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10T中频电炉除尘器设计方案
时间:2015-03-21 20:30 点击:
10T 中频电炉除尘系统设计方案 电炉烟气治理方案 本方案参照了国内外电炉烟气治理的成功经验,采用了国际先进的除尘系统工程技术,以及我公司电炉烟气治理的成功实例,依
10T中频电炉除尘系统设计方案
电炉烟气治理方案
本方案参照了国内外电炉烟气治理的成功经验,采用了国际先进的除尘系统工程技术,以及我公司电炉烟气治理的成功实例,依据贵公司提供的技术参数和现场条件,充分考虑了电炉烟气温度高,进行了本方案的工程设计。
电炉在生产中会产生大量的烟尘,严重的污染了生产现场和厂区的自然环境,更重要的是直接危害了操作工人的身体健康,为了改善岗位条件和厂区的自然环境。          
贵单位现有6台10吨中频电炉,考虑到操作工人的人身健康及响应国家号召,现准备为其电炉配备一套湿式除尘系统,电炉在生产工作时其主要尘点为电炉在冶炼时产生的烟尘,由于除尘器是除尘系统中的关键设备,它的工况效果,直接影响到整个系统的成败,因此,对除尘器的设计、制造、安装、调试和运行等每一个环节都需要精心安排。
此方案是科学严谨的、其最终目的是确保贵公司6台10T电炉烟气除尘系统能够投资低、效果好、一次达标排放,做到环境效益、经济效益、社会效益的同步增长的有效方案。
一、      项目概述
电炉现场基本参数(单台):
(1)    烟气量:60000m3/h;
烟气中灰尘含量CO,N2,O2,CO2
(2)    烟气温度:350℃左右。
(3)    烟气中灰尘成分:氧化镁、氧化铁;粉尘粒度10-20ηm。
二、      我公司负责工程量
        从电炉的上口捕集罩至风机的出口
①   粉尘捕集罩
②   除尘器入风管道
③   布袋除尘器三口之内所有设备
④   主风机和出风管道及烟囱
我公司根据贵公司提出的电炉的技术参数,结合电炉的实际情况及现场的实际地理位置来设计。
三、      设计依据
(1)    中频电炉:10T
(2)    理论风量:60000m3/h
(3)    电炉出口温度:350℃左右
(4)    根据现场位置设置除尘器(按同时开3台设计)。
四、      设计规范及标准
《工业炉窑大气污染物排放标准》    GB9708-96
《环境空气质量标准》            GB3095-79
《钢铁工业废气粉尘排放标准》    GB16297-96
《大气污染物综合排放标准》     GB16297-96
《工业企业噪声控制设计规范》      GBJT8-85
《钢结构设计规范》                GBJ17-88
《袋式除尘器安装要求验收规范》    JB/T8471-96
《袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件》GB12625
《袋式除尘器性能测试方法》        GB12138
《分室反吹袋式除尘器技术条件》    GBJ88012-89
《电器装置安装工程施工技术条件》  GBJ232-82
《建筑抗震设计规范》              GBJ11-89
《固定式钢斜梯》                  GB4053、4-83
《采暖通风与空气调节设计规范》   GBJ19-87
《脉冲喷吹类袋式除尘器》       JB/T8532-1997
《低压配电设计规范》        GB50054-95
五、      技术方案
(1)    概述
用于熔炼有色金属的炉子最常用的有坩埚式电阻炉、感应电炉和各种燃料的坩埚炉。有色金属熔炼设备种类很多,可以根据不同的炉型,结构和工艺情况分别装设固定或者回转升降式排风罩,对开式排风罩,炉口侧吸罩,炉口环形罩和整体密闭罩等排烟形式。
       炉口侧吸罩和顶吸罩通常用于较小的炉子,结构简单,效果好。
炉口环形罩适用于较大的炉子,用于工频感应电炉的炉口环形罩。
根据对贵公司的现场实际考察和粉尘性质,以及我公司技术人员的充分论证,对贵公司电炉烟气除尘系统制定了以下的技术方案:
对烟气进行除尘:选用LCM2700脉冲mingshi88除尘器。在电炉和mingshi88除尘器之间的管道起到自然冷却器的作用,在从进风管道上加上野风阀,从而降低烟气温度,保证滤袋的正常使用寿命。
(2)    电炉的烟气温度
    由于贵公司的电炉的加料形式为人工加料所以加料层比较均匀,刺火的次数较少,即烟气量和烟气温度变化比较小。温度一般在350℃左右。
(3)    风量计算:
电炉的烟气量计算:
贵公司电炉为旋转式顶吸罩(两台公用一个捕集罩,随时转换),加料形式为人工加料。即风量:
 60000 m3/h×3台电炉=180000m3/h
(4)系统阻力:
1)出入风管道:≈60米 弯头:≈10个 即管道阻力为:1400pa。
2)除尘器阻力为:1500pa。
即系统总阻力为:2900pa。
(5)风机的选择:
根据电炉的总风量为:180000m3/h,系统总阻力为:2900pa。
风机的储备系数为:1.15。
即风机的风量为: 180000m3/h×1.15=207000m3/h
风机的阻力为:2900pa×1.15=3335pa。
            根据以上数据风机型号确定为:Y4-73  No 20D
             风量:188730-233070m3/h         风压:3583-3452Pa 
电机功率:N=380KW
风机叶轮采用16#锰钢材质。叶轮耐温为:280℃。
(6)烟气降温措施
     原烟气温度为350℃左右,烟气量为:180000m3/h。风机的烟气量为:207000m3/h。高温气体经过了60米的管道散热,通过计算高温烟气到除尘器的温度在小于250℃。
(7)离线脉冲mingshi88除尘器的技术参数:
序号 项         目 数量
1.       名称 LCM2700型气箱式脉冲mingshi88除尘器
2.       处理风量(m3/h) 20700
3.       全过滤面积(m2) 2700
4.       全过滤风速(m/ min) 1.2
5.       净过滤面积(m2) 2250
6.       净过滤风速(m/ min) 1.0-1.2
7.       除尘器室数 6
8.       滤袋数量(条) 1080
9.       脉冲阀数量(个) 72
10.     入口粉尘浓度(g/Nm3) <45
11.     出口粉尘浓度(mg/Nm3) <50
12.     除尘效率(%) ≥99.8
13.     本体漏风率(%) ≤3
14.     设备阻力(Pa) 1470-1770
15.     滤袋材质 氟美斯针刺毡
16.     滤布纺织工艺 针刺
17.     滤布缝制工艺 三针机缝制
18.     滤袋规格 Φ130×6000mm
19.     滤袋允许使用温度℃ 150-200℃   瞬间温度260℃
20.     袋笼规格 Φ125×5950mm
21.     袋笼材质 碳钢
22.     袋笼防腐处理工艺 表面镀锌处理
23.     滤袋固定及密封方式 弹簧涨圈
24.     电磁脉冲阀型式及规格 3”淹没阀
25.     清灰气源压力Pa 0.3-0.5Mpa
26.     气源品质 无油无水压缩空气或氮气
27.     电磁阀机械开阀时间(秒) 0.08
28.     耗气量m3/min 1.5
29.     清灰方式 离线清灰
30.     检修方式 单室离线
31.     控制方式 PLC控制:自动;手动
32.     输灰方式 螺旋输送机,星型卸料器
 
 
六、      除尘器设计及配件说明
    1、滤料的选择
       根据国外资料和矿热炉目前国内的大量实践经验:几乎所有电炉均采用滤袋除尘器。
        在电炉烟气净化行业,由于该粉尘质轻、密度低,不易沉降,使得烟气净化除尘具有了相当大的难度!
       根据其粉尘特点,进口烟气温度、清灰技术等因素的考虑,并结合我公司对电炉治理的成功经验,我公司采用了优质氟镁斯滤料。
      我公司在各种工业窑炉烟气中的实例表明:
        1、由于降低了过滤风速,使得清灰效果好,清灰周期长,清灰强度较低使得滤袋的使用寿命大大延长;
2、在特定的工作温度下,具有良好的耐化学腐蚀性能,增加了除尘系统运行的可靠性。
2、除尘器清灰系统设置
  除尘器采用离线脉冲清灰方式,其下部设置灰斗。回收下的粉尘经电动卸灰阀排出。
  mingshi88除尘器采用国际先进的气箱脉冲清灰技术。mingshi88除尘器的清灰方式从整体上分两种,一种是在线清灰、另一种是离线清灰、所谓在线清灰时被清灰的布袋还参与过滤,离线清灰是被清灰的布袋已不参与过滤。
mingshi88除尘器的控制系统由PLC时间程序控制,确保除尘器始终处于最佳合理工作状态,保证滤袋的使用寿命。
3、骨架
    骨架采用一次成型焊接,表面镀锌处理。耐腐蚀,表面光洁度高,无毛刺、不损坏滤袋、便于整体固定和密封性强等优点。
4、脉冲阀
脉冲阀采用DSF-80/24V ,使用次数可达100万次或使用寿命大于24个月
除尘器的工作原理及结构
LCM型系列离线清灰气箱式脉冲袋收尘器是从美国富乐公司引进具有八十年代先进水平的高效率袋收尘器。它综合分室反吹和喷吹脉冲清灰各类袋收尘器的优点,克服了分室反吹清灰强度不够,喷吹脉冲清灰和过滤同时进行的缺点,因而扩大了袋收尘器的应用范围,由于这种类型的收尘器的结构有其特点,所以提高了收尘效率,延长了滤袋的使用寿命。
本系列产品广泛用于冶金、化工、机械、水泥和民用锅炉等废气的收尘系统。收尘器由壳体、灰斗、排灰装置、支架和脉冲清灰系统等部分所组成。当含尘气体从进风口进入收尘器后,首先碰到进出风口中间的斜隔板,气流便转向流入灰斗,同时气流速度变慢,由于惯性作用,使气体中粗颗粒粉尘直接落入灰斗,起到预收尘的作用。进入灰斗的气流随后折而向上通过内部装有金属骨架的滤袋,粉尘被捕集在滤袋的外表面,净化后的气体进入滤袋上部的清洁室,汇集到出风管排出。LCM型收尘器的进风口设在灰斗上。气流进入灰斗后首先碰上进风管端部的挡板,其作用与上述原理相同。壳体用隔板分成若干个独立的收尘室,按照给定的时间间隔对每个收尘室轮流进行清灰。每个收尘室装有一个提升阀,清灰时提升阀关闭,切断通过该收尘室的过滤气流,随即脉冲阀开启,向滤袋内喷入高压空气,以清除滤袋外表面上的粉尘。各收尘室的脉冲喷冲吹宽度和清灰周期,由专用的清灰程序控制器自动连续进行。
1)     工作原理
除尘器由灰门中箱体、上箱体等部分组成,中箱体为分室或分组结构。工作时,含尘气体由尘气集合管进入灰门,粗尘粒直接落入灰门底部,细尘粒随气流转折向上进入中箱体,灰尘附积在滤袋外表面,过滤后的气体进入净气集合管以风机排到大气。
清灰过程是先切断该组的净气出口通道,使该组的布袋处于无气流通过 的状态,然后开启脉冲阀用压缩空气进行脉冲清灰,切断阀关闭时间足以保证在喷吹后剥离的灰尘沉降到灰门,避免了粉尘在脱离滤袋表面后又随气体再附集到相邻滤袋表面的现象,使滤袋清灰彻底。并由可编程控制柜对切断阀、脉冲阀及卸灰阀等进行全自动控制。
2)     特点:
1.     除尘器采用淹没式脉冲阀,管道阻力小,使用寿命长。
2.     由于离线喷吹清灰,喷吹一次就可达到彻底清灰的目的。                    所以清灰周期由常规型的3-5分钟,延长到20-30分钟,因此,降低清灰能耗,压气耗量仅为常规型的十分之一左右,同时,滤袋与脉冲阀膜片的疲劳磨损也相应减少,从而成倍地提高滤袋与阀片的寿命。
3.     滤袋袋口采用弹簧涨圈,密闭性能好,牢固可靠。
4.     采用上部抽袋方式,换袋时在抽出骨架后,脏袋投入箱体下部灰门,由入孔处取出,改善换袋操作条件。
5.     进出口集合管布置紧凑,气流阻力小。
2.     滤袋
保证滤袋寿命脉的四大要素:
1、选用合适的滤料    
 2、设计合理的结构     
3、精湛的缝制技术     
4、正确的使用方法
(1)选型
滤料使用国内外常规滤料氟镁斯针刺毡滤料,其特点是耐高温(使用温度120~280℃)、变形小,寿命1~2年。
(2)制作:
滤袋的纵向缝线必须牢固、平直且不得少于三条; 滤袋袋口的环状缝线必须牢固且不得少于二条;滤袋防瘪环的环状缝线必须牢固且每边不得少于二条;滤袋袋底的环状缝线允许单线,但必须缝制二圈以上;布袋下料长度尺寸偏差为±10mm,布袋的周边缝制针码要均匀,袋纵向针码不得小于15针/10cm,横向针码不少于12针/10cm;缝制好的布袋不得有漏洞,损伤缺陷;直径大于200mm,长度大于5000mm的布袋应做拉伸试验,其伸长量应符合要求。缝线的针距、缝合宽度应符合GB12625-90标准并满足:
  a)不允许连续跳线且1m缝线内跳线不超过1针、1线、1处;
  b)无浮线;
  c)不允许连续掉道且1m内掉道不超过1处。
4、骨架
骨架在除尘器中起着支撑布袋的作用,所以要求骨架的钢性、直度都非常好。我们提供的骨架在整体制作工艺上非常严格,钢丝全部采用冷拔丝材料,多触点焊接工艺,一次成形,表面防腐、镀锌,一项项严格的加工工艺确保了骨架在长期运行过程中不变形、不锈蚀。
5、高温控制措施
为防止烟气温度在瞬间超温,在烟气进入除尘器前设温控阀,当烟气温度升至界定温度时,管道上的热电偶传感给电控箱,从而控制温控阀打开混入环境空气进行降温,当温度降至界定温度下限时,电控箱控制温控阀关闭。
八、设备的调试与维修
1、除尘器主机部分
设备安装完毕后,应将箱体及灰仓等部件中的杂物清除, 检查各传动部件,并注入润滑油(脂),减速机箱注入HJ-20机油。
检查各滤袋是否完好,各检查门是否严密,如不严密,应更换密封填料。
检查仪表柜上的各滤袋室执行元件是否接线正确等。
2、全部检查完后即可按下列程序调试试车
2.1 接通压缩空气,检查压缩空气管道各接头、截止阀、分水滤气器、调压器、电磁阀、气缸等气动元件是否安装严密,然后操纵电控装置开关,向电磁阀输出信号,检查各气动元件是否工作正常。
2.2 起动输灰电机,检查是否工作正常。
2.3 关闭主风机前调风阀,起动主风机,待风机电机电流平稳后,再打开风机的调风阀门。
2.4 在灰斗各进风短管处,用皮托管同时测量动压值,如读数不一样时,用手动蝶阀调节,使之相等,以保证每个过滤室负荷相等。调好后将手动蝶阀锁紧。
2.5 在除尘器总进风管和总出风管处测定风量、阻力等数据,以便与设计数据相比较。
2.6 除尘器开始带负荷运行时,不要立即开动反吹清灰装置,应让灰尘慢慢积聚在滤袋外表面,运行一段时间后再操作电控装置,起动喷吹装置进行清灰,最后根据实际需要选择反吹清灰的几个参数。
2.7 在除尘器的正常使用过程中,减速机和轴承处应定期加注润滑油(脂)、并根据灰仓积灰情况,及时排灰以免损坏电机。如果在使用过程中发现出风口冒灰较多,或滤袋内外压差很小,表明已有滤袋漏损,应将该室的排风口及反吹风阀关闭,然后将滤袋室的检修门打开,并更换破损滤袋,更换后,再将该室切换阀的排风口开启到原位置,除尘器即恢复正常工作。
九、包装和运输方案
本标设备包装/运输除满足招标书要求。所有设备均坚固包装,采取防潮、防雨、防锈、防腐蚀和防震措施,能承受多次搬运、装卸和长距离运输。所有设备和部件均在明显和接近的位置设置防锈抗腐蚀的金属铭牌,注明设备名称、型号、主要技术性能、制造厂名、出厂日期和编号。其包装方式有裸装、密封钢箱、钢托盘、花格钢箱、钢板卡和钢带捆绑包装、铁丝捆扎包装等。
十、 售后服务措施
1技术服务中心
我公司设有专门的技术,负责向客户提供技术咨询、技术指导、技术培训等服务。技术服务中心拥有一批具有丰富经验的资深专业技术人员,能够解决客户关于袋除尘器领域的各种问题,并提供最完善的技术服务。
2售前技术服务
2.1技术咨询
我公司技术服务中心免费回答客户关于所涉及项目的技术问题,并推荐适合于客户情况的解决方案,并尽可能为客户提供有利于客户问题解决的多种技术信息。技术服务中心还会根据需要派遣技术人员到工程现场进行技术指导。
2.2提供技术文件
我公司根据用户的要求及相关工程设计的需要提供设备的技术参数、技术说明、资料图纸等文件,技术服务中心负责就上述文件提供详细的解释。
2.3技术考察
我公司邀请客户及相关单位到公司及设备制造厂进行技术考察,并就所涉及到的设备提供使用单位名单,建议客户到设备使用现场进行考察。在考察过程中,我公司将应客户要求,派遣专业人员随同,负责所有技术问题的解释。
3 合同签订后的技术服务
3.1详细技术文件的提供
合同签订后,供方向用户及相关设计单位提供所需的详细技术参数和资料图纸,土建设计所需的设备载荷及基础尺寸技术参数,外购件、易损件及备品备件清单,设备的安装图纸,操作维修的文字说明,所有设备的制造检验证明以及其它合同所规定的内容。
3.2现场技术服务
在设备安装期间,我公司将根据技术需要或客户的要求随时派遣技术人员到工程现场或指定单位提供技术服务。在设备的安装、调试、验收阶段,我公司将派遣专门技术人员到工程现场进行技术指导,并详细解释操作说明、系统维护方法及注意事项,并热忱回答客户所关心的技术问题。对于使用中应注意的问题,供方技术人员会及时指出并提出解决方案。
3.3技术培训
我公司在设备制造、安装、调试、验收期间,将安排对客户的技术人员进行技术培训。培训内容包括有关设备操作、运转及维护的知识,还包括指导买方技术人员监督和检验设备的制造、安装的质量以及设备的性能试验。培训的地点根据培训的内容决定在施工现场、设备制造厂、技术服务中心或以前的设备使用单位。供方将提供培训所需要的技术资料、图纸及其它工作必需品。供方技术人员所发生的一切费用处理。
4售后服务承诺
4.1保修期
我公司所提供设备的保修期为一年,在保修期内,供方技术人员定期寻访用户,并在接到报修通知后24小时内出发前往使用现场进行设备维修工作。保修期内由于设备本身或零部件出现的质量问题,由供方免费负责解决,由于买方人为原因造成的问题,供方将负责予以排除,材料和零部件费用由买方承担。
4.2长期技术服务
为了保证供方所提供的设备始终处于良好的工作状态,我公司在保修期后将为用户提供长期的技术服务。所有用户及所使用的设备名单都将编入我公司档案,进入我公司长期技术服务体系。供方技术人员将在接到用户报修通知后24小时内出发前往设备使用现场,进行设备的维修工作,供方还将定期回访用户和定期巡检设备运行情况,听取用户的意见和要求。在设备运行期间,供方将积极协助用户解决有关设备使用可能遇到的所有技术问题,并及时向用户提供有关设备使用的最新技术信息,帮助用户进行技术改造。



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