炼铁熔铜中频炉除尘器设计方案doc.docx

1、炼铁熔铜中频炉除尘器设计方案doc一 、 项目概况1.1 项目简介中船重工液压机电前身为 液压件厂，始建于 1967 年，是国内大型液压件专业生产企业之一。 为了使企业得到更大发展,于 2004 年 6 月成立了中船重工 液压机电。公司拥有从德国、美国、日本、瑞士进口的数控车削中心、加工中心、高精度磨床、高精度三坐标测量机 和计算机辅助试验装置等加工和检测设备 600 余台，设有理化、计量、计 算机中心和液压研究所。具有泵、缸、阀、液压系统生产能力和铸造、锻 造、热处理、表面处理工艺手段。 中船重工 液压机电坚持“专、特、精”的发展方向，持续进行液压产品的研发生产，持有 10 项部级成果奖、2

2、 项省市级奖、1 项国 家专利。公司产品广泛用于国防及民用船舶、工程机械、冶金、矿山、铁 路车辆、汽车、环保等行业，外贸产品远销美国、加拿大、香港及东南亚 地区。公司为了发展需要，整合资源成立了 。在生产过程中，在炼铁、有色金属冶炼、磨砂等生产工 段会产生粉尘，对周边环境造成一定程度的污染。 在注重公司发展的同时，对环境保护也非常重视。现拟对产生污染环境的粉尘进行 污染治理，我公司荣幸受邀为其作粉尘处理工程设计。 目前拥有炼铁中频炉四台，其中 1 吨/炉 2 台，500kg/ 炉 2 台，均为 1 用 1 备；炼铜炉 2 台，规模为 200-250kg/炉 2 台，1 用 1 备；炼铝炉 2

3、台，180kg/炉 2 台，1 用 1 备，另配备抛丸喷砂系统 1 套。4粉尘处理方案1.2 项目概况1.2.1 工程项目地址 市 区。污染处理规模 1.2.2 污染处理 规模 根据甲方提供资料，设计规模按如下考虑：其中炼铁炉 1 吨/炉 2 台， 1 用 1 备，每台设计最大小时风量为 12000m3/h，炼铁炉 500Kg/炉 2 台，1 用 1 备，每台设计最大小时风量为 6000m3/h，炼铜炉 250kg/炉 2 台，1 用 1 备，每台设计最大小时风量为 4500m3/h，炼铝炉 180kg/炉 2 台，1 用 1 备， 每台设计最大小时风量为 3000m3/h。喷砂室粉尘设计小时

4、最大处理风量为 5000m3/h。 现有工程现状 1.2.3 现有 工程现状 目前 对炼铁、炼铝、炼铜均未作处理，其产生的粉尘对周边环境造成一定程度的污染，需要进行粉尘治理；对喷砂室粉尘做了除 尘系统治理，采用机械振打袋式除尘器，但是处理效果并不理想，需要进 行技术改造。 设计依据， 1.3 设计依据 ， 原则和工程范围 1.3 1. 3 .1 设计依据 1） 中华人民共和国环境保护法 （1989 年 12 月） ； 2） 中华人民共和国环境影响评价法 （2002 年 10 月） ； 3） 建设项目环境保护管理条例 ；5粉尘处理方案4） 中华人民共和国大气污染防治法 ； 5） 中华人民共和国噪

5、声污染防治法 ； 6） 国家环境保护“十五”计划 ； 7） 化学工业“十五”规划 （国家经贸委） ； 8） 9） 市环境保护条例 ； 市环境保护“十五”计划 ；1.3 1. 3 .2 主要规范和工程设计标准 工业企业总平面设计规范(GB50187-93)； 工业建筑防腐蚀设计规范(GB50046-95)； 建筑制图标准(GBJ104-87)； 大气污染物综合排放标准 （GB16297-1996） ； 大气环境质量标准 （GB3095-1996） ； 船舶污染物排放标准GB4286-84。 1.3 1. 3 .3 设计原则 （1）认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家 的有关法规、

6、规范。经处理后排放的粉尘符合国家和地方的有关排放标 准和规定。 （2）采用先进、可靠的自动化控制技术，使废气能够完成自动处 理。 （3）工艺流程先进、简洁、可靠，便于操作管理。 1.3.4 设备设计说明 （1）罐类和箱类设备选用耐温耐腐材料； 6粉尘处理方案（2）对所有与粉尘接触的管道、风机做防腐处理。 1.3.5 治理目标 本工程设计污染物排放指标执行 GB16297-1996 大气污染物排放标准， 结合甲方提供资料，治理后排放指标见下表：污染源 炼铁炉 炼铝炉 炼铜炉 喷砂室 污染因子 粉尘 粉尘 粉尘 粉尘 排放口数量 4 2 2 1 浓度治理前 （mg/m ） 1000 1000 10

7、00 15003最高允许排放 浓度（mg/m ） 50 50 50 503备注 有组织排放 有组织排放 有组织排放 有组织排放二 、 工艺简介2.1 2. 1 废气处理工艺原理 本工程粉尘处理系统主要为粉尘处理，其主要污染因子为炼铁、炼 铝、 炼铜等产生的粉尘污染物， 以及抛丸工艺产生的喷砂等粉尘污染物。 粉尘处理方式有很多，如喷淋法、静电除尘法、布袋除尘法等。 喷淋法适用于烟尘的处理和含有机废气的处理， 其产物可溶于喷淋 介质，并形成沉淀以便清除；静电除尘处理效果好，运行稳定，但是一 次性投资高， 适合用于大型粉尘污染的处理， 袋式除尘器能够回收粉尘， 同时处理效果好， 运行操作简单方便，

8、比较适合中小型粉尘污染的治理。 结合甲方要求，对有色金属冶炼（炼铜、炼铝）生产中产生的粉尘 回收后外卖。因此，工艺的选择非常重要，我公司在对其可行性、经济 方面进行综合比选后确定采用布袋除尘工艺。布袋除尘具有投资省、工 艺简单、操作简便等优点。 7粉尘处理方案2.2、 2.2 、 方案比选 根据 制造粉尘排放特点，本方案不考虑采用不能回收利用有色金属粉尘的喷淋法，同时静电除尘因为设备一次性投资较高，也不 采用，仅对旋风除尘、布袋除尘考虑两种处理工艺路线进行经济技术分析， 选择出最合理、节省的一种工艺，在此基础进行设计，以达到最佳设计处 理效果： 方案一、 将炼铁炉、 炼铜炉、 炼铝炉三种金属冶

9、炼炉粉尘进行集中处理， 通过旋风除尘器处理后，通过烟囱达标排放； 方案二、将三种金属冶炼炉粉尘分为两类。其中炼铁炉粉尘单独进行布 袋除尘处理后达标排放，有色金属冶炼（炼铝炉、炼铜炉）粉尘集中进行 布袋除尘处理后达标排放，喷砂室粉尘原有一套系统进行优化改造，使粉 尘达到排放标准后外排。 方案三、将三种金属冶炼炉产生粉尘全部进行集中后，通过布袋除尘器 处理后排放，喷砂室粉尘进行优化改造后达标排放。 上述三种方案分析表：序号 能耗 操作 占地 安装 投资 处理效果 回收利用 建议 方案一 (旋风除尘) 旋风除尘) 电耗较少 操作方便 少 管道简单 小 差，不能稳定达标 利用率低 方案二 （布袋除尘、

10、分散治理） 布袋除尘、分散治理） 能耗较高* 操作较方便 较少 管道较简单 较小* 稳定达标* 利用率高* 推荐采用方案二 注：带“*”为重要控制因素。 方案三 （集中治理） 集中治理） 能耗高 操作较方便 较少 管道较简单 高 稳定达标 利用率低8粉尘处理方案废气处理工艺说明 2.3 废气处理工艺 说明 2.3.1 袋式除尘器 袋式除尘是一种干式除尘装置。它适用于捕集细小、干燥、非纤维性 粉尘。滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成，利用纤维织物的过滤作用 对含尘气体进行过滤，当含尘气体进入布袋除尘器，颗粒大、比重大的粉 尘，由于重力的作用沉降下来，落入灰斗，含有较细小粉尘的气体在通过 滤料时，

11、粉尘被阻留，使气体得到净化。一般新滤料的除尘效率是不够高 的。滤料使用一段时间后，由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应， 滤袋表面积聚了一层粉尘，这层粉尘称为初层，在此以后的运动过程中， 初层成了滤料的主要过滤层，依靠初层的作用，网孔较大的滤料也能获得 较高的过滤效率。随着粉尘在滤料表面的积聚，布袋除尘器的效率和阻力 都相应的增加，当滤料两侧的压力差很大时，会把有些已附着在滤料上的 细小尘粒挤压过去，使布袋除尘器效率下降。另外，布袋除尘器的阻力过 高会使除尘系统的风量显著下降。因此，布袋除尘器的阻力达到一定数值 后，要及时清灰。清灰时不能破坏初层，以免效率下降。 布袋除尘器结构主要由上部箱体

12、、中部箱体、下部箱体（灰斗） 、清灰 系统和排灰机构等部分组成。 布袋除尘器性能的好坏，除了正确选择滤袋材料外，清灰系统对布袋 除尘器起着决定性的作用。为此，清灰方法是区分布袋除尘器的特性之一， 也是布袋除尘器运行中重要的一环。 目前常用的清灰方法有： 1）气体清灰：气体清灰是借助于高压气体或外部大气反吹滤袋，以 清除滤袋上的积灰。气体清灰包括脉冲喷吹清灰、反吹风清灰和反吸风清 9粉尘处理方案灰。 2）机械振打清灰：分顶部振打清灰和中部振打清灰（均对滤袋而言） ， 是借助于机械振打装置周期性的轮流振打各排滤袋，以清除滤袋上的积灰。 3）人工敲打：是用人工拍打每个滤袋，以清除滤袋上的积灰。 布袋

13、除尘器的结构型式有： 1）按滤袋的形状分为：扁形袋（梯形及平板形）和圆形袋（圆筒形） 。 2）按进出风方式分为：下进风上出风及上进风下出风和直流式（只限 于板状扁袋） 。 3）按袋的过滤方式分为：外滤式及内滤式。 滤料用纤维，有棉纤维、毛纤维、合成纤维以及玻璃纤维等，不同纤 维织成的滤料具有不同性能。常用的滤料有 208 或 901 涤轮绒布，使用温 度一般不超过 120，经过硅硐树脂处理的玻璃纤维滤袋，使用温度一般不 超过 250，棉毛织物一般适用于没有腐蚀性；温度在 80-90以下含尘气 体。 本方案选择除尘器具有以下特点： 1）除尘效率高，可捕集粒径大于 0.3 微米的细小粉尘，除尘效率

14、可 达 99%以上。 2） 使用灵活， 处理风量可由每小时数百立方米到每小时数十万立方米， 可以作为直接设于室内，机床附近的小型机组，也可作成大型的除尘室， 即“袋房” 。 3）结构比较简单，运行比较稳定，初投资较少，维护方便。 10粉尘处理方案所以，脉冲布袋除尘器广泛应用于消除粉尘污染，改善环境，回收物 料等。 本方案根据运行稳定性，一次性投资及处理效率、运行成本等综合考 虑，选用脉冲清灰方式布袋除尘器。 2.3 2. 3 .2 风机 1）离心风机安装注意事项 1）风机安装时，应先检查各零件连接是否牢固，转动是否灵活等， 并要检查机壳内有无杂物。 2）风机与基础结合面、进出口风管连接时，应调

15、整自然吻合，不 得强行连接，绝不允许风管的重量集中在机壳上，以免机壳变形影响正 常运转。风机进出口风管应用软管连接，并注意风机的水平位置。 3）安装后试拨叶轮转动，检查是否灵活，发现不妥之处应及时调 整。 4）安装完毕，各部位正常后才能进行试运转。试运转过程中要严 格控制电流，不能超过额定值。为防止电机因过载而烧毁，在风机启动 和试运转时，必须在无荷载的情况下进行。如情况良好，逐步将阀门开 启到规定工况为止。 2.3 粉尘净化系统维护管理 2. 3 .3 粉尘 净化系统维护管理 1）风机 (1) 启停方式： (2) 运行状态：平稳、电流正常。轴温正常 (3) 轴承座定期注油 (4) 故障判定与

16、处理：检查联轴器、轴承、风机叶轮 11粉尘处理方案2）除尘器 (1) 抽风效果不好：检查阀门、管路是否堵塞、布袋除尘器布袋板结、净化塔内部堵塞等。 (2) 净化效果不好：净化设备漏风，设备故障（布袋等） 。 2.3 2. 3 .4 管道选择 （1）管道布置原则 A、统一布置、尽量少占用空间，安装、操作和检修方便； B、管道布置力求顺直，减少阻力； C、管道应尽量避免遮挡室内光线和妨碍门窗的启闭，不影响正常 的生产操作； D、水平管道有一定的坡度。 （2）风速选择 水平通风管道设计风速 20m/s，垂直通风管道设计风速 23m/s，吸 风罩口设计风速采用 2.0m/s。 2.3 2.3.5 工艺路线 粉尘通过吸风口和吸风罩吸入粉尘处理管道，然后进入脉冲布袋除尘 器，经布袋除尘器除尘后的净气体被引风机通过排风管排入大气。工艺点尘源吸风罩调节阀管