一炼焦筛焦除尘系统扩容改造初步设计概要Word格式.docx
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2.1设计思路2
2.2密闭罩设计4
2.3除尘管网设计5
2.4阻力平衡技术5
2.5除尘系统划分8
2.6除尘系统布置11
2.7除尘器选型12
2.8除尘系统控制12
2.9主要设备参数13
3新建除尘系统供、配电16
3.1设计内容16
3.2供电系统16
3.3控制及检测16
3.4主要设备选型17
3.5电缆选型敷设17
3.6电气照明18
3.7防雷接地18
4能源介质18
5土建19
土建基础全部利旧。
19
6总图运输19
7劳动定员19
8主要设备表及附图19
8.1主要设备表19
8.2除尘器改造方案图19
8.3DJ144除尘器方案图19
9投资概算19
1总说明
1.1设计依据
（1）《中华人民共和国环境保护法》
（2）《炼焦化学工业污染物排放标准》GB16171—2012
（3）《钢铁工业环境保护设计规范》GB50406—2007
（4）《钢铁工业除尘工程技术规范》HJ435—2008
（5）《工业企业厂界噪声标准》GB12348—2008
（6）《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019—2003
（7）《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243—2002
1.2设计原则及指导思想
（1）严格执行国家政策，积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料，提高自动化水平
（2）在满足工程质量特性的前提下，设计以节约投资、降低能耗为原则。
1.3工程概况
1.3.1工程范围
一炼焦筛焦除尘系统扩容改造工程包括为两套独立的除尘系统：
筛焦除尘地面站及311单体除尘系统。
1.3.1.1
筛焦除尘地面站又包括两套分工不同的子系统。
子系统
（一）除尘范围包括：
筛焦楼、切焦机室、302转运站、焦仓上部若干尘源点，系统总风量为400000m3/h。
子系统
（二）除尘范围：
焦仓下部火车装料尘源点，系统总风量为200000m3/h。
这两套除尘系统共用一台除尘器。
除尘器面积为9200m2,清灰方式为离线清灰，可在线检修。
1.3.1.2C311单体除尘系统
C311单体除尘系统用于处理311皮带机头和312皮带机尾两个尘源点。
火车装料区域的尘源点采用水雾除尘。
1.3.2工程现状
子系统
（二）除尘系统由于设计不合理完全没有除尘效果，现在处于停机状态。
系统
（一）现在处于正常运行状态，但大部分尘源点除尘效果不佳、粉尘排放超标。
并且由于该系统建成已经十年，部分设备和管道腐蚀严重。
311皮带机头和312皮带机尾两个尘源点及火车装料区域的尘源点无除尘装置，生产过程中扬尘较大，环境污染严重。
1.3.3总体方案
对筛焦除尘系统进行扩容改造，改善现场环境。
改造思路为对现有的除尘系统进行改造以满足筛焦楼、切焦机室、302转运站、焦仓上部若干尘源点这片区域的除尘要求。
另外新建一套除尘系统用于处理311皮带机头和312皮带机尾两个尘源点。
2除尘系统设计
2.1设计思路
2.1.1原有的除尘系统为两套系统共用一台除尘器，相当于两台风机并联运行，其中一台风机风量为400000m3/h，另外一台风机风量为200000m3/h，并不能达到600000m3/h的除尘能力。
现在为了充分利用原有除尘系统的除尘能力，需要将原有的除尘系统改造成完全独立的两套除尘系统。
为了达到这个目需要将风量为200000m3/h的进风主管由中箱体进风改为从除尘器的四个灰斗进风，在除尘器内部增加隔板将风量为200000m3/h的出风管与风量为400000m3/h的出风管完全隔开。
2.1.2经过现场的调研，现场所有尘源点所需总风量为542000m3/h,其中料仓抽风所需风量为180000m3/h,其它尘源点所需风量为362000m3/h,这样就可以分别利用原有的两套除尘系统处理这些尘源点。
2.1.3火车装料区域的尘源点采用水雾除尘。
工业水进入高压喷雾主机过滤，然后将水压提高到7Mpa，然后将加压后的水经耐高压输送管线送至火车卸料现场由专业喷嘴将其雾化，产生3-15微米的微雾颗粒，使其能够迅速从空气中吸收热量完成汽化并扩散，从而达到除尘的目的。
2.1.4311皮带机头卸料和312皮带机尾受料这两个尘源点单独设置一套小型的除尘系统，除尘器布置在转运站顶部，风机固定在除尘器侧面。
2.1.5拆除原有除尘器的上箱体、喷吹装置、布袋、笼架，予以更换；
2.1.6电气控制系统改造
2.1.6.1风机、电机供电及控制系统利旧，低、压配电柜及PLC柜利旧，现场操作柜和电缆桥架拆除更换；
2.1.6.2压力、压差、料位等仪表更换；
2.1.6.3刮板机、斗提机要求增加断链保护；
2.1.6.4在距离除尘站300米左右的中控室增加1台工控机控制现场除尘系统，配备相应交换机，除尘站现有工控机控制和功能保留；
2.1.6.5现有风机、电机测振更换并在系统控制画面上显示。
2.1.7原有除尘系统的集中刮板机、斗提及中间灰仓予以更换。
原有的插板阀卸灰阀、分支刮板机、加湿机予以保留。
斗提机和刮板要求具有断链保护功能。
2.1.8原有的除尘系统出口主管及烟囱利旧。
2.1.9进风主管全部予以保留，磨损严重和管径不合适的支管予以更换，没有设置抽风点各尘源点密闭罩予以完善，对没有设置抽风点的尘源点增加新的密闭罩和管道。
所有支管的弯头和三通必须设置耐磨层。
对所有吸尘点重新进行阻力平衡计算，增加阻力平衡器。
2.1.10原有的压气系统部分予以保留，储气罐出口后予以更换。
2.2密闭罩设计
（1）密闭罩应尽量严密，减少罩上的孔洞和缝隙；
（2）密闭罩上受物料撞击和磨损的部分，必须用坚固的材料制作；
（3）密闭罩的设置应不妨碍操作和便于检修；
（4）根据工艺操作的要求，设置必要的操作孔、检修门和观察孔，门孔应严密，关闭灵活；
（5）密闭罩上需要拆卸部分的结构应便于拆卸和安装；
（6）应注意罩内气流运动的特点，正确选择密闭罩的形式和排风点的位置，以合理组织罩内气流，使罩内保持负压；
（7）操作孔、检修门应避开气流速度较高的地点。
2.3除尘管网设计
为了不让粉尘在管道内沉降，同时又尽量控制粉尘对管道的磨损，维护系统长期正常运行，延长管网使用寿命，更重要的是整个除尘系统的节能运行，除尘管道设计过程中按照下述原则选用合理的设计方案及参数。
2尘管道风速控制在16—19m/s左右。
②壁厚按4mm~12mm；
弯头厚度增大一个等级、除尘管道设置清扫孔及相应的平台；
安装阻力平衡器，阻力平衡器和管道用法兰连接，便于更换。
③除尘系统三通的选用以30°
、45°
为主，尽量少用60°
的三通，不选用90°
三通。
④三通的曲率半径：
按曲率半径≥1D的原则设计。
⑤三通、弯头等局部阻力元件之间的间隔距离按≥1D的参数设计。
⑥抽风罩根据现场环境设计，确保抽风效果。
管道走向的设计遵循：
管路最流畅、管路最短、管路局部阻力元件最少的“三最”原则。
2.4阻力平衡技术
2.4.1除尘系统阻力不平衡的后果
集中式除尘系统往往包含几十个吸尘罩，各支管间形成并联回路，管网设计时应做风量和阻力平衡计算，即各个支管的实际风量和设计风量一致。
阻力损失计算值的相对差额不宜超过10%，否则除尘系统将会存在很多问题甚至失去功能。
主要表现在：
1）部分吸尘罩抽风量过小，达不到尘源控制效果；
2）部分吸尘罩抽风量过大，物料被大量抽走；
3）部分支管风速过小，粉尘在管内沉降，造成管道堵塞；
4）部分支管风速过大，造成管道磨损严重。
可见，保障并联管路风量分配和阻力平衡至关重要。
2.4.2阻尼原件
所谓阻力平衡实际上是并联管路中，在计算阻力值小的支路上增
设流体阻尼元件的措施。
常用的阻尼元件有调节阀门和阻力平衡器。
A．调节阀门
通过调整阀门开度来改变支路的流动阻力，从而达到系统阻力平衡。
这种方式在支管管径较小、支路不多的系统中可以采用，当支路管径较大，支路较多时不宜采用，其主要原因是：
1）大口径阀门电动或气动操作，价格较高；
2）阀门只在除尘系统调试的时候操作，一旦调试完成后，基本不再操作，使用率很低；
3）调节阀门通常采用蝶阀或插板阀，使用时存在偏流现象，磨损及漏风严重；
4）调节阀门调试后长期不再操作，因锈蚀或粉结等原因无法动作，形同虚设。
5）支路较多导致阀门较多，很难调节到平衡的状态，增加维护和调节的难度。
B．阻力平衡器
阻力平衡器由壳体、内管、固定环、法兰组成。
结构如下图所示：
阻力平衡器在管路合适的位置通过法兰和管道相连接，内管通过固定环焊接在壳体中央，内管管径根据并联管路节点计算阻力的差值来确定。
不难看出，阻力平衡器具有以下特点：
1）结构简单，不需要电动或气动控制，安装方便；
2）流体流经阻力平衡器时，发生突然缩小和突然扩大，产生局部阻力，增阻效应明显；
3）避免了流体偏流现象，耐磨性好；
4）由于内管直径经过管网系统阻力平衡计算确定，相对阀门调节，省去了繁琐的调节过程和后期的维护。
2.4.3本工程中阻力平衡器的应用
本方案中均采用阻力平衡器来调节系统阻力。
我公司的水力计算软件能精准地计算出系统各个支路的阻力值，在此基础上，调整系统的阻力平衡率。
在理论上，系统阻力不平衡率控制在5%的范围之内。
对于阻力不平衡点，采用阻力平衡器进行调节。
阻力平衡器在平衡阻力方面有诸多优点：
①密封好，不漏风。
阻力平衡器与管道用法兰连接，只要法兰处用石棉绳等密封好，就不会有漏风；
②耐磨性好。
阻力平衡器内部贴有耐磨的陶瓷片，能经受高温烟气、并能抵抗各种磨损性粉尘的磨损；
③能长久维持系统平衡。
可以避免人工操作破坏系统平衡，同时降低人工维护成本，本系统阻力不平衡点均用阻力平衡器进行调节。
2.5除尘系统划分
各除尘系统治理范围分配如下：
2.5.1系统1（旧有的400000m3/h除尘系统）：
除尘点的位置、风量表
序号
除尘点位置
除尘点数
同时工作点数
风量（m3/h）
总风量（m3/h）
备注
1
C101机头
4000
2
C302机头
3
1#切焦机
8000
4
2#切焦机
5
C303机尾
（一）
前
后
6
C303机尾
（二）
7
C102机头
8
C303机头
9
1#大振动筛
25500
10
2#大振动筛
11
C307机尾
（一）
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