6T锅炉除尘方案.docx

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6T锅炉除尘方案

Kkn

6T锅炉烟气净化系统

设计方案

一、概述

1.1工程概况

****现有1台6T锅炉。

由于在生产的过程中有少量锅炉烟尘污染物产生，如不经处理直接排放，将会影响该厂的室内环境和周边居民的居住环境。

为此，****严格按照环保部门的有关规定，决定投资兴建烟气净化系统对其锅炉产生的烟气进行净化处理，以实现达标排放的目的。

我公司特此根据****有限公司提供的有关资料，对其锅炉产生的烟气进行净化处理系统方案设计，以供业主决策参考。

在本方案资料收集过程中，****有限公司相关领导给我们提供了详细的资料和帮助，在此表示衷心感谢！

1.2设计基础参数

根据****有限公司提供的污染源资料，其设计基础参数如下表：

表1-1：

锅炉基础数据

项目名称

单位

数值

备注

锅炉

T/h

6

数量

台

1

标况烟气流量

Nm3/h

20000

排烟温度

℃

150

1.3设计依据

◇中华人民共和国大气污染物综合排放标准（GB）；

◇广东省大气污染物排放限值（DB44/27-2001）；

◇环境空气质量标准（GB13223-1996）；

◇袋式除尘器安装技术要求与验收规范（JB/T8471-96）；

◇工业企业噪声控制设计规范（GB87-85）；

◇电气装置安装工程及验收规程（GBJ232-82）；

◇《中华人民共和国环境保护法》（）；

◇建设单位提供的相关数据；

◇其他有关设计规范和设计手册。

1.4设计原则

◇采用高效节能、成熟可靠的工艺技术，确保烟气、粉尘处理的效果；

◇选用先进、优质的专用设备，把本工程建设成一个优秀示范工程；

◇优化工艺流程，合理布局，减少工程投资，节约日常运行管理费用；

◇结合本工程实际，采用安全可靠的控制系统，做到技术可靠，经济合理，操作管理方便。

1.5设计指标

通过对污染烟尘实施有效的环保治理措施，可以使排放到大气中的污染物量得到有效控制。

根据****有限公司公司所处的位置（为二类区），本项目执行第二时段二级标准，各项污染物的最高允许排放标准，按广东省地方标准执行，具体数据如下：

表1-2：

项目治理后污染物排放指标

指标名称

最高允许排放浓度

（mg/m3）

最高允许排放速率

（kg/h）

烟尘排放速率

kg/h

烟尘排放浓度

mg/Nm3

30

烟囱最小高度

米

15

林格曼黑度

级

I

二、工艺选择

2.1工艺选择原则

选择适宜的烟气处理工艺应当根据处理规模、原烟气成分、治理效果，用地条件、工程地质，环境等条件作慎重考虑。

故各种工艺都有其适用条件，必须在生产实践上总结优化，提出适合于具体项目的工艺。

废气处理工艺选择原则为：

（1）技术成熟，对烟气变化适应性强，运行稳定；

（2）经济节约，电耗少、造价低、占地少；

（3）易于管理，操作方便，设备性能稳定；

（4）重视环境，噪声控制，环境协调，清洁生产。

2.2净化处理工艺选择

2.2.1几种烟气净化工艺的路线简介

（1）湿式除尘器净化污染物

湿式除尘器在过去烟气除尘中是一种广泛使用的净化器。

它的工作原理是利用含尘气流与水或者其它液体的接触，将粉尘捕集下来从而达到净化废气的目的。

湿式除尘器可以有效地将直径为μm的尘粒从气流中除去，同时也能净化一部分的有害气体。

湿式除尘器除尘效率有时也能达到80%左右，但是，湿式除尘器存在着一些比较致命的弱点：

湿式除尘器耗水量比较大；污水处理比较困难；对憎水性和水硬性粉尘不宜使用等等。

同时，随着环保标准的日益严格，加上湿式除尘器本身效率不是很高等原因，目前在除尘工艺中已经较少采用，特别是在新建设项目中已经基本不再采用。

（2）静电除尘器净化污染物

静电除尘器的除尘机理是利用除尘器内电场的库仑力的作用实现粉尘颗粒、气态污染物与气流的分离，从而达到除尘净化的目的。

静电除尘器的优点有：

a）设备阻力低，一般静电除尘器的设备阻力在300Pa左右；b）除尘效率较高，一般可以达到80%左右；但是静电除尘器在使用中存在许多不足：

a）随效率的提高,设备造价也随之提高；b）管理操作难；而且静电除尘器对烟气的比电阻变化非常敏感，对过细粒径、密度又小的粉尘，容易产生二次扬尘，影响净化效率；c）运行不够稳定。

（3）布袋除尘器净化污染物

布袋除尘器的除尘机理是利用滤料的过滤性能达到除尘作用。

根据选用滤料和设计参数的不同，布袋除尘器的除尘效率可以达到%。

布袋除尘器是一种高效除尘器，它的使用优点主要有：

a）除尘效率高；b）使用性能稳定，抗冲击能力强；c）处理能力大，清灰效果好；d）自动化程度高，管理方便等。

e）能处理一些因为比电阻高而无法在电除尘中收集的粉尘，广泛用于各种工业部门的烟尘处理。

它结构简单，投资省，运行稳定，可回收利用高比电阻粉尘，维修方便。

2.2.2选择除尘方案需考虑的因素

（1）粉尘成分、浓度及出口温度；

（2）设备安装场所，净化装置占地；

（3）净化方案技术的成熟性、初投资、将来的运行维护费用；

（4）选择净化方案时尚需考虑由此而引起的拆迁、改建、停产时间，以方及整个净化工程的经济性、施工工期等方面因素。

2.2.3烟气净化工艺的选择

根据各种因素并综合比较各种净化技术方案后，结合本项目的烟气特点及目前环评推荐使用的治理设施，在此方案中，我公司拟采用布袋除尘器作为本锅炉所产生烟气的净化治理设备。

2.2.4布袋除尘器的工作原理

袋式收尘器按清灰方式可分为机械式振打布袋除尘器，逆气流清灰除尘器，脉冲喷吹清灰除尘器和回转、气环反吹清灰除尘器。

根据实际情况及设计要求，本方案可选用脉冲喷吹清灰除尘器作为除尘设备进行设计。

脉冲喷吹清灰除尘器是以压缩空气为清灰动力，利用脉冲喷吹机构在瞬间放出压缩空气，诱导数倍的二次空气高速射入滤袋，使滤袋急剧膨胀，依靠冲击振动和反向气流而清灰的袋式除尘器。

脉冲喷吹除尘器的清灰作用很强，其强度和频率都可以调节，清灰效果很好，自动化程度高，管理方便。

根据设计原则及烟气成分、温度的特点，本方案采用防油、防水、耐高温针刺毡作为过滤材质。

其基本原理如下：

含尘气流经过风管从下部进入袋式除尘器的圆筒形滤袋进行处理。

在通过滤料的孔隙时，粉尘被捕集于滤料上，透过滤料的气体由上部排出。

沉积在滤料上的粉尘，可在反吹的作用下从滤料表面脱落，落入灰斗中。

2.3工艺流程及说明

2.3.1工艺流程图

本项目烟气净化系统主要包括：

旋风除尘装置、布袋除尘器、气流管道、压气系统、风机烟囱和电控系统等。

工艺流程如下：

锅炉出口→风机→旋风除尘→布袋除尘器→麻石水膜除尘→烟囱

工艺流程说明

本方案的工艺流程为锅炉在作业的过程中产生的含颗粒物烟尘被净化系统吸气口捕集经风管进入旋风除尘器进行预处理，然后再引入脉冲布袋除尘器进行过滤，含尘烟气首先进入除尘器中箱体下部,在挡风板形成的预分离室内，大颗粒粉尘因惯性作用落入灰斗。

烟气沿挡风板向上到达滤袋,粉尘被阻留在滤袋外面。

滤袋表面的粉尘不断增加，导致压力降的不断增加，在压力降增加到一设定值时，（或经设定时间——定时控制）控制器发出信号，令喷吹系统开始工作。

压缩空气从集气包按顺序经脉冲阀和喷吹管上的喷嘴向滤袋内喷射，滤袋因此而急骤膨胀,在产生的加速度和反向气流的作用下，附于袋外的粉尘脱离并落入灰斗，粉尘由卸灰阀排出，过滤后的气体通过风机、烟囱排入大气。

三、设计计算

3.1处理风量的设计计算

根据业主提供的资料,现有1台6T/h生物质锅炉。

其产烟量计算，可估算得烟气量为20000Nm3/h，则本方案的总设计处理风量Q为

Q=20000m3/h

3.2袋式除尘器的设计计算

（1）确定袋式除尘器过滤速度VF

根据除尘器所用滤料、清灰方式及进入除尘器的烟尘的性质，选取

VF＝1.0m/min

（2）计算过滤面积

A=Q/（60×VF）

=20000/（60×）

=333m2（在线）

（3）除尘器选型设计：

根据处理烟气量和烟尘特性，选用我司设计的在线式脉冲清灰布袋除尘器DR-240除尘器。

其主要设备技术参数如下：

表3-1：

除尘器性能参数

项目

单位

数量

处理风量

M3/h

20000

除尘器出口粉尘浓度

mg/Nm3

<30

滤袋尺寸（直径×长度）

mm

Φ133×3500

滤袋数量

条

240

总过滤面积

M2

333m2

滤袋材质

-

高温复合针刺毡

过滤风速（在线）

M/min

滤袋允许最高运行温度

℃

220（连续）

清灰方式

压缩空气脉冲喷吹

压缩空气压力

Mpa

～

清灰控制方式

压差控制或定时控制

除尘器阻力

Pa

1200－1500

除尘器耐压等级

Pa

－5000

最大漏风率

%

3

清灰压缩空气气量

m3/min

～

除尘器外形尺寸

mm

5000×3000×5500

（4）除尘器主要组成部件:

除尘器由上箱体总成（包含脉冲喷吹装置）、中箱体、下灰斗及支架、滤袋及袋笼、压缩空气系统、控制系统组成：

a上箱体总成含花板、上箱体、维护门、气流出口、脉冲喷吹装置含低压脉冲喷吹集气包、脉冲阀、电磁阀、喷吹弯管、带喷嘴的喷吹管支座，维护检修护栅等；

b中箱体含中箱体框架、侧板、挡风板；

c下灰斗含烟气进口、检修门；

d灰斗支架含立柱、横梁、斜撑；

e灰斗下设手动插板阀；

f设备配平台、栏杆、楼梯。

3.3旋风除尘装置

处理风量：

20000m3/min

进口风速：

12m/s

外形尺寸：

Φ1200X4080mm

出口尺寸：

Φ500mm

筒体高度：

1680m

锥体高度：

2400m

3.4管道系统的设计计算

新增气流管路材料采用Q235，气流在管道中的输送速度为10～22m/s的范围，选取初选流速V=22m/s，则主风管管径D1为：

D1=（4Q/πV）1/2=Φ500mm

3.5风机的设计计算

（1）风机所需风量

Q＝20000m3/h（热态150℃）

（2）系统管网阻力

ΔPg≈500（Pa）

（3）袋式除尘器阻力

袋式除尘器的阻力为：

1200～1500Pa

综合上述计算可知：

烟气净化系统风机所需全压为：

∑P1#≥×（500+1200）=1870（Pa）

根据以上数据,****有限公司现有的风机可以使用。

四、公辅设施

4.1给排水

本设计主风机轴承座设冷却水。

用水量按1m3/h计，水压≥，出水温度≤40℃，水质要求：

总硬度<10度，悬浮物≤100mg/l。

4.2压缩空气

本类型除尘器采用脉冲清灰，需要由厂空压站提供压缩空气（≈m3/min、）至收尘器旁，并负责提供1个储气罐。

4.3土建

本项目净化系统主要承受荷载项目有：

布袋除尘器、风机、风管支架等，我司负责提供其配合土建条件图，厂方负责进行荷载校核及基础施工。

五、电气仪表设计

5.1设计范围

本工程电气设计包括净化系统的动力、清灰控制的设计，主要内容如下：

◇废气处理系统用电设备的电气负荷计算；

◇低压供、配电系统设计；

◇烟尘处理系统用电设备的电气控制；

◇设备接地。

5.2供电电源及电压

供电电源由厂方引来380V电源，引至净化系统设备现场电控柜。

净化系统配电电压为交流380V，50Hz，配电系统采用TN-S系统，按三级负荷供电。

5.3配电、保护

（1）配电

离心引风机动力采用变频控制，其余部分动力设备均经断路器、交流接触器和热继电器（带断相保护）控制，提供短路、过载、缺相和欠压保护。

（2）保护

电气工程采用TN-S系统。

在配电柜电源进线处作重复接地，接地电阻<4Ω。

所有动力设备的金属外壳、配电柜、控制柜、电缆桥架和金属保护套管均应与PE线连接，不能与工作零线相混淆。

5.4供电负荷的计算

序号

设备名称

设备功率（KW）

工作数量

备用数量

装机功率kw

运行功率kw

每天累计运行时间（h）

日电耗kwh

1.

离心引风机

1

0

2.

空压机

11

1

0

4

11

3.

合计

六、通风降噪处理措施

根据需要，本方案设计对产生噪声的通风机采取以下措施，使其边界噪声降到60dB（A）以下。

（1）引风机等的机座处设置减震垫。

七、工程概算

7.1土建构筑物概算

本系统所有土建项目建议由厂方负责

7.2主要工艺设备材料概算

表7-1：

工艺设备材料部分投资概算表

序号

设备名称

规格

单位

数量

单价

（元）

总价

（元）

备注

1.

布袋除尘器本体

碳钢3mm，5000×3000×5500

台

1

163000

163000

2.

脉冲阀

2”

条

12

3.

笼架

Φ133×3493

条

240

4.

高温布袋

Φ133×3500

个

240

5.

脉冲控制仪

20门

台

1

6.

电动卸灰阀

300×300

台

2

7.

压缩空气管路

”、减压阀

项

1

8.

储气罐

台

1

9.

旋风除尘器

Φ1200*4800

台

1

16800

16800

10.

风管及支架

Φ500,

碳钢,

m

6

550

3300

按实际算

11.

弯头

个

6

800

4800

按实际算

12.

安装费

20000

13.

运费

3000

14.

15.

合计

210900

不含税

说明：

1、甲方负责乙方施工进场前的三通一平工作；

2、本报价不包括设备基础、遮阳遮雨棚及现场地建议由甲方自行负责；

3、以上报价不包编制需方《建设项目环境影响报告表》和取样监测费用；

4、甲方应负责将主电源、气源送至本工程现场；

八、劳动安全与环境保护

环境保护

建设期间环境影响及防治措施

（1）施工扬尘

施工期间，车辆的出入，设备现场加工时等会造成大量的扬尘，会给附近区域环境整洁带来不良的影响。

主要防治措施包括：

施工中遇到连续天晴又起风的时候，对堆土表面洒水降尘，及时冲洗车辆和道路，对工地环境实施保洁制度等。

（2）施工噪音

施工期间的噪声主要来自施工机械和材料的运输等，主要防治措施包括：

采用低噪声的施工机械和方法或避免夜间施工等。

（3）生活垃圾及废弃物

为加快工程施工，施工时必定会投入更多的人力，且均为临时安置在工地内，因此会产生大量的生活垃圾。

如果施工区的生活垃圾及工程废弃物乱放，轻则导致蚊蝇孽生，重则致使施工区工人暴发流行疾病，严重影响施工及附近居民生活环境。

主要防治措施包括：

及时与当地卫生部门联系协调，及时清理施工现场的生活垃圾，加强员工环境保护教育。

施工中遇到有毒有害废弃物应及时停止施工，并与地方环保、卫生部门联系，采取有效措施处置。

工程建成后的环境影响及防治措施

（1）净化后排放的废气

本工程采用“袋式除尘器”治理锅炉烟尘，设计中主要采用高质量设备，自控水平高，能保证烟尘净化处理设施长期稳定运行，烟气达到排放要求。

（2）噪声

本工程通风机经处理后，基本不产生噪声污染。

劳动保护和安全生产

1995年1月1日，《中华人民共和国劳动法》正式执行，其中对操作工作的劳动安全生产进行了法律规定，因此，本工程设计中劳动安全卫生设施必须符合国家规定的标准。

（1）在净化系统运转之前，须对操作人员、管理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和管理制度。

（2）劳动保护及安全生产方面要加强对职工的法制教育，包括在建设期及运行管理期，其内容如下：

a在建设期

编制和执行各种有关施工安全的政策大纲以及各方面应负的责任；

对全员职工进行安全培训，并对事故和偶发事件报告；

配发和使用安全设备，如安全帽、安全鞋等；

制订安全工作措施，如脚手架、壳子板和开挖支撑等；

任命安全监理和安全员。

b运行管理期

对甲方操作人员进行安全操作培训；

为甲方操作制订安全操作规程及紧急反应计划与管理制度。

九、工程工期、服务承诺

项目实施工期表

表9-1：

工程进度（单位：

天）

序号

项目

1

4

7

10

14

17

21

25

28

31

34

37

40

1.

设计

3.

设备制作

5.

设备安装

7.

管道安装

9.

系统调试

工程保修承诺及具体措施

（1）设备保修期限为一年，自该工程验收合格交接之日起计算；

（2）保修期内，接到处理故障通知后，24小时内回复处理意见，必要时派人迅速到达现场，对保修设备免费提供备品和备件；

（3）系统运行验收后，派专人定期跟踪两个月，发现问题及时处理；

（4）安装期开始就培训操作及维修人员，直至考核上岗合格；

（5）协助编制操作管理及维护等规程；

（6）建立定期回访制，提供终身技术服务；

（7）长期提供优质、优价的备品和备件。

售后服务

佛山市****有限公司以社会责任为己任。

振兴环保行业为目标，立志为广大客户提供高标准的环保科技服务。

始终以一切满足用户经营理念，以求实，进取。

为广大用户提供优质的产品和完善的售后服务，我公司向用户承诺：

（一）为环保设备售后服务提供了随时服务保证。

（二）为了让厂家适应环保设备的操作，设备安装后，我公司免费提供培训指导，让企业用得放心。

（三）设备交付使用后，一年内保修非人员操作问题引起的设备故障；长期以优惠价提供备品备件和维修件，提供免费跟踪维护技术服务。

（四）与用户建立长期联系和技术交流，并指导企业建立使用动态管理方法，以最新的技术服务于用户，免费提供技术咨询和服务。

（五）接到用户通知时，72小时内免费上门维修服务。

本公司专业生产各种废气处理设备、污水处理设备、除尘设备、通风设备；承接各种废气、污水处理工程、除尘工程；

联系人：

张工