硅锰合金电炉主车间烟气除尘净化系统技术方案.docx
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硅锰合金电炉主车间烟气除尘净化系统技术方案
项目名称：
硅锰合金电炉主车间烟气净化系统
技术文件
二0一四年七月十八日
附件1：
工程概述及除尘系统工艺
1.1除尘系统概述
新建两座25000KVA硅锰合金电炉其配套的相应除尘设施；即新建电炉主车间烟气净化系统二套（两套系统共用一个除尘箱体）。
1.2当地气象资料
本厂区的现状地面标高介于11167~1220m之间，厂区属亚热带季风气候，具有日照时间长，紫外线辐射强，气候变化明显等山地气候特点，具体气象资料如下：
极端最高气温36.2℃
极端最低气温4.4℃
年平均温度15.8℃
最热月平均温度21.1℃
最冷月平均温度9.8℃
全年平均风速1.5m/s
最大风速15.7m/s
夏季主导风向东南风
年无风百分比22.3%
风速平均值3.7m/s
年平均相对湿度72%
平均年降雨量350～500mm
雨季5～10月份
全年无霜天数308天
地震设防烈度7度
年平均蒸发量1472.6mm
地震设防烈度8度
1.3主车间烟气净化系统
1）与硅锰电炉烟囱接口处的烟气参数（单台电炉）：
烟气温度：
450℃
烟气量：
650000m3/h+15000m3/h=800000m3/h
烟尘含量：
5g/m3
烟气成份
成分
CO2
H2O
N2
O2
%
～3
～2
～77
～18
烟尘成分
成分
SiO2
FeO
P
Cr203
MgO
Al2O3
CaO
C
%
30～40
～2
0.04
15～20
2～3
5～7
5～6
0.1～0.5
烟尘粒度（μm）
＜1
3～10
10～40
＜10
＜80
＜10%
2）工艺说明
除尘系统运行时，含尘烟气由矮烟罩收集后经烟囱（烟囱高度高出主厂房屋顶5米）进入除尘器引风管引至空气冷却器带火花捕集器，冷却器将烟气温从450-650°C冷却至120°C,然后进入再进入脉冲布袋除尘器过滤,经过滤后的烟气由引风机压入烟囱排放,排放的烟气含尘浓度符合《铁合金工业污染物排放标准》（GB28666-2012）标准（50mg/m3）。
在烟囱设监测平台及爬梯。
保证袋式除尘器的安全运行，在除尘器入口前管道上设自动混风阀，此阀与除尘器入口温度检测点联锁，当温度大于120°C时阀门自动开启，混入冷风降低烟气温度，以确保除尘器安全运行。
为便于系统的控制调节和管理，所有检测项目、控制项目均进入PLC计算机系统.计算机负责整个系统的监控、执行命令、打印记录等使命。
3）工艺流程
1.4出铁口排烟
1）设计参数（单台电炉）
每座矿热炉设两个出铁口，出铁口烟气量：
150000m3/h，烟气温度：
100℃，出铁口烟气作为气封系统气源并入主车间电炉烟气净化系统。
2）工艺说明
由出铁口烟罩捕集的烟尘经管道并入除尘系统主烟囱，进入除尘器引风管引至空气冷却器，后进入脉冲布袋除尘器过滤。
3）排烟系统工艺流程
1）电炉主车间烟气净化系统设计时只考虑出铁口排烟烟气量，不考虑出铁口排烟设备。
按电炉主车间（单台电炉）烟气量650000+150000=800000m3/h为设计依据。
1.5主要工艺特点及装备水平
1）除尘器采用负压脉冲袋式除尘，滤袋采用波特伦，粉尘剥离率高，运行阻力低，使用寿命长等优点。
2）使用调速电机，节能及延长设备寿命，风机、电机放置在室外，用变频器启动控制。
3）除尘系统采用PLC计算机系统控制，所有检测项目、控制项目均进入PLC计算机系统。
计算机负责整个系统的监控、执行命令、打印记录等项使命（PLC使用西门子）。
4）除尘器采用脉冲清灰。
5）除尘风机由操作室和风机房两地控制。
附件2：
技术规格书
总体要求：
●承包方应对本除尘系统的安全性、完整性、可靠性、通用性、合理性、建设和生产运行的经济性负责。
产品技术参数符合国家、行业现行的各项标准，并满足铁合金单位产品能源消耗限额。
选用先进的控制技术，具有通用化、标准化、系列化的特点，整体设计布局合理、符合人机工程原理。
●承包方应向甲方提供本工程设备制造单位的制造资质及其他证明（产品合格证、使用说明书、检验检测证书、材质合格证书及特殊说明等）。
●依据国家相关部门颁布的现行标准、行业标准和国际通用标准进行设计、制造、施工、验收、交竣工等活动。
●承包方的工程质量必须符合国家及行业标准，满足该工程生产工艺要求。
按合同约定承包方对工程的整体质量负责。
由于承包方的设计遗漏造成设备、材料、零部件的遗漏订货，进而导致在安装过程中设备零部件的缺少，所造成的一切后果由承包方负责。
●主烟道及排烟囱材料厚度8mm，箱体材料板厚5mm及以上。
●甲方提供炉顶布料平台除尘点数量，乙方负责将布料除尘点收尘后并入主烟道。
2.1机械设备
a）功能描述
对电炉冶炼过程中产生的大量烟气，借助电炉烟罩收集后采用负压脉冲除尘器进行烟气处理，烟尘排放浓度符合《工业窑炉大气污染物排放标准》（GB9078-1996）二类标准（100mg/m3）排放。
每座矿热炉设两个出铁口，出铁口烟气量：
150000m3/h，烟气温度：
100℃，出铁口烟气量作为气封系统气源并入电炉烟气净化系统。
b）设备组成
由除尘风机、脉冲阀、空冷器、脉冲除尘器、进出口软连接、风道、阀门管等组成。
c）技术参数
在生产过程中产生烟气量为800000m3/h（工况温度450-650℃）。
除尘方式：
采用负压脉冲布袋除尘
2.1.1电炉烟气净化及除尘系统
a）功能描述
用于电炉炉顶烟气的净化处理；
b）设备组成
由除尘风机、脉冲阀、空冷器带火花捕集器、脉冲除尘器、进出口软管、混风电动蝶阀及风道等组成
c）技术参数
风量:
800000m3/h（450℃）全压：
5200-4500Pa数量2台
风机配电机型号功率：
1600KW－6P数量2台
单台除尘器过滤面积：
12000㎡过滤风速：
≤0.85m/min
出口粉尘浓度：
≤100mg/Nm3漏风率：
＜2%
空冷器带火花捕集器数量2台
●每台除尘器配一台空气冷却器，空冷器对粉尘起沉降分级作用，通过空冷器降温后，烟气温度从450-650℃降至120℃以下后再进入除尘器；空冷管下部设置清灰阀。
1、空冷面积：
4600㎡2、处理风量：
800000m3/h（450℃）
3、入口温度：
450-650℃4、出口温度：
＜120℃
5、漏风率：
＜2%6、设备阻力：
＜800Pa
●储灰罐数量1座
承包方可与甲方互相交流，最终提出最佳设计方案，由双方共同确定。
设计完成后提供除尘器脉冲阀所用空气量及相关参数给甲方。
2.1.2原料除尘系统
原料设施产生的粉尘量：
150000m3/h
总承包方可与业主方互相交流，最终提出最佳设计方案，由双方共同确定。
a）功能描述
用于原料系统各产尘点的风尘收集处理。
各产尘点相应配置收集点。
b）设备组成
总承包单位根据现场原料系统除尘工艺要求，配置一套除尘系统。
c）技术参数
●过滤面积：
2300m2处理风量:
150000m3/h
●过滤风速：
0.70m/min
2.2除尘系统电气
●除尘系统主风机电源电压：
10kV，除尘系统其它动力电源电压：
380/220V
●除尘主风机电源由新建项目110kV开关站内10kV高压室10kV母线供电，甲方接至除尘控制室内。
●每台除尘控制系统设置一套研华IPC-610H工控机作为上位机，数个子站，子站均选用PLC,，重要子站上配智能终端：
10.4英寸的触摸屏。
二台除尘的工控机均设在除尘控制室内。
计算机控制系统，与仪表专业共用。
根据工艺专业要求，设置集中和就地两种操作方式。
仪表选用具有通讯协议的智能仪表。
●除尘系统电源点配置检修电源箱及照明配电箱。
电气及自动化总体要求：
●承包方对整个电气及自动化系统的系统性、开放性、通用性、合理性、先进性、建设和生产运行的经济和可扩展性负责。
●仪表及计量仪器选型必须运行可靠、测量精确、配置合理、维护量少等功能要求。
●仪表厂家应响应招标文件要求。
●仪表设备的设计、制造、测试、安装标准应符合IEC等相关标准，仪表测量及显示信号单位应采用国际标准单位。
对现场设置的仪表应留有必要的安装和维护空间。
●承包方提供坚固、耐用、响应速度快且易于安装和维护，具有抗干扰特性的检测及执行元器件。
●工控机：
采用台湾研华的品牌工控机IPC---610H,工控机配置：
奔腾四系列，主频双核2.8GHZ以上，内存2.0G以上，硬盘160GB以上，标准声卡。
采用21（英寸）液晶显示器。
●重要数据全部进入工控机进行监测、保护、报警并记录，用报表和趋势的方式显示并可以输出，已利于存档和备份。
●重要或关键设备的控制终端（现场机旁箱）采用智能终端，避免和主站PLC通讯中断时，无法完成现场应急操作。
●关键部位的报警采用声光报警。
●关键部位的数据仪表和传感器：
电压、电流、功率、温度、压力、流量、液位、重量等，都要求具有符合工业标准的RS232/RS485/HART通讯协议和通讯接口。
实现通讯、记录、显示和历史趋势。
●电压、电流表使用上海二工仪表。
●低压配电屏防护等级IP30，户外配电箱及机旁操作箱的防护等级为IP42。
●编程软件为最新版本的正品原版。
●操作台采用不锈钢台面，人性化设计制作，正面的台面向前延伸，下设立式柜，前、后面设门，门设把手及防尘密封圈，内置计算机主机或服务器，台面偏后合适位置设置出线口，柜体下方设置进线口。
●对与机械设备成套供应的电气装置，除工艺要求连锁外，只供电源，对无特殊要求的单体设备，只考虑机旁单机操作。
●对工艺要求连锁控制的系统，采用计算机进行连锁集中控制，计算机通过通讯方式与上级网络连接。
机旁设解除连锁及机旁控制的设施。
●所有的电缆采用电缆桥架、穿线管、电缆沟敷设时，高、低压动力与控制信号电缆分槽、分管布置敷设，并间隔400mm以上安装。
●照明按《工业企业照明设计标准》进行设计，设备本体照明均设置工作照明、应急照明、检修照明系统。
●低压系统接地采用TN-C制或TN-C-S制，所有电气设备外露可导电部分通过PEN线PE线做保护接地，电源引入处做重复接地。
●工作接地接地电阻小于4Ω。
微机信号接地采用单独接地，与低压系统接地分开敷设，接地电阻小于0.4Ω。
附件3：
供货范围及分界面
3.1承包范围
3.1.1项目
●电炉负压脉冲除尘器及电控系统从设计、制造、安装、调试、验收、投运、达标至质量保修。
●承包方负责热负荷试车方案的编制，甲方协助；热负荷试车由甲方负责组织实施。
3.2设备
3.2.1提供除尘系统所有设备（包括机械设备、三电设备、生产过程中用到的辅助设备、液压系统、润滑系统、冷却系统满足工艺过程正常运行所必须的设备）。
具体设备清单见技术规格书及设备表。
3.2.2提供所供设备的所有地脚螺栓及其地脚螺栓套筒。
3.2.3设计和提供的设备和部件符合附件6所规定的设计标准。
3.3界区划分
3.4.1电炉主车间烟气净化系统设备除尘引风管连接点至电炉主车间+40m平台主烟囱间连接风管处。
3.4.2气源接点：
气源管道接口接至储气罐进口。
3.4.2电源界点
1）.本工程项目电炉除尘系统主风机电机10kV电源以110kV开关站10kV配电室接至除尘控制室。
2）.电炉除尘系统低压动力及照明电源接至除尘控制室。
主要设备表
序号
设备名称
订货技术条件
单位
数量
单重（吨）
总重（吨）
订货用图纸图号
备注
型号
技术规格
一
电炉烟气净化系统
1
除尘风机
风量:
600000m3/h全压：
5500Pa
台
2
配电机
N=1600KW
台
2
采用变频启动
2
空冷器
散热面积：
4600㎡
台
2
3
脉冲除尘器
过滤面积：
12000㎡，过滤风速：
≤0.85m/min，
台
2
两套共用一个箱体
4
除尘风机进出口软管
套
2
5
混风电动蝶阀
DN800
套
2
二
储灰罐
220m3
座
1
附件4：
设计范围及交接点
4.1设计范围
本工程承包范围为：
电炉负压脉冲除尘器及配套设施。
由承包单位根据技术附件1——3从降低工程费用及后期运行、维护费用角度进行设计优化。
在技术附件2、技术附件3、技术附件4所提供的设备、材料清单只是主要设备及材料的清单，并非工程的全部设备及材料清单，其它设备的一般零部件及辅件和工程所用其它材料均由承包方设计完善，承包方要对工程的整体性、完整性负责。
4.2设计范围
设计范围：
电炉主车间负压脉冲除尘器及配套设施、电控系统设计，土建工程设计。
附件5：
双方提供技术资料范围及进度
5.1承包方向甲方提供技术资料范围及进度
5.1.1审查资料
用于工程报批、审查的设计文件，及国家规定的施工图设计等审查资料按甲方要求及联络会确定的时间提供。
5.1.2施工前期基础资料和委托设计资料
用于工程承包范围内设计的委托设计任务书和技术规格书及附图等资料，按第一次联络会的要求提供。
用于工程“三通一平”、大临设施的资料及附图，合同生效之日起7天提交甲方审核，审核后由承包方实施。
5.1.3关于设计联络和审查资料交付问题
甲方对承包方交付的文件进行审查并书面认可，若需要修改时，书面提出修改意见，返给承包方。
如果承包方不同意进行修改，应立即书面通知甲方相关原因。
若甲方拒绝同意承包方提出的理由或指出这些理由不充分，双方应根据设计标准和实践尽力协商解决上述技术问题。
5.1.4施工文件
5.1.4.1施工图设计资料包括：
施工图资料、设备安装图、设备材料清单、非标设备制造图、资料图等，提交进度待双方下阶段商定。
5.1.4.2其他资料，包括施工总说明、施工组织设计、各装置的施工说明、声像材料和重要关键工序的施工技术要求或指导书。
问题处理的业务联系单、变更、障碍物处置要求及意见或实施方案，具体时间根据双方协商确定。
5.1.4.3由承包方编制的承包管理方案在开工前7天内提供给甲方，并符合投标文件的相关规定。
5.1.5工程招投标及设备材料采购资料
5.1.5.1承包方拟定发出的各类招标文件资料。
5.1.5.2承包方收到投标文件和承诺书。
5.1.5.3招标采购答疑资料，同步发往甲方。
5.1.6标准、规范及标准图集和规定
5.1.6.1设计、制造、施工、验收采用的标准、规范，要求在设计审查中必须落实。
5.1.6.2除国家、甘肃省标准图集（包括国家新发布）之外的院标及图集和规定，在进入实施工作前15天提供。
5.1.6.3工程实施过程中增补（包括国家新发布）的标准、规范，随时提供。
5.1.7冷试车前技术资料
5.1.7.1调试大纲，在进入试车前28个工作日提供。
5.1.7.2安全、工艺技术规程在进入试车前提供。
5.1.7.3设备非标操作手册在进入试车前20天提供。
5.1.7.4承包方在双方约定的时间内将相关培训资料交给甲方（份数：
6份）。
5.1.8试车及生产准备技术资料
5.1.7.1备品备件、消耗品清单及其制造图，在计划投产日前3个月提供。
5.1.7.2各类油料清单及技术规格和性能要求资料在计划投产日前3个月提供。
5.1.7.3冷试车方案及技术指导书（包括单机试车、冷负荷联动试车），在进入试车14天前提供。
5.1.9热试车方案
热试车方案及技术指导书，在进入热试车15天前提供，双方认可签字后，由甲方负责组织实施，在承包方的指导下完成。
5.1.10交工验收技术资料
5.1.10.1隐蔽工程、中间验收的技术资料与施工同步交付；
5.1.10.2竣工资料（按照国家相关规定）在甲方认可工程竣工验收报告后（90天）内提交甲方。
5.1.10.3在工程竣工验收之后，承包方应负责提交完整、正确的全套技术文件和技术资料，其中应包含用于系统和设备操作、维修等的所有必要资料和手册。
5.1.10.4所有的资料和技术文件均采用中文；所有进口设备的相关图纸及技术资料、使用维护说明以原文为准，承包方提供的中文翻译资料仅供参考。
5.1.10.5承包方应向甲方提供的基本竣工技术文件
文件类型
范围
交付格式
套数
资料及图纸
工程图纸（含设计总说明、竣工图）
书面纸质文件
4
材料清单
书面纸质文件
3
设备清单
书面纸质文件
3
易损件清单
书面纸质文件
3
一年内备品备件清单
书面纸质文件
3
说明书及手册
出厂检验说明书
书面纸质文件
2
质量检验说明书及记录
书面纸质文件
2
使用说明书
书面纸质文件
2
安装、调试说明书及记录
书面纸质文件
2
安全说明书
书面纸质文件
2
施工和施工监督文件
书面纸质文件
2
工具软件、系统软件（正版）
2
程序规格功能说明书
书面纸质文件
2
单体/成套产品合格证
书面纸质文件
1
培训资料
书面纸质文件
2
三电软件系统操作说明
书面纸质文件
2
系统操作和使用手册
书面纸质文件
2
维护及检修手册
书面纸质文件
2
安全消防手册
书面纸质文件
3
备注：
1.所有随设备供货提供的资料提供2——3份。
2.提供的基本竣工技术文件时间在投产后90天内。
5.1.11承包方向甲方提供资料份数及时间
详细设计审查资料8份，审查前7天提供
施工图、设备安装图、非标设备制造图6份，分期分批提供，在进入分项单体施工及设备采购前14天提供
施工组织设计4份，在单项工程施工前14天提供
工程招标及主要设备材料采购资料4份，在合同生效7天内提供
以下资料提交时间见前5.1.7——5.1.9
冷试车资料2份
热试车资料2份
交工验收资料2份
其他文件3份
（上述提供资料均为书面纸质文件,承包方还需提供电子版1份。
）
5.1.12承包方提供的技术文件和技术资料应满足下述基本要求：
电子文档格式按AutoCAD和/或MicrosoftWord.doc和/或MicrosoftExcel.xls格式提供。
按工程的不同进度，承包方应向甲方提供承包范围内设备的安装和调试手册、操作和维修手册、相关的设备安装图、易损件零部件图、技术文件、设备及材料清单等。
承包方应对各种设计文件和资料进行专人管理，将满足甲方要求数量和规格的设计文件及资料整理，以便最终移交给甲方归档。
5.2甲方向承包方提供的技术资料范围及进度
5.2.1资料交付约定
在合同签订后5日内，双方应通过协商组织第一次工程联络会,重点就甲方必须向承包方提供的有关基础资料提交的具体事宜如提交内容、深度及提交方式等进行协商，或对在前期阶段已经提供给承包方的文件资料进行工程开展前的确认、补充、修正。
承包方应结合会议协商成果以书面形式将最终的基础资料索要详细清单提交给甲方。
甲方应在收到上述基础资料索要详细清单后于第一次工程联络会所达成的期限内内，严格按清单上的要求将有关的资料提交给承包方。
对已经提供给承包方的文件或资料，在第一次工程联络会期间，甲方应积极配合承包方进行确认和修正，对其中资料深度不能满足工程开展需要的，应进行补充。
附件6：
设计、设备制造、施工安装及验收标准
设计、设备制造、施工安装及验收标准（见表6-1）
表6-1设计、设备制造、施工安装及验收标准汇总表
序号
标准号
标准名称
一
设计标准
GB50264-97
工业设备及管道绝热工程设计规范
YB9051-98
钢铁企业设计节能技术规定
GB50050-95
工业循环冷却水处理设计规范
YBJ52-88
钢铁企业总图运输设计规范
-GB50187-93
工业企业总平面设计规范
GBJ16-87（2001年版）
建筑设计防火规范
GB50011-2001
建筑抗震设计规范
J238
卷材屋面建筑构造
J136
砖墙节点建筑构造
J642
平开钢木大门
J736
（一）
空腹钢侧窗
89J431
屋面检修钢梯
J330
一般楼、地面建筑构造
GB5003-2001
砌体结构设计规范
GB5007-2002
建筑地基基础设计规范
GB5009-2001
建筑结构荷载规范
GB50010-2002
混凝土结构设计规范
GBJ17-88
钢结构设计规范
GB50021-2001
岩土工程勘察规范
GB50040-96
动力机器基础设计规范
GB50191-93
构筑物抗震设计规范
GBJ108-89（1998年版）
地下工程防水技术规范
GB324-88
焊缝符号表示法
GB12212-90
技术制图焊缝符号的尺寸、比例及简化表示法
GBJ19-87
采暖通风与空气调节设计规范
GBJ140-90（97年版）
建筑灭火器配置设计规范
GB50116-98
火灾自动报警系统设计规范
（87）国环字第002号
建设项目环境保护设计规定
冶金企业发展规划和建设项目环境保护管理规定
YB9066－95
冶金工业环境保护设计规定
YB9067－95
冶金工业环境保护设施划分范围规定
GB3095－1996
环境空气质量标准
GB3838－88
地面水环境质量标准
GB16297－96
大气污染物综合排放标准
GB13456－92
钢铁工业水污染物排放标准
GB12348－90
工业企业厂界噪声标准
冶生〖1996〗204号
冶金企业安全卫生设计规定
国务院253＃令
建设项目环境保护管理条例
GB13456-92
钢铁工业水污染物排放标准
GBJ79-91（1998年版）
建筑地基处理技术规范
GBJ50237-96
建筑地面设计规范
GBJ207-94
屋面工程技术规范
GB50178-93
工业企业采光设计标准
GB50046-95
工业建筑防腐设计规范
WS/96-96
工业企业设计卫生标准
中华人民共和国劳动部令第3号
GB9078-1996
工业炉窑大气污染物排放标准
GB8978-1996
污水综合排放标准
GBJ87-85
工业企业噪声控制设计标准
GBJ54-83
低压配电装置及线路设计规范
GB50055-93
通用三电设备配电设计规范
GB50057-94
建筑物防雷设计规范
GB50060-92
3～110kV高压配电装置设计规范
GBJ63-90
电气装置的电测量仪表装置设计规范
GBJ65-83
工业与民用电力装置的接地设计规范
GBJ93-86
工业自动化仪表工程施工及验收规范
钢铁企业
升级会员 