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A、管段①:据Q1=251615m3/h,取v=16m/s,且设水平管段每段管长为10m。对于垂直管段,根据实际情况设计此段管长为5m。由于垂直管道的要求最小流速比水平管道流速大,因此对于同一条管段而言,满足水平流速的管径也满足垂直流速。
将已知条件代入(28)式,可得管道直径:
D1?4?251615?2.36m?2360mm
3600?3.14?16则取D1=2400mm, 由于该管段输送的烟气温度很高,其通风管道一般选用可耐高温的钢管,根据通风管道统一规格,可知该管道的壁厚为2.0mm。 查《除尘风道计算表》:得出?/d1?0.00537,实际风速为18m/s,由于烟气
2?vG3的温度为150℃,因此时烟气的密度为0.789kg/m,则动压为=127.8Pa。
2则管道摩擦压力损失?pL1?(10?5)?0.0537?127.8?10.3Pa 各管件局部压力损失系数(查手册)为:
900弯头, 一个,??0.75;进口??1;锅炉的压力损失为650 Pa。
局部压力损失:?p?1??Z2?vG12LvG?pL?f??BD、管段②:Q2=28828.1m3/h,取v=16m/s,设水平管段管长为2m。 22?400?(0.75?1)?127.8?650?872.3Pa
将已知条件代入(28)式,可得管道直径:
D2?
4?28828.1?2.4m?2432mm
3600?3.14?16则取D2=800㎜,根据通风管道统一规格,可知该管道的壁厚为2.0mm。 查《除尘风道计算表》:得出?/d1?0.0183,实际风速为16.1m/s,由于烟气的温度为120℃,因此此时烟气的密度为0.869kg/m3,动压为112.6Pa。 则管道摩擦压力损失?pL2?15?0.0183?112.6?31.2Pa 各管件局部压力损失系数(查手册)为:
出口,??0.5;进口,??1;该静电除尘器压力损失为400 Pa; 局部压力损失:?p?2?(0.5?1)?112.6?400?568.9Pa
C、管段③:Q3=23693.3m3/h,取v=16m/s,且设水平管段长10m。对于垂直管段,从脱硫设备中导出来的垂直管段为5m 将已知条件代入(28)式,可得管道直径:
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D3?4?28828.1?2.4m?2282mm
3600?3.14?16则取D4=730㎜,根据通风管道统一规格,可知该管道的壁厚为2mm。 查《除尘风道计算表》:得出?/d1?0.02,实际风速为15.1m/s,由于烟气的温度为50℃,因此此时烟气的密度为1.168kg/m3,动压为125.5Pa。 则管道压力损失?pL4?10?0.02?125.5?164.5Pa
该管段局部压损主要为换再器和脱硫塔的压力损失。硫塔的压力损失为560Pa
局部压力损失:?p?3?560Pa D、烟囱的阻力损失
由于烟囱的出口直径2110mm,烟囱中烟气的流速为25.5m/s,烟囱高度60m。 设计烟囱的进口直径2320mm,则烟气的流速为14.3m/s
因为Q4=251615m3/h,取烟囱内烟气平均流速为19.9m/s,查“计算表”得
?d=0.021,动压191.7Pa
可知烟气在烟囱的沿程阻力损失为:?pL?44?0.021?191.7?177.1Pa 各管件局部压力损失系数(查手册)为: 风帽,??1.2。
局部压力损失:?p?6?1.2?191.7Pa?230Pa E、除尘系统总压力损失:
?P??PL??Pm???PLi???P??27.3?31.2?164.5?177.1?852.2?568.9?560?230 把上述结果填入表?2578.3Pa中:
表10 管道计算表
编号 流量Q 管长 L(m) 管径 流速 d v ?/d 动压v2?/2摩擦压损?PL 局部阻 损局部压 损?Pm 管道总压损?P ?? ① 28354 15 800 19.8 0.0185 98.4 27.3 1.75 852.2 950.6 800 16.1 0.0183 112.6 31.2 1.55 568.9 681.5 27
② 28828.1 15
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③ 25893.9 10 ④ 25893.9 44 770 16.0 0.0187 125.5 164.5 0 560 230 685.5 421.7 600 19.9 0.021 191.7 177.1 1.2
其中:流速:m/s;流量: m3/h ;管长、管径:m;动压、摩擦压损、局部压损、管段压损累计:Pa
3.7.2 选择风机和电机
①选择通风机的计算风量:Q0?Q?1?K1? 式中:Q—管道计算的总风量,m3/h
K1—考虑系统漏风所附加的安全系数。
除尘管道取0.1~0.15,此计算取0.12,一般管道取0.1。 除尘管道:Q0=251615×1.12=281808.8m3/h 脱硫管道:Q0=251615×1.1=276776.5m3/h ②选择通风机的计算风压:?p0??p?1?K2? 式中:?p—管道计算的总压力损失,Pa;
K2—考虑管道计算误差及系统漏风等因素所采用的安全系数。除尘管道取0.15~0.2,此计算取0.2;一般管道取0.1~0.15,脱硫管道取0.12。
除尘管道:?p0=604.6×1.2=725.5Pa 脱硫管道:?p0=2982.1×1.12=3340.0Pa
根据上述风量和风压,在锅炉风机样本上分别选择Y4-73,No.20D,当转数N=730r/min时,Q=243800 m3/h,p=1378Pa,配套电机为Y355—8,250KW和Y4-73,No.20D,当转数N=960r/min时,Q=233070m3/h,p=3552Pa,配套电机为JSQ1410—6,520KW作为除尘风机和脱硫风机,可满足要求。
复核电动机功率:
Ne?Qo?poK/?3600?1000?1?2?
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=19040×725.5×1.3/(3600×1000××0.98)= 5.09KW
Ne?Qo?poK/?3600?1000?1?2?
=18700×3340.0×1.3/(3600×1000××0.98)=23.01 KW
故配套电机满足要求。
4.工程概算
4.1 投资费用 4.1.1 静电除尘器
电除尘器本体:120.5万元。其中包括除尘器本体的供气、供水系统、走梯平台、除尘器刚支架、暖风系统等。
包装费、运输费:15万元。
设备保温材料:12万元(包括岩棉毡及镀锌钢板)。 安装费:25万元(包括设备本体、电控系统等安装)。 设计费(含资料、软件费):10万元 调试费:4万元 总价合计:186.5万元 4.1.2 填料塔
吸收塔本体:260万元 包装费、运输费:20万元。 设备防腐材料:20万元。
安装费:32万元(包括设备本体、电控系统等安装)。 设计费(含资料、软件费):15万元 调试费:7万元。
总价合计:354×2=708万元 4.1.3 管道
管道全部由钢板制成,管壁厚为20mm。根据说明书中有关参数,计算则整个管道的钢材耗量为:
M??v??sh=7.8×103×3.14×[(1.92?1.882)×30+(1.252?1.232)×12]
=70126Kg=70.126t
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管道支架为角钢,重量为6t。
每吨钢材的市场价为5000元,把加工费、安装费、运输费等费用算入其中,每吨钢材的价格按6000元计算,则管道钢材费用为:
0.6×(70.126+6)≈45.68万元
4.1.4 系统设备及附件费用 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 小计 名 称 通风机 电动机 手动通风碟阀 波型补偿器 螺旋输灰机 三通 鼓风机 烟器再热器 除雾器 除雾器冲洗喷嘴 电器、仪表 数量 2台 2台 2只 1个 1台 2个 1台 1台 1套 2套 单价/元 85000 40000 12000 30000 100000 5000 80000 100000 50000 20000 600000 总价/万元 17 8 2.4 3 10 1 8 10 10 4 60 156.1 39.025 195.125 安装、运输费用 按25%取费(其中运杂费6%) 以上合计 4.1.5 土建费用 项目 项目直接费/万元 烟囱(高度120m) 基础工程 主体工程 合计
备注 12 25 21 58 材料费,施工费 建筑基础、各种设备基础 建筑主体工程、室内外装饰工程等 30

