第9章鍋爐設備的通風計算

§9-1通風的方式§9-2通風計算的原理和基本方法§9-3風道的阻力計算§9-4煙道的阻力計算§9-5煙囪的計算§9-6風機的選擇與煙、風道布置§9-7鍋爐煙氣的除塵、脫硫與脫銷§9-8鍋爐煙氣的凈化裝置簡介2023/2/4第9章鍋爐設備的通風計算本章主要內容自然通風：僅利用煙囪中熱煙氣與外界冷空氣的密度差產生的壓頭來克服鍋爐的流動阻力機械通風平衡通風：利用引風機和送風機來克服系統(tǒng)的阻力，鍋爐爐膛及全部煙道都在負壓下運行負壓通風：利用引風機克服全部煙、風道阻力，鍋爐煙、風系統(tǒng)全部處于負壓正壓通風：鍋爐煙、風系統(tǒng)只裝設送風機，用送風機產生的壓頭克服煙、風系統(tǒng)的阻力2023/2/4§9-1通風方式§9-2-1通風計算原理伯努利方程的應用，任一流動管道：

（9-1）P1、P2—截面1和截面2處的絕對壓強，Pa；Z1、Z2—截面1和截面2處的海拔高度或離某以基準面的高度，m；

ρ—截面1、2處介質平均密度，kg/m3；ω1ω2—截面1和截面2處的介質流速，m/s

△hsl—兩截面之間介質流動的阻力，Pa2023/2/4§9-2通風計算的原理和基本方法§9-2通風計算的原理和基本方法推導計算，可得兩截面的總壓降：

（9-6）△hsd=水力損失△hsl：沿程摩擦、橫向沖刷、局部速度損失△hsd：截面變化、介質溫度變化≈0自生風hzs：密度差、高度差§9-2-2阻力計算水力損失△hsl=△hmc+

△hjb+△hhx(9-10)(9-19)(9-14)阻力系數沿程摩擦阻力系數局部阻力系數：截面變化、三通、彎頭、管束轉彎等橫向沖刷管束：管排數、雷諾數橫向沖刷順列（錯列）斜向沖刷橫向沖刷鰭片管鑄鐵省煤器2023/2/4§9-2通風計算的原理和基本方法風道阻力計算:一定按鍋爐的額定負荷計算內容：冷風道、熱風道、空氣預熱器、燃燒設備及料層阻力冷風量和熱風量的計算（9-20）冷熱風道：風速10~18m/s，當ω＜10m/s時△hmc=0沿程阻力、局部阻力、設備阻力（空預器、燃燒設備等）空氣預熱器P245（9-21）燃燒設備及料層鏈條爐：800~1000Pa拋煤機：500~600Pa往復爐：~800Pa風道全壓降（9-31）2023/2/4§9-3風道的阻力計算§9-4-1煙道總阻力（注意：總阻力不等于總壓降）（9-32）

（平衡通風20~

30Pa）（由鍋爐的煙風阻力計算中）（由鍋爐的煙風阻力計算中）（由鍋爐的煙風阻力計算中）（由鍋爐的煙風阻力計算中）（選擇的設備給定并校核）（P250）（選擇的設備給定并校核）

（P2559-519-52）2023/2/4§9-4煙道的阻力計算§9-4-2自生通風力鍋爐煙道各段的自生通風力（包括強制引風的煙囪）若周圍空氣溫度20℃，空氣密度為1.29kg/m32023/2/4§9-4煙道的阻力計算§9-4-3煙道總壓降鍋爐煙氣通道的總壓降=全部阻力-總自生風2023/2/4§9-4煙道的阻力計算§9-5-1煙囪自生風計算（9-46）

tpj咋算？（P2539-479-48）2023/2/4§9-5煙囪的計算§9-5-2煙囪高度計算高度：1、機械通風：燃煤鍋爐滿足排放要求，《鍋爐大氣污染物排放標準》、《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》、《大氣環(huán)境質量標準》……，最低允許高度？；燃氣（輕柴油）滿足環(huán)境影響報告，≮8m；2、自然通風：自生風克服阻力，滿足通風要求(極少用了)；所有一切，最終須符合《環(huán)境影響評估報告書

》（簡稱“環(huán)評報告”）煙溫：機械通風不計§9-5-3煙囪直徑計算煙囪出口內徑（9-49）煙囪底部內徑（9-50）i——煙囪錐度（0.02～0.03）2023/2/4§9-5煙囪的計算§9-5-4煙囪的阻力計算煙囪的摩擦阻力

（9-51）煙囪的出口阻力

（9-52）出口流速范圍：5～25m/s（？表9-10）煙囪的總阻力

（9-53）2023/2/4§9-5煙囪的計算§9-6-1風機的選擇風機的性能參數有流量Q、全壓H、轉速n、功率N和效率η，當鍋爐在額定負荷下煙、風道的流量和阻力確定后，即可選擇所需要的風機送風機和引風機的計算流量為：

（9-54）送風機的計算壓力：（9-55）引風機的計算壓力：（9-56）風機壓頭折算到風機廠設計條件下的壓力為：

（9-57）2023/2/4§9-6風機的選擇與煙、風道布置§9-6-2風機所需電動機的功率風機所需功率（9-60）電動機功率：（9-61）2023/2/4§9-6風機的選擇與煙、風道布置§9-7-1煙氣中污染物的危害煙塵（固體污染物）二氧化硫（氣體污染物）氮氧化合物（氣體污染物）§9-7-2煙氣的除塵煙塵分為兩種：一種是顆粒很小的碳黑0.05～1μm，一種為煙氣夾帶的飛灰，直徑為5～100μm《鍋爐大氣污染物排放標準》GB132711、除塵器及除塵效率：（9-62）兩級凈化時，總除塵效率為：（疊加除塵效率有問題么？）（9-63）2023/2/4§9-7鍋爐煙氣的除塵、脫硫與脫硝NOx+SO22、除塵機理（1）重力（2）離心力（3）慣性力（4）擴散附著力（5）靜電力3、除塵器的分類（1）根據除塵機理不同，除塵分為四類：1）機械力除塵器重力除塵器慣性力除塵器離心力除塵器2023/2/4§9-7鍋爐煙氣的除塵、脫硫與脫硝2）電力除塵器3）過濾式除塵器4）洗滌式除塵器（2）按使用方法不同，除塵器可分為干式除塵器和濕式除塵器1）干式除塵器利用機械方法改變煙氣流方向，分離灰粒。主要有重力、慣性力和電力除塵器2）濕式除塵器利用水膜粘住或吸附煙氣中的灰粒，或用噴霧使灰粒隨水清除下來。耗水量大，水呈酸性，需處理。4、選用煙氣除塵器應考慮到因素燃料種類、燃燒方式、鍋爐型號……（1）煙氣量（2）排煙的含塵濃度（3）煙塵的分散度（P261圖9-11圖9-12）除塵效率疊加有問題了2023/2/4§9-7鍋爐煙氣的除塵、脫硫與脫硝§9-7-3鍋爐脫硫1、燃料的含硫量2、鍋爐脫硫形式（1）燃燒前脫硫2）機械分選法3）強磁分選法4）微波輻射法2023/2/4§9-7鍋爐煙氣的除塵、脫硫與脫硝（2）燃燒中脫硫燃燒中脫硫技術是指燃燒和脫硫同時進行的技術脫硫劑：石灰石、白云石燃燒中脫硫主要包括：1）煤粉爐直接噴鈣脫硫2）流化床燃燒脫硫3）型煤4）水煤漿技術2023/2/4§9-7鍋爐煙氣的除塵、脫硫與脫硝（3）燃燒后脫硫（煙氣脫硫）1）干法煙氣脫硫氧化銅法電子束照射法脈沖電暈放電發(fā)活性炭吸附法2）半干法脫硫循環(huán)流化床煙氣脫硫法噴霧干燥法3）濕法脫硫石灰石-石膏濕法脫硫雙堿法海水脫硫氨法氧化鎂法2023/2/4§9-7鍋爐煙氣的除塵、脫硫與脫硝§9-7-4鍋爐脫硝“硝”—NOx（NO占95%以上；NO2；N2O）國內外控制NOx排放的技術分為三類：無氮燃燒技術、低NOx燃燒技術和煙氣脫硝技術1、無氮燃燒技術（1）化學鏈燃燒技術（2）O2/CO2燃燒技術2、低NOx燃燒技術（1）低氧燃燒技術（2）空氣分級燃燒（3）燃燒分級燃燒（4）煙氣再循環(huán)法（5）低NOx

燃燒器2023/2/4§9-7鍋爐煙氣的除塵、脫硫與脫硝3、煙氣脫硝技術（1）干法煙氣脫硝技術1）選擇性催化還原脫硝法（SCR）2）非選擇性催化還原脫硝法（SNCR）（2）濕法煙氣脫硝技術1）氧化吸收法2）液相還原吸收法3）絡合吸收法（3）其他方法生化脫硝法、微波法、液膜法2023/2/4§9-7鍋爐煙氣的除塵、脫硫與脫硝§9-8-1旋風除塵器利用離心力分離的除塵裝置（P261圖9-11）粒徑范圍為5～15μm，效率大于80%§9-8-2濕式除塵器鍋爐煙氣濕式除塵器為花崗巖砌筑的帶離心式水膜除塵器，即麻石文丘里水膜除塵器由進、出煙管、文丘里管、筒體、淋水裝置、水封排灰裝置組成除塵效率高，粒徑小于5μm，水呈酸性，排前需處理2023/2/4§9-8鍋爐的煙氣凈化裝置簡介§9-8-3重力除塵器煙氣流入沉降室，煙氣流速降低，灰粒靠重力沉降除塵效率與它的結構、氣流速度、煙氣中塵粒的大小有關粒徑范圍為5～15μm，效率大于80%§9-8-4慣性除塵器煙氣中塵粒與煙氣密度不同，慣性力不同擋板，塵粒的運動軌跡改變，分離塵粒P272圖9-172023/2/4§9-8鍋爐的煙氣凈化裝置簡介§9-8-5電除塵器使塵粒帶電，在電場作用下驅動塵粒沉積在沉降極上電除塵的工作階段通過高壓直流電，產生電暈放電現象電子被氣體分子吸附，離子化塵粒與負離子相碰撞在電場力下使負電荷的塵粒趨向沉降電極帶負電荷的塵粒與沉降電極接觸后失去電荷成中性P273圖9-182023/2/4§9-8鍋爐的煙氣凈化裝置簡介§9-8-6袋式除塵器1、袋式除塵器工作原理（分級效率見P274圖9-