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電石爐廢氣除塵系統(tǒng)治理方案,離線清灰塵的低壓長袋脈沖除塵器介紹

2022-04-08 16:25:03 來源:誠城環(huán)保 作者:小誠 瀏覽量:

  電石爐的煙氣治理在除塵行業(yè)是較難的一類。它的粉塵特點(diǎn)是輕、細(xì)、粘且溫度高,波動(dòng)大,工藝也較復(fù)雜。如果除塵設(shè)備選擇不當(dāng),很難達(dá)到預(yù)期的使用效果和達(dá)到國家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。如選擇水除塵器一次性投資較低,但廢水容易造成二次污染,且排放標(biāo)準(zhǔn)不易達(dá)到國家環(huán)保要求。如選用電除塵器對(duì)粉塵的比電阻有一定的要求,一般在1014-1011Ω.cm。電石的粉塵比電阻超出此范圍,且電除塵器在運(yùn)行中將產(chǎn)生電暈火花,火花和電石所體接觸是不允許的,故電石爐的煙氣不應(yīng)采用電除塵器。因此在電石爐的煙氣治理中,主要是采用袋式除塵器。在袋式除塵器中一種是反吹風(fēng)機(jī)反吹的玻璃纖維大布袋除塵器,另一種就是壓縮空氣噴吹的脈沖除塵器。前一種除塵器應(yīng)用于電石爐應(yīng)該就是可以的,總的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和技術(shù)性能都能滿足使用要求,但是由于玻璃纖維濾料的耐折性和耐磨性并且韌性也不好。因此過濾風(fēng)速不應(yīng)太高。一般應(yīng)在0.5m/min以下,因此造成除塵器設(shè)備體積龐大,而且反吹清灰的清灰強(qiáng)度不高,造成清灰效果不理想,設(shè)備的阻力也較高,整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用較高。我們的選型方案是選用離線清灰塵的低壓長袋脈沖除塵器。

  設(shè)計(jì)依據(jù):

  1、 工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB9078-96)

  2、 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB16297-96)

  16500KVA+20%半密閉電石爐煙氣特點(diǎn)如下:

  煙氣量:20萬N/m3h

  煙溫:300-600℃

  含塵濃度:800-4500mg/m3

  煙氣成分:CC22.08% O219.6% CO70-90%

  煙塵成分:CaO CaCO3 SiO2 MgO C

  煙塵分散度:0-2 3.2% 2-5μm 31.2% 5-10μm 24.4%>10μm 14.6%

  煙塵比重:堆比重:563.5kg/vm3 真比重:2670kg/ vm3

  設(shè)計(jì)目標(biāo):

  1、 煙氣排放濃度<50mg/m3,系統(tǒng)除塵效率99.9%。

  2、 投資少,結(jié)構(gòu)合理,維護(hù)簡便,運(yùn)行費(fèi)用低。

  煙氣治理工藝:

  針對(duì)電石(硅鐵)爐排放氣體的特性,電爐煙氣擬采用機(jī)械引風(fēng),凈化排放。

  煙氣凈化流程:

  混風(fēng)器 野風(fēng)閥

  電石爐 → 火花收集器 → 熱交換器 → 高溫布袋除塵器 → 引風(fēng)機(jī) → 達(dá)標(biāo)排放

  ↑粉塵回收↑

  對(duì)于煙氣的冷卻,根據(jù)測試(已做同類爐測試),正常運(yùn)行情況下爐子出口溫度最高為600℃,當(dāng)爐子搗料或垮料等不正常情況下煙氣溫度高出20%左右,設(shè)計(jì)時(shí)出口煙氣按650℃設(shè)計(jì)。

  六、 工藝說明

  電爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔?,由匯總管煙道進(jìn)入到降溫器,降溫器由PLC自動(dòng)控制裝置控制,當(dāng)煙氣溫度高于200℃自動(dòng)開啟,使煙氣溫度降至200℃以下,再進(jìn)入到火花收集器內(nèi)火花(明火)在離心力的作用下被收集起來。降溫后的煙氣進(jìn)入到袋式除塵器內(nèi),凈化后的氣體經(jīng)布袋排入大氣。

  七、16500KVA+20%電石爐除塵設(shè)備選型:

  根據(jù)排風(fēng)量200000m3/h,過濾風(fēng)速0.8m/min,計(jì)算得出設(shè)備型號(hào)為:LTMC-4600型脈沖袋式除塵器。

  八、 主要設(shè)備設(shè)計(jì)選型:

  1、 空氣冷卻器

  由于電石生產(chǎn)中產(chǎn)生的煙氣溫度較高,一般在400-500℃,必須將煙氣溫度降到220℃以下,才會(huì)滿足袋式除塵器的工作需要,本設(shè)計(jì)方案在不考慮余熱綜合利用的前提下,設(shè)計(jì)采用強(qiáng)制風(fēng)冷卻器。這種空冷卻器可消耗動(dòng)力,溫度低時(shí)又不需動(dòng)力。以實(shí)現(xiàn)與外界環(huán)境空氣的對(duì)流熱交換實(shí)現(xiàn)降溫。

  根據(jù)煙氣的初始溫度550℃,當(dāng)?shù)刈罡邭鉁貫?8℃,最低氣溫為-30℃左右的溫度,工況風(fēng)量為200000m3/h的條件,設(shè)計(jì)高溫?zé)煔馔ㄟ^空冷卻器后的溫度為220℃,漏風(fēng)風(fēng)率為2%,根據(jù)計(jì)算得出:冷卻面積F=1600m2。

  此種設(shè)計(jì)可使煙氣不至粘結(jié),避免空冷器堵塞。

  2、 火花捕集器

  火花捕集器又有分離器的作用,捕集大顆粒粉塵的同時(shí),又把明火打滅,起到保護(hù)布袋的作用。

  3、 袋式除塵器

  袋式除塵器選用低壓長袋脈沖除塵器,該除塵以低壓噴吹、離線清灰技術(shù)方法,具有凈化能力高,效果好,清灰能力強(qiáng),操作簡便,維護(hù)檢修方便質(zhì)優(yōu)點(diǎn)。它采用壓縮空氣以脈沖噴吹方式在瞬間噴入布袋,其清灰強(qiáng)度高,同時(shí)適當(dāng)提高噴吹壓力,對(duì)細(xì)而粘的粉塵也能獲得良好的清灰效果。設(shè)計(jì)采用高溫玻纖刺氈濾料,過濾變化適應(yīng)性強(qiáng),對(duì)煙氣溫度及酸堿變化具有較強(qiáng)適應(yīng)性,其主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下:

項(xiàng) 目工藝參數(shù)
處理煙氣量200000m3/h 臺(tái)
煙氣溫度400℃
煙氣含塵濃度3-5g/m3
除塵器設(shè)計(jì)溫度400℃
除塵器計(jì)計(jì)工作溫度220℃
除塵器系統(tǒng)過濾風(fēng)速0.8m-0.9m/min
濾袋規(guī)格165×6050
骨架形式模焊式噴塑骨架
清灰方式離線清灰
溫度控制自動(dòng)控制
凈化煙氣含塵排放≤50mg/m3
操作方式自動(dòng)+手動(dòng)+就地手操
除塵器過濾面積4600m2
冷卻器面積1600m2
除塵器室數(shù)10個(gè)

  收塵器阻力:<1500Pa

  設(shè)備承受負(fù)壓:≤6000Pa

  清灰氣源壓力:0.4-0.7Mpa

  漏風(fēng)率:≤3%

  4、 風(fēng)機(jī)選型:

  根據(jù)估算系統(tǒng)總阻力約為4780pa,工況風(fēng)量為200000 m3/h,實(shí)際所需風(fēng)機(jī)功率為450kw,選用Y6-51,20離心風(fēng)機(jī),Q=20 m3/h,全壓H=5827-4617pa,轉(zhuǎn)速1450r/min,功率N=450kw。

  5、 控制系統(tǒng)

  該工藝設(shè)計(jì)可根據(jù)用戶需要配套采用自動(dòng)控制系統(tǒng),可根據(jù)煙氣工況變化,調(diào)整運(yùn)行方式和袋式除塵的清灰時(shí)間,及各類閥門的控制。

  6、 系統(tǒng)總功率:

  風(fēng)機(jī):450kw

  風(fēng)冷器軸流風(fēng)機(jī):30kw(6臺(tái))

  卸料器:28.6kw(13臺(tái))

  空壓機(jī):37kw

  九、 控制系統(tǒng):

  1、 概述

  本控制方案為16500kva電石爐除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)對(duì)該系統(tǒng)硅鐵爐排煙、布袋除塵器等系統(tǒng)的全程控制。

  2、 系統(tǒng)控制方式:

  根據(jù)貴公司工藝系統(tǒng)運(yùn)行要求,系統(tǒng)設(shè)為手動(dòng)控制方式。通過在控制柜或現(xiàn)場操作盤上的操作控鈕進(jìn)行手動(dòng)控制。

  2.1 系統(tǒng)控制范圍:

  振打電機(jī)

  軸流風(fēng)機(jī)

  卸料器

  空壓機(jī)

  離心風(fēng)機(jī)

  脈沖控制儀

  脈沖閥

  2.2 檢測與顯示儀表配置

  溫度變送器 濾袋除塵器入口溫度檢測和控制

  溫度顯示器 濾袋除塵器入口溫度顯示

  3、系統(tǒng)運(yùn)行方式

  為保證工藝系統(tǒng)安全運(yùn)行和控制故障時(shí)的應(yīng)急操作,系統(tǒng)設(shè)計(jì)有二種運(yùn)行方式。

  3.1手動(dòng)運(yùn)行方式

  在控制系統(tǒng)正常的情況下,使用手動(dòng)運(yùn)行方式。由操作人員在操作盤上進(jìn)行控鈕操作。

  3.2就地操作方式

  在控制系統(tǒng)異常的情況下,為保證工藝系統(tǒng)正常進(jìn)行,可采用部分設(shè)備就地操作方式,由操作人員在就地箱上進(jìn)行控鈕操作。

  十、公司的服務(wù)及承諾

  1、提交的資料

  A系統(tǒng)總圖

  B滿足用戶檢修維護(hù)的系統(tǒng)工程及設(shè)備圖冊(cè)

  2、服務(wù)項(xiàng)目

  A對(duì)系統(tǒng)工程的設(shè)計(jì)、配套設(shè)備、工程安裝管理、運(yùn)行調(diào)試、用戶管理和操作人員培訓(xùn)等全過程的交鑰匙工竹葉青主相關(guān)的服務(wù)(此項(xiàng)可由用戶選擇)

  B參加12小時(shí)無負(fù)荷運(yùn)行和不少于48小時(shí)的負(fù)荷運(yùn)行。

  C負(fù)責(zé)對(duì)買方操作、維護(hù)、管理人員一周5人次培訓(xùn)。

  3、 防腐、防磨處理

  A大件設(shè)備金屬殼體表面進(jìn)行噴砂處理后再做防腐處理,有特殊要求的設(shè)備經(jīng)過特殊防腐處理。

  B根據(jù)使用環(huán)境和條件的要求,采用相應(yīng)品質(zhì)的防腐漆對(duì)設(shè)備進(jìn)行著色和涂裝處理,有特殊防腐處理要求的按合同執(zhí)行。

  4、 性能測試

  4.1 工廠測試

  按照國家有關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試,有關(guān)檢測報(bào)告由我公司進(jìn)行存檔。

  4.2 現(xiàn)場檢測

  現(xiàn)場檢測在用戶參與和監(jiān)督下進(jìn)行,包括安裝及調(diào)試運(yùn)行檢測應(yīng)嚴(yán)格按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書所述的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和設(shè)計(jì)要求執(zhí)行。

  檢測結(jié)果應(yīng)滿足發(fā)標(biāo)書所述性能,檢測結(jié)果應(yīng)由用戶接受和鑒證。

  檢測包括:

  A系統(tǒng)有關(guān)運(yùn)行參數(shù)的檢測

  B主要設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的檢測

  C設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢測

  D電氣設(shè)備和控制狀態(tài)的檢測

  E檢測儀表的性能檢測

  5、 包裝、運(yùn)輸、產(chǎn)品驗(yàn)收

  我公司提供的產(chǎn)品出廠時(shí)按規(guī)定進(jìn)行必要的包裝,確保各設(shè)備部件在運(yùn)輸過程中,不變形或損壞。交鑰匙工區(qū)程在工程總體驗(yàn)收時(shí)進(jìn)行。我公司提供設(shè)備須由用戶進(jìn)行倉儲(chǔ)、保管的設(shè)備以雙方供貨交接狀態(tài)辦理交貨驗(yàn)收手續(xù)后為供貨驗(yàn)收依據(jù),用戶倉儲(chǔ)、保管、搬運(yùn)過程中造成設(shè)備丟失、損壞的,須由雙方協(xié)商解決。

  十一、布袋除塵器工藝控制及質(zhì)量控制介紹

  工藝控制

  1、 袋式收塵器生產(chǎn)主要設(shè)備

  NC6500進(jìn)口數(shù)控切割機(jī) Q11-20 2500剪板機(jī)

  NC2500光電數(shù)控切割機(jī) J33-250閉式單點(diǎn)壓力機(jī)

  B88120A刨邊機(jī) JB-100摩擦壓力機(jī)

  CG1-30半自動(dòng)切割機(jī) XB71-500四柱萬能液壓機(jī)

  CTO250A折彎機(jī) NBC-500(CO2氣保烘機(jī))

  2、 專業(yè)工裝設(shè)計(jì)

  我廠根據(jù)袋式收塵器產(chǎn)品的零件精度、形狀特點(diǎn),因地制宜的確定了工裝系數(shù),由于我廠購置的捷克進(jìn)口的250噸折彎機(jī)和PPMZ500/60折彎機(jī),壓形度高,工作的寬度寬,上口工作行程長,并配用多種幾何形狀、角度的附具,減少了工裝投入量,并提高了產(chǎn)品質(zhì)量,對(duì)一些在通用工藝裝備上制做無法保證質(zhì)量,形狀復(fù)雜的零件,我廠為保證加工質(zhì)量以及組焊大型H鋼組焊后的平整,設(shè)計(jì)制造的沖壓、機(jī)加工及鉚焊專用工裝21套和通用壓形沖缺口工裝工套。

  3、 主要零部件的加工

  袋式收塵器的主要部件為箱體、頂蓋、花板、濾袋骨架、六柱、入孔門、防爆門。為了保證質(zhì)量,在整個(gè)制造過程中必須人工逐序認(rèn)真進(jìn)行。

  用于制造收塵器的板材均有平面度要求,對(duì)超過標(biāo)準(zhǔn)的必須經(jīng)平板后方可使用,一律剪切或半自動(dòng)切割,這即保證了切口表面的粗糙度,又為下道工序保證質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。

  3.1 頂蓋、箱體、灰斗

  箱體、頂蓋、灰斗屬于大型薄板結(jié)構(gòu)件,為了便于運(yùn)輸和安裝,在我廠三大部分制造,在用戶現(xiàn)場進(jìn)行整體組裝焊接,在加工制造時(shí)為了控制和減少焊接變形,我們采取了如下的工藝保證措施:首先將各大部分進(jìn)一步分解成小的部件進(jìn)行裝配焊接,如將各箱體的側(cè)面板、入孔門、花板等分別進(jìn)行組裝焊接,焊后進(jìn)行修整、平整,經(jīng)檢查合格后,再組裝焊接成大部件;其次,采用先進(jìn)的焊接方法—CO2+Ar氣體保護(hù)焊,電流=160-18A,電壓=24-26V焊絲為HOSMm2SiA直徑2mm,焊接降低焊縫熱輸入量,達(dá)成減少焊接變形的目的;再次設(shè)計(jì)的合格的裝配—焊接順序和焊接方向,控制和減少的焊接變形。為了保證焊縫嚴(yán)密不漏氣的設(shè)計(jì)要求,我們對(duì)焊縫進(jìn)行了煤油滲漏實(shí)驗(yàn)。

  3.2花板

  袋式收塵器花板,厚度一般為4-5mm,在每塊花板上需加不同吸量的直徑134.5mm的孔,按設(shè)計(jì)要求,這些孔要有良好的通用性和互換性,花板表面平整,沖孔后周圍不得有毛刺、夾角,我們采取的辦法是由鉗工直徑30定位孔,保證也距的業(yè)度,向沖孔模具壓力機(jī)床上沖制直徑134.5mm的孔,然后由鉚工對(duì)花板在平臺(tái)上進(jìn)行校平。這樣,保證了技術(shù)要求。

  3.3 入孔門

  入孔門的密封膠條選用耐溫的4002橡膠,為保證密封條粘合強(qiáng)度,并達(dá)到耐高溫的要求,選用403粘接劑,在粘合前首先以蘸汽油或丙酮的紗布團(tuán)對(duì)入孔門蓋板粘合表進(jìn)行脫脂,金屬在脫脂后進(jìn)行噴砂或打毛處理,門蓋用1.5號(hào)砂紙打磨,打磨后用汽油或丙酮擦一次并停放十分鐘,準(zhǔn)備涂膠,涂膠時(shí),按403膠粘接劑使用說明書嚴(yán)格進(jìn)行操作及保養(yǎng)。

  3.4 支腿

  支腿為鋼板制志的H型鋼,針對(duì)H型鋼焊接易出現(xiàn)的角變形,上拱、旁彎和扭曲變形,我們采取了如下措施:首先采用半自動(dòng)切割機(jī)二邊同時(shí)焰切下料,為保證直線度,采用刨邊機(jī)刨邊。對(duì)翼板采貌壓制反變形,使其焊后的角形得到控制。其次,應(yīng)用對(duì)稱分段來控制上拱,旁彎和扭曲變形,最后用火焰矯正法來矯正焊后的殘余變形。在組裝時(shí),為得到保證尺寸及形位公差,應(yīng)用了H型鋼組焊工裝。爬梯本體由槽鋼及圓鋼焊成,為確保維修人員的安全,梯子本體后部用鋼板帶圍成緩形保護(hù)網(wǎng),并與本體焊接為一體,裝配時(shí)與除塵器本

  體聯(lián)接,固定在相應(yīng)部位。

  3.5 工作臺(tái)

  工作臺(tái)底部由花紋鋼板或規(guī)定的鋼板網(wǎng)鋪成,外沿有直徑10mm的鋼棍組成的欄桿圍成。各焊接部分采用連續(xù)焊接,保證工作臺(tái)堅(jiān)固牢靠,以確保維護(hù)人員的安全及維護(hù)工作的工作空間。

  3.6 管路系統(tǒng)

  安裝前應(yīng)把所有管道吹掃干凈,組裝后通氣前對(duì)系統(tǒng)吹掃干凈,設(shè)備安裝前,管路進(jìn)行試壓,不許有漏氣現(xiàn)象(試壓15分鐘,壓力0.875MPa)管路安裝后各管連接處不許有漏氣,用試壓工裝試壓。

  3.7 防爆門

  防爆門裝配有設(shè)置力要求,裝配時(shí)將防爆門固定在門柜上后進(jìn)行設(shè)置力實(shí)試驗(yàn)(用設(shè)置力試驗(yàn)工裝)試驗(yàn)合格滿足圖紙要求后,進(jìn)行總裝配。

  3.8 濾袋籠骨架

  它是由頂帽和鋼絲環(huán),鋼絲組成的梯形結(jié)構(gòu)件,上下帽結(jié)構(gòu)比中較復(fù)雜,它要求所有表面均光滑,無裂痕等缺陷,我們對(duì)上下帽零件的形狀,分別采用了套工裝加以保證,為了保證鋼絲的強(qiáng)度和提高外觀質(zhì)量,我們采用直徑6.5元鋼拉制(拉成直徑3mm),而后對(duì)焊胎上成體組馬,修磨達(dá)到技術(shù)要求。

  3.9 裝配

  3.9.1整體密封性

  A殼體進(jìn)氣管道,各種氣閥等部件所有氣密性要求的焊點(diǎn)均作煤油滲漏試驗(yàn),確保100%合格再轉(zhuǎn)入下道工序。

  十二、設(shè)備分項(xiàng)報(bào)價(jià)(負(fù)壓低壓長袋脈沖除塵器)

設(shè)備名稱單位單價(jià)數(shù)量總價(jià)產(chǎn)地
(元)(元)
除塵器主體T5000120600000唐鋼
火花捕集器T500020100000唐鋼
冷卻器T5000301500000唐鋼
管道T500030100000唐鋼
布袋1801540277200本廠
骨架701540107800本廠
叉板閥700139100本廠
卸料器38001349400本廠
脈沖閥個(gè)36011039600上海除塵配件廠
氣源三連體900109000天津氣動(dòng)原件廠
提升氣缸15001015000天津氣動(dòng)原件廠
儲(chǔ)氣罐臺(tái)19000119000吳橋空壓機(jī)廠
冷風(fēng)閥門臺(tái)150011500本廠
主風(fēng)機(jī)臺(tái)1670001167000淄博風(fēng)機(jī)廠
振打電機(jī)臺(tái)560105600淄博風(fēng)機(jī)廠
軸流風(fēng)機(jī)臺(tái)3800830400淄博風(fēng)機(jī)廠
PLC電腦控制系統(tǒng)臺(tái)23000123000河北卓亞工控公司
風(fēng)機(jī)啟動(dòng)裝置45000145000河北卓亞工控公司
空氣壓縮機(jī)臺(tái)45000145000吳橋空壓機(jī)廠
合計(jì)1793600元

  注:以上報(bào)價(jià)含運(yùn)費(fèi)、安裝費(fèi)、吊裝費(fèi),不含土建費(fèi)。

  十三、正壓機(jī)械反吹布袋除塵器報(bào)價(jià):145萬元人民幣

  注:以上報(bào)價(jià)為總報(bào)價(jià)不再分開報(bào),以上報(bào)價(jià)含運(yùn)費(fèi)、安裝費(fèi)、吊裝費(fèi),不含土建費(fèi)


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