垃圾焚燒系統(tǒng)的煙氣處理各單元設(shè)計(jì)計(jì)算案例目錄TOC\o"1-3"\h\u561.1半干式洗滌塔 2112131、洗滌塔塔徑計(jì)算： 260362、洗滌塔塔高計(jì)算： 211681①SO2的去除效果 212417②HCl的去除效果 395291.2布袋除塵器 3106841.除塵器處理氣體量 392482.過濾面積計(jì)算 419803（1）過濾面積： 414313（2）過濾條數(shù)： 4305083.本設(shè)計(jì)選用LFDM系列脈沖袋式除塵器 4265074.袋式除塵器濾料的選擇 5192445.脈沖噴吹清灰時(shí)間的計(jì)算 51151（1）估算積灰體積 525745（2）濾袋清灰時(shí)間 5138621.3 活性炭系統(tǒng) 6271931.4煙囪 6生活垃圾焚燒廠典型的煙氣凈化控制設(shè)備和處理流程可分為干式、半干式和濕式三類。半干法典型處理流程是由半干式洗滌塔和布袋除塵器組合而成，以半干式洗滌塔去除酸氣，布袋除塵器去除粉塵。由于袋式除塵器是利用過濾的方法完成顆粒物的凈化過程，當(dāng)煙氣通過由顆粒物形成的濾層時(shí)，氣態(tài)污染物仍能與濾層中還未起反應(yīng)的Ca(OH)2固體顆粒物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而得到進(jìn)一步的凈化。因此，在同等條件下，半干式凈化工藝中的除塵器優(yōu)先選用袋式除塵器。半干式工藝計(jì)算簡(jiǎn)單，工程投資較低，但對(duì)管理的要求較高。本設(shè)計(jì)方案采用半干式工藝流程。（流程圖見總工藝流程圖）煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)如下表所示表6-3垃圾焚燒廠煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目單位數(shù)值含義限值煙塵mg/m3測(cè)定均值80煙氣黑度格林曼黑度級(jí)測(cè)定值1SO2mg/m3小時(shí)均值260HClmg/m3小時(shí)均值75二惡英類TEQng/m3測(cè)定均值1.0注各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)限值均以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下含11%O2的干煙氣為參考值換算。1.1半干式洗滌塔半干式洗滌塔實(shí)際上是一個(gè)噴霧干燥系統(tǒng)。將消石灰加水混合成泥漿狀，與與噴嘴噴出來的壓縮空氣混合，利用高效霧化器將消石灰泥漿從塔頂鄉(xiāng)下噴入干燥吸收塔中。高溫氣體與噴入的石灰漿成逆向流的方式充分混合，與石灰漿反應(yīng)生成CaCl2、CaSO4，靠煙氣本身的溫度將其蒸干為粉末狀，聯(lián)通飛灰沉積于洗滌塔底漏斗而排除。半干式洗滌塔對(duì)酸性氣體的去除率與其后接的除塵器設(shè)備有關(guān)，后接袋式除塵器，則HCl的去除效果可達(dá)到95%以上，SO2的去除效果可達(dá)到80%以上。1、洗滌塔塔徑計(jì)算：取洗滌塔內(nèi)產(chǎn)生的煙氣流速v3.5m/s，可求出脫硫塔截面A：則塔直徑d為：取塔直徑：D=2500mm。2、洗滌塔塔高計(jì)算：根據(jù)石灰石燃燒氣體脫硫的操作參數(shù)，噴淋塔的噴射所需要反應(yīng)時(shí)間為t=4s，可求出噴淋塔吸收區(qū)的高度：H1vt14m洗噴嘴位于最高層（3.4至3.5）m。H23.5m則洗滌塔高度為：HH1H217.5m①SO2的去除效果焚燒煙氣中SO2的含量為V該條件下其質(zhì)量含量為經(jīng)處理后SO2去除率為80%，則處理后煙氣中的含量為：w(②HCl的去除效果焚燒煙氣中HCl的含量為其質(zhì)量含量為經(jīng)處理后HCl去除率為95%，則處理后煙氣中的含量為：符合要求1.2布袋除塵器袋式除塵器工作機(jī)理是含塵煙氣通過過濾材料，塵粒被過濾下來，過濾材料捕集粗粒粉塵主要靠慣性碰撞作用，捕集細(xì)粒粉塵主要靠擴(kuò)散和篩分作用，濾料的粉塵層也有一定的過濾作用。袋除塵器運(yùn)行中控制煙氣通過濾料的速度(稱為過濾速度)頗為重要。一般取過濾速度為0.5—2m/min，對(duì)于大于0.1的微粒效率可達(dá)99%以上，設(shè)備阻力損失約為980—1470Pa。1.除塵器處理氣體量式中Q-通過除塵器的含塵氣體量，m3/hQs-生產(chǎn)過程產(chǎn)生的氣體量；Qs=4.25m3/kg×511×1000kg/20h=1085875m3/h；tc-除塵器內(nèi)氣體的溫度，℃；tc=200℃；Pa-環(huán)境大氣壓，kPa；Pa=101kPaK-除塵器前的漏風(fēng)系數(shù)；得：2.過濾面積計(jì)算（1）過濾面積：式中：過濾面積：S-m2過濾風(fēng)速：（一般選擇風(fēng)速為0.6-1.5之間）處理風(fēng)量：100Vm3/h，工況下處理風(fēng)量取45555.3m3/h由公式可得過濾條數(shù)：濾袋尺寸取直徑d152mm；高度l5430mm每條濾袋面積：A3.140.1525.4302.59m2濾袋條數(shù)：取。3.本設(shè)計(jì)選用LFDM系列脈沖袋式除塵器根據(jù)處理煙氣性質(zhì)及不同型式的袋式除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)，最終決定選用LFDM型脈沖除塵器，根據(jù)處理氣體風(fēng)量及過濾面積選擇型號(hào)為L(zhǎng)FDM401。設(shè)備型號(hào)參數(shù)如下表6-4：表6-4LFDM系列脈沖袋式除塵器性能參數(shù)型號(hào)處理風(fēng)量/(m3/h)過濾面積/m2室數(shù)/個(gè)過濾風(fēng)速/（m/min）濾袋材料LFDM401331200368041~2ZLN針刺氈允許溫度/℃阻力/Pa漏風(fēng)率/%清灰方式除塵效率/%<250℃1200~1500<2壓縮空氣脈沖清灰>99.54.袋式除塵器濾料的選擇了解布袋除塵器濾料的性能對(duì)正確選用濾料是必要的。布袋除塵器選用濾料的基本要求是：（1）透氣性好，壓力損失?。?（2）抗褶皺、耐磨、耐溫和腐蝕性好，機(jī)械強(qiáng)度高；（3）吸濕性小，剝離性好，易清灰；（4）使用壽命長(zhǎng)，價(jià)格低。性能良好的濾料應(yīng)容塵量大、吸濕性小、效率高、阻力低、使用壽命長(zhǎng)，同時(shí)具備耐溫、耐磨、耐腐蝕、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。各種纖維的主要性能如表5-2所示。5.脈沖噴吹清灰時(shí)間的計(jì)算（1）估算積灰體積0積灰高度h取1.5m0排灰時(shí)間，20（2）濾袋清灰時(shí)間袋式除塵器的壓力損失：?P=?Pf+?Pp式中：?Pf—通過清潔濾袋的壓力損失，Pa；?Pp—通過顆粒層的壓力損失，Pa。?PpRPVft式中：Rp—顆粒比阻力系數(shù)，min/(g·m)Vf—過濾風(fēng)速，m/minρ—含塵濃度，g/m3t—清灰時(shí)間，min設(shè)壓強(qiáng)達(dá)到1000Pa時(shí)清灰一次，將已知數(shù)據(jù)代入式中：1000=120+1.50×1.02×15×t解得：t=39min=0.65h故濾袋運(yùn)行0.65h清灰一次。影響因素：過濾風(fēng)速、濾料風(fēng)速、濾料種類、清灰方式、入口含塵濃度、處理氣體性質(zhì)、凈化物料種類等。1.3 活性炭系統(tǒng)活性炭在文丘里噴射器的負(fù)壓抽吸下直接通過管道和噴嘴進(jìn)入噴霧反應(yīng)器出口與袋式除塵器入口之間的管道內(nèi)。設(shè)計(jì)活性炭用量（g/t垃圾）：400?；钚蕴繃娙肓浚╣/h）：400×20.83=8333；設(shè)計(jì)活性炭噴入量（kg/h）：9（純度為90%）。設(shè)計(jì)活性炭消耗連續(xù)3-7天。取4天，活性炭的儲(chǔ)存量應(yīng)該是取長(zhǎng)：a=0.5m，寬b=0.3m，高c=0.5m，，故符合設(shè)計(jì)要求。1.4煙囪焚燒爐焚燒量<100t/d時(shí)，煙囪最低允許高度25m；100～300t/d時(shí)，最低高度40m；焚燒量>300t/d時(shí)，最低高度60m。煙囪直徑計(jì)算：煙囪出口煙氣流速如下表5-3所示煙囪出口的內(nèi)徑可按如下方式計(jì)算：式中：Q——通過煙囪的工況下總煙氣量，m3/hm/s20m/s得d20.6537m，故取整d2700mm。煙囪底部直徑：d1d22iH式中：d2——煙囪的出口直徑，m；H——壁爐的高度為，m；ii本設(shè)計(jì)中取i0.025。故：d1d22iH3.7m根據(jù)現(xiàn)有污染源大氣污染物排放限值(GB16297-1996)設(shè)定本設(shè)計(jì)中垃圾焚燒煙氣處理段的煙囪高度為60m。選用Y4-73-11鍋爐引風(fēng)機(jī)，具體性