烟囱的设计
1. 设计参数 :
车间平均温度:25℃
环境温度:-9℃
当地气压:100KPa
按中国(GB16297-1996)大气污染物综合排放标准最高允许浓度排放:60mg/m^3
假设处理风量:6000m3∕h ;出口流速:
2.计算:
(1)烟气热释放率:
式中:H Q —烟气热释放率,kw ;
a p —大气压力,取邻近气象站年平均值;
v Q —实际排烟量,s m 3
s T —烟囱出口处的烟气温度,433K ;
a T —环境大气温度,K ;
取环境大气温度a T =293K ,大气压力a p =978.4kP
=0.35*1000000*6000/3600*(25+9)÷(25+273)=665KW
(2)烟囱出口内径:
m A d 376.014.311
.044=⨯==π
(3)由H Q ≤1700KW 或△T <35K
△ H=2*(1.5Vd+0.01Qh)÷v
=2*(1.5*0.376*15+0.01*665)÷3
=10m
(4)则以大气污染物地面绝对最大浓度来确定烟囱几何高度(这里U S 采用危险风速计算)。
其公式为:
式中:H S1 - 烟囱口距地面的几何高度,m ;
Q - 污染源源强,mg/s ;
ΔH - 烟气抬升高度,m ;
U S =B/H s 危险风速(此时ΔH =H s ),m/s ;
C 0 -污染物规定浓度限值,mg/m 3;
C B - 地区污染物背景浓度,mg/m 3;
бz/бy-垂直与横向扩散参数之比。
H s
烟囱最后确定的选取高度H S 应满足以下条件:
①H S 应高于或等于H S1和H S2中的较大值;
②H S 应符合烟囱设计模数系列,即30、45、60、80、100、120、150、180、210、240m 高度。
即所取高度为45m 。
()H
C C eu Q H B o s Y Z s ∆--⨯≥πσσ/21;
0.15.0-
(5)烟囱下部内径:D2=D+2*i*H=0.376+2*0.02*45=2.176m
2.选择风机:
(1)风量计算
在确定管网风量的基础上,考虑到风管、设备的漏风,选用风机的风量应大于管网计算测定的风量,计算公式如下:
Q K Q Q =0
式中:0Q —选择风机的计算风量,m ³/h
Q K —风量附加安全系数,一般管道系数取1.0~1.1,吸收系统去1.1~1.5,且吸收器漏风另加5%~10%,
本设计取 1.1=Q K
则 h Q K Q Q /m366006000.110=⨯==。