污染。大力提倡清洁生产，改善能源结构，提高能源的利用率，建立综合性工业基地，重视污染源的治理，建立预防为主、综合防治的环境规划体系。
2设计说明
2.1设计研究内容
此次设计以1200t/h燃煤锅炉（配置机组为300 MW）产生的烟气为主要处理对象，进行烟气的除尘器系统设计。该设计主要研究内容如下：
（1）收集锅炉、煤种的有关资料，计算耗煤量、烟气量及含尘浓度。
（2）选择合适的除尘器，除尘器确定为电除尘器，收集有关电除尘器的原始资料，例如粉尘的有效驱进速度、电场风速等。
（3）根据除尘效率和相关的设计要求，进行电除尘器的选型，计算出电除尘器的有效单电场长度、电除尘器的高度、箱体总长度和箱体宽度。
（4）利用Auto-CAD软件，画出电除尘器的三视图，包括电除尘器的主视图、侧视图和法兰图。
（5）最后设计除尘设备的配套装置，包括烟囱的设计、排气管道的设计与布设方法。
2.2锅炉的选型
锅炉的选择应按照节约资源、效率最高的原则选型，循环流化床锅炉煤的利用率最高，符合能源节约的原则，煤粉的比表面积大，氧气的利用率高，锅炉的燃烧温度较低，综合这几方面因素的考虑，本设计选择循环流化床煤粉炉，锅炉产地为扬州斯大。
2.3设计参数与指标
选用锅炉为扬州斯大锅炉有限公司制造的循环流化床煤粉炉[2]，型号为DG1200/15-Ⅱ3，燃煤来自秦皇岛煤[3]，其具体参数详见以下表1、表2。
表1 锅炉参数
项目 符号 单位 数值
过热蒸汽流量 Dgr t/h 1200
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