[浅谈焙烧多功能起重机烟气净化系统] 焙烧烟气净化

　　摘 要:通过对我公司生产的焙烧多功能起重机中烟气净化系统进行分析和计算,对适用于大量炭粉尘、碳氢化合物和沥青烟、最高温度55℃的工作环境的设备的除尘有一定的借鉴。　　关键词:焙烧多功能起重机 罗茨风机 吸卸料系统 布袋除尘器 旋风除尘器 冷却器
　　中图分类号:TH2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0118-021 技术背景
　　焙烧多功能起重机是阳极焙烧炉的专用操作设备,工作环境含大量炭粉尘、碳氢化合物和沥青烟,最高温度55℃,吸料时最高达到450℃,物料煅烧石油焦粉尘颗粒3mm～6mm。由于设备的工作环境十分恶劣,并且在生产过程中产生大量的炭粉尘,不仅对大气环境造成严重的污染,还对工人的身体健康造成很大的伤害。
　　2 已知条件
　　(1)周围(工作)温度-16℃～80℃,冷却器的进气温度450℃(设计值)排气温度≤80℃,即罗茨风机的进气温度≤80℃。
　　(2)罗茨风机的型号RF-295VTE150/35,风量150;风压-35kPa。
　　(3)袋式除尘器的过滤面积不小于120,滤袋除尘器能耐240℃高温。
　　(4)旋风除尘器效率应达到85%,袋式除尘器的效率大于98%,最终排放粉尘的浓度。
　　2.1?旋风除尘器的设计
　　2.1.1?已知条件
　　(1)处理含尘气体量19500。
　　(2)空气密度(450℃时)。
　　(3)粉尘密度。
　　(4)气体黏度。
　　(5)旋风除尘器进口尘浓
　　。
　　2.1.2?设计步骤
　　(1)确定旋风除尘器的进口速度根据推荐取。
　　(2)旋风除尘器的进口面积：
　　(a:进口的高 b:进口的宽)
　　a=720mm b=360mm
　　(3)筒体尺寸。
　　筒体直径,筒体高度
　　(4)锥体长度H-h。
　　,排灰口直径(即锥体下端的直径)。
　　(5)出口管直径与插入深度。
　　取,
　　2.1.3?除尘器的除尘效率T计算
　　C为旋风除尘器尺寸比的函数。
　　L为旋风除尘器的自然长度,即气流自然返回长度。
　　Alexander曾测定
　　为为该电圆锥部分直径。
　　为旋风除尘器筒体直径1450mm;为旋风除尘器排灰口直径360mm。
　　为排气管插入旋风除尘器中的深度800mm;为旋风除尘器筒体长度2200mm。
　　为旋风除尘器进口高度760mm；为旋风除尘器进口宽度760mm。
　　为旋风除尘器的理论高度5100mm。
　　为修惯性系数。
　　为气体粘度；为气体进口速度；为粉尘颗粒直径。
　　为速度分布指数。
　　为绝对温度K。
　　因为:
　　所以:。
　　粉尘的粒径0.21mm～0.84mm,粉尘占进旋风器的量为16.7%。
　　粉尘的平均粒径。
　　粉尘小于0.21mm以下的占进旋风器的83.3%。
　　其粉尘的平均粒径：
　　,,
　　旋风除尘器的效率:
　　即旋风除尘器的效率92%,大于85%,符合设计要求。
　　2.2?布袋除尘器的设计
　　2.2.1?布袋除尘器形式的确定
　　假定风管系统没有漏气现象。并且袋式除尘器的风阻＜1.1kPa(不考虑管道风阻)从而可以确定(根据罗茨风机80℃时风量为150;压力-35kPa)。
　　100℃时进入布袋除尘器的风量。
　　压力:=-35kPa
　　压力P100=-35kPa+1kPa(袋阻)=-33.5kPa
　　,,=9900
　　根据处理风量,确定反吹袋式除尘器。设计选定ZC型回转反吹扁袋式除尘器。
　　2.2.2?技术性能
　　(1)此除尘器过滤含尘气体的正常工作温度120℃左右,要求滤袋材料能耐240℃的高温。所以取滤袋材料为:P84(聚烯亚铵)(德国进口)。
　　(2)含尘气体的滤速为1m/min该除尘器的过滤面积为170m2。
　　(3)该除尘器处理含尘气量为10200＞9900(实际含尘气量)能够适合实际工况。
　　2.3?空冷器设计
　　2.3.1?空冷器规格的确定
　　(1)设定进入旋风除尘的最高温度为450℃。
　　(2)旋风及管道能够降温约50℃(计算忽略)。
　　(3)那么进入空冷器的含尘气体温度≤90℃。
　　(4)含尘气体经空冷器降温。
　　(5)降温的热量:
　　根据化学工程手册P275。
　　为比热(400℃含尘气体的比热)；为质量(400℃含尘气体的质量)；为温差;为密度(400℃含尘气体的密度)。＝0.255, ＝0.5242,＝12000(已知)。
　　要去除的热量空冷器需要冷却风量设备最高环境温度为55℃。
　　设定温差℃，此时：
　　根据Q1的换热量选择冷空气型号:HY-KL190。
　　根据冷却风量的V2选择冷空器的轴流风机为SF6Z-4kW轴流风机。
　　HY-KL190型冷空器技术参数。
　　传热面积:190,四台轴流风机:2.2kW/台(风量为8300～16000。
　　3 结语
　　通过本设计,将对以上的工作环境给予很大程度的改善,净化的后气体经测温及测压后进入罗茨风机后排入大气,处理后的粉尘≤10mg/m,系统净化达到现行国家GB/T16297-1996≤大气污染物综合排放标准≥二级标准,达到了环保的要求,而且给工人提供了一个良好的工作环境,有利于提高工作效率。
　　参考文献
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