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水泥厂石灰石二破除尘系统设计

《大气污染控制工程》课程设计学院:制药学院专业:环境监测与治理班级:学号:2010姓名:指导教师:2012年6月目录1水泥厂除尘概述 (5)1、水泥的生产工艺 (5)2、水泥厂粉尘污染特点 (5)3、我国水泥厂粉尘排放现状 (6)1.3.1排放仍很严重 (6)1.3.2乱排、偷排现象依然严重 (6)1.3.3排放粉尘浓度高 (6)4、水泥厂粉尘污染控制现状 (6)5、水泥厂除尘设备 (6)2、设计点情况分析 (6)1、污染源分析 (6)2.1.1.生产设备介绍: (6)2.1.2.反击式破碎机主要产尘分析 (7)2.1.3其废气收集和排放描述 (7)2、设计参数确定 (8)3、除尘要点分析 (8)2.3.1.难点 (8)2.3.2.技术要点 (8)2.3.3.注意事项 (8)3、除尘设备选型 (9)1.XLP/B型旋风除尘器工作原理 (9)2、MC-Ⅱ型脉冲式袋式除尘器的工作理 (10)3、除尘设备选择理由 (10)3.3.1.MX-Ⅱ型脉冲袋式除尘器的特点 (11)3.3.2. XLP/B型旋风除尘器特点 (11)4、除尘设备、风机和进出风管布局说明 (11)5、回收粉尘去向的说明 (11)4、设计计算 (11)1、粉尘达标排放的验算 (12)2、风管的选择计算 (12)3、系统阻力的计算 (12)4.3.1 除尘系统布置示意图 (12)4.3.2 摩擦压力损失 (13)4.3.3局部阻力损失 (14)4.3.4系统总阻力 (15)4、风机和电动机的选择及计算 (15)4.4.1风机风量的计算 (15)4.4.2风机风压的计算 (15)4.4.3风机和电动机的选择 (15)4.4.4电机功率的复核 (15)5、设计说明 (15)1、关于设计参数、设计依据的说明 (15)5.1.1过滤速度 (16)5.1.2滤袋规格 (16)5.1.3过滤面积的确定 (16)2、除尘器选型的各种因素 (16)5.2.1处理风量(Q) (16)5.2.2使用温度 (17)5.2.3入口含尘浓度 (17)5.2.4出口含尘浓度 (17)5.2.5压力损失 (18)5.2.6操作压力 (18)5.2.7过滤速度 (18)5.2.8滤袋的长径比 (18)3、本设计实施应注意的事项 (18)4、预期效果 (19)5、预算费用 (19)5.5.1设备投资费 (19)5.5.2运行费用 (19)5.5.3总费用 (19)附:除尘系统布局图水泥厂石灰石二破除尘系统设计1水泥厂除尘概述1、水泥的生产工艺水泥的生产工艺,以石灰石和粘土为主要原料,经破碎、配料、磨细制成生料,喂入水泥窑中煅烧成熟料,加入适量石膏(有时还掺加混合材料或外加剂)磨细而成。

水泥的性能必须符合国家标准规定的细度、凝结时间、安定性、强度、比重、水化热、抗渗性、抗冻性、胀缩性、耐热性和耐蚀性等指标。

2、水泥厂粉尘污染特点粉尘是水泥工业的主要污染物。

在水泥生产过程中,需要经过矿山开采、原料破碎、黏土烘干、生料粉磨、熟料煅烧、熟料冷却、水泥粉磨及成品包装等多道工序,每道工序都存在不同程度的粉尘外溢,其中烘干及煅烧发生的粉尘排放最为严重,约占水泥厂粉尘总排放量的70%以上,而很多水泥厂在建厂之初根本就没有考虑其窑炉或烘干机的除尘工艺,建成投产后甚至连一个简易的沉降室都没有,有少数厂虽然安装了除尘设施,却形同虚设,要么就是疏于管理而不能正常运行,要么就是白天运行晚上关闭,要么干脆就是一套应付检查的摆设而已,粉尘大多处于直接排放状态。

有资料表明,目前我国大气粉尘污染主要源自于水泥、火电和冶金三大行业,其中水泥行业的排放量跃居首位。

据专家保守估计,我国水泥工业每年排放的粉尘总量超过1200万吨,约占水泥年产量的2.5%,而德国、美国日本等先进国家,其水泥工业粉尘排放量仅占产量的0.01%左右,两者相差200多倍。

我国相关标准规定的水泥厂允许排放浓度本来就高出先进国家1-2倍,然而先进国家却能做到达标排放,反而我们能够做到达标排放的水泥厂仅仅是凤毛麟角而已,绝大多数在标排放,且排放浓度动辄超过标准数十倍,甚至上百倍,这不能不令人深思、忧虑。

每年所排放的一千余万吨粉尘,不仅造成环境的严重污染,同时造成了资源的巨大浪费。

3、我国水泥厂粉尘排放现状1.3.1排放仍很严重我国水泥工业每年向大气排放的粉尘、烟尘在1000万吨以上,成为我国粉尘污染的大户。

1.3.2乱排、偷排现象依然严重我国水泥厂规模一般较小但数量多这样就使管理有了很大的麻烦,为此有很多企业不管政府有关规定偷排、乱排对地方环境造成严重的破坏。

1.3.3排放粉尘浓度高水泥厂排放的粉尘中固体颗粒占到97%以上,其中有较大一部分是成品水泥灰。

4、水泥厂粉尘污染控制现状发展经济的目的是为了提高人民群众的生活质量,实施可持续发展战略不能只是一句口号,我们切不可走“先污染,后治理”的道路,水泥工业的污染再也不能任其自由泛滥下去了,当然我国水泥工业的污染虽然严重但绝非不治之症,结合我国国情,就水泥工业污染之重症,我国水泥工业粉尘治理的对策主要有转变陈旧的观念;普及环保知识,扫除“环保盲”;加大污染治理力度;改变现行的管理体制,使环保法规不再是一纸空文;加强社会舆论监督。

5、水泥厂除尘设备水泥厂一般适用的除尘器是袋式除尘器,电除尘器,高压静电除尘器,旋风除尘器,脉冲袋式除尘器。

2、设计点情况分析1、污染源分析2.1.1.生产设备介绍:反击式破碎机是利用冲击力“自由”破碎原理来破碎物料的。

物料进人破碎机中,受到高速回转的打击板的冲击,物料则沿着层理面、解理面进行选择性破碎。

被冲击以后的物料获得巨大的动能,并以很高的速度,沿着打击板的切线方向抛向第一级反击板,经反击板的冲击作用,物料再次受到击碎,然后从第一级反击板返回的料块,又遭受打击板的重新撞击,继续给予粉碎。

破碎后的物料,同样又以很高速度抛向第二级反击板,再次道到击碎,从而导致在反击式破碎机中的“联锁”式的破碎作用。

当物料在打击板和反击板之间往返途中,除了打击板和反击板的冲击作用外.还有物料之间的相互撞击作用。

反击式破碎机技术参数:型号规格进料口尺寸(mm)最大进料边长(mm)处理能力(t/h)电机功率(kw)重量(t)外形尺寸(长×宽×高)PF1007 Φ1000×700 400×730 300 30-50 55 9.5 2400×1560×2660PF1010 Φ1000×1050 400×1080 350 50-90 75 14 2400×2250×2630PF1210 Φ1250×1050 400×1080 350 70-130 110 17 2700×2340×2900PF1214 Φ1250×1400 400×1430 350 90-180 132 22 2700×2440×2870PF1315 Φ1320×1500 860×1520 500 120-250 185 28 2860×2800×3050PF1320 Φ1320×2000 860×2030 500 200-350 220 32 2900×3200×32502.1.2.反击式破碎机主要产尘分析1).加料口产尘分析因为不是全封闭密闭式。

破碎机工作时,石料被挤压、撞击,石粉间隙中的空气被挤压而向外高速运动,带动粉尘一起逸出,瞬间扬起大量粉尘。

含尘气流通过溜槽向下排出(少部分)或通过加料口向上排出(大部分),使加料口周围产生高浓度的粉尘。

2).卸料口产尘分析石料破碎后,经溜槽排到破碎机下部的受料设备(胶带输送机)上,由于给料口与卸料El之间有一落差,石粉流与周围空气产生剪切作用。

空气被卷进物料流中.石粉流逐渐扩散,相互的卷吸作用使粉尘不断地向外飞扬;同时,输送机的胶带有一运动速度。

石粉流与胶带面的冲击,瞬间在卸料口扬起粉尘,并向四周飞扬。

2.1.3其废气收集和排放描述在石灰石破碎阶段,破碎机的投料口、出料口、振动筛上部及带式输送机转运点等部分可能会有废气排放,用集气罩进行收集,使其经过除尘器达到一定标准后排放。

2、设计参数确定废气量为2500 m3/h ;最大进料块边长为300mm ;温度:比室温高3、4度;湿度:按破碎的石灰石而定。

3、除尘要点分析2.3.1.难点反击式破碎机易损件的磨损比锤式破碎机小、金属利用率高。

反击式粉碎机板锤的磨损仅出现在迎向物料的一面。

当转子速度正常时,进料会落至板锤表面(打击面),板锤的背面和侧面均不被磨损。

即便是迎向物料这一面的磨损也很少。

而且底部研磨棒也很容易更换。

反击式破碎机板锤的金属利用率可高达45%—48%。

而锤式破碎机锤头呈悬垂状态,磨损发生在上、前、后和侧面,相对于板锤,锤头磨损更严重,锤头的金属利用率仅达25%左右,而且转子体本身也可能受到磨损。

反击式破碎机必须采用送料装置均匀连续给料,并使矿石均匀的分布于转子工作部分的全长上,这样即保证了生产能力,又可避免堵料和闷车现象,延长机器的使用寿命。

2.3.2.技术要点⑴多腔均匀破碎,适宜破碎硬岩。

⑵低矮的大进料口,便于生产线布置和增大进料尺寸。

⑶全液压开启,便于维修及更换易损件。

⑷新型耐磨材料使板锤、反击衬和衬板试用寿命更长。

⑸对锤式、反击式等破碎机的进出料口,可增设均压管,以减少进出料口的扬尘。

⑹转子的背板能承受转子极高的转动惯量和锤头的冲击破碎力。

⑺具有三级破碎以及整形的功能,因而破碎比大,产品形状呈立方体,可选择性破碎等优点。

⑻合理的板锤结构,具有装卸快、多换位等优点,可大缩短换板锤的时间。

2.3.3.注意事项⑴要定期检查除尘设备⑵要尽量减少振达次数,以避免二次扬尘⑶要做好保温措施⑸停车前,应先停止加料,待破碎腔内被破碎物料完全排空后,方可关闭电机。

3、除尘设备选型本设计中采用XLP/A-5.2型旋风除尘器和MC24-Ⅱ型脉冲袋式除尘器(圆形)进行二级净化处理。

1.XLP/B型旋风除尘器工作原理XLP/A型和XLP/B型旋风除尘器的工作原理,既含尘气体进入除尘器后,气体获得旋转运动的同时,上下分开。

形成双旋运动,灰粒在排气底部既双旋蜗的分界处产生强烈的分离作用,较细较轻的灰粒由上部旋蜗气流带往上部,在顶盖下面形成强烈旋转灰环,产生灰粒的集聚,并被从特设的灰尘隔离室上部洞口引出,经隔离室下部螺旋槽,从除尘器外壁回风口切向引入除尘器,筒体下部与内部气流汇合,灰粒被分离而落入灰斗,另一部分较粗较重的灰粒则在旋蜗气流带动下,沿除尘下段经由上旋锅气流的类似过程,将灰粒分离并排入灰斗。

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