27000kv高碳铬铁除尘方案.docx

27000kv高碳铬铁除尘方案.docx

《27000kv高碳铬铁除尘方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《27000kv高碳铬铁除尘方案.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

4x27000KVA高碳铭铁电炉除尘系统

一、设计依据

1、本设计依据中华人民共和国冶金工业局《钢铁工业烟气净化技术政策规定》第七章铁合金电炉烟气净化之规定而设计的。

2、本方案排放标准执行GB9078-1996《工业窑炉大气污染物排放标准》。

3、《脉冲喷吹类袋式除尘器》（JB/Y8532-1997）。

二、系统性能指标

1、矿热炉烟气捕集率：

≥98%

2、除尘器排放浓度：

≤50mg/m3

3、除尘器除尘效率：

≥99.9%

三、设计原则

1、坚持先进、适用、可靠、经济的原则，使之达到国内目前先进水平。

2、排放标准严格执行国家规定的标准。

3、整个除尘系统的安装、运行不影响生产设施结构和工艺操作。

4、除尘系统运行时其主要噪声源符合国家标准。

5、对捕集到的烟尘具有比较合理的处置或运输的工艺措施。

6、所采用的除尘技术先进（系统控制和放散阀、混风阀等均能满足电控和手动操作），系统工艺配置完整合理，符合国家有关安全规范运行安全可靠，维护简便，运行费用低，与电炉连接部分合理可靠，且能快速的投入和切换。

四、设计施工范围

除尘系统从放散烟囱接口开始，至除尘器下部卸灰装置的卸灰口止的整个除尘系统制作安装工程，包含系统的土建平面布置和电气控制系统，即整个4x27000KVA高碳铬铁矿热炉烟气治理工程的设计、制作、安装、调试、人员培训全套工作。

五、电炉废气工艺参数

炉形：

27000KVA半封闭矮烟罩高碳铭铁炉

烟气温度：

原始值450°C（电炉烟囱处）

设计值200C（除尘器入口处）

烟气量：

130000m3/h（工况烟气量）

280000m3/h（工况烟气量）

含尘浓度:

-4g/Nm3

六、除尘系统设计方案及工艺流程

根据业主规划，结合我公司对同类矿热炉烟气成功治理的经验，对高碳铭铁电炉冶炼烟气进行先沉降、后冷却、再过滤处理的方式进行达标治理，每台高碳铭铁炉采用单独一套除尘系统进行处理。

由于出炉口烟气为间断的阵发式烟气，本方案对出炉口烟气通过单独的捕集罩收集，进入脉冲袋式除尘器单独处理。

每个出炉口烟气捕集罩设风量调节阀，可根据出炉工况适时启闭。

1、工艺流程为:

2、本系统的特点是：

①.工艺流程简单实用；

②.为保证烟气温度不超过滤袋使用温度（250C）,前置U型冷却器并设置混风温控阀，将温度降至250C以下。

当温度超过设定值（预设240°C）时，混风阀自动打开，混入冷风，当温度低于200°C时混风阀自动关闭；由于高碳铭铁电炉烟气粉尘粒径小、浓度高，本系统配置具有沉降功能的U型自然冷却器，有效降低了除尘器入口烟气的含尘浓度，延长了布袋的使用寿命；

③.在除尘器前后设置压力检测装置，除尘器运行中，当进出口压差达到一定值（预设1500Pa）时，脉冲清灰机构将自动（或手动）启动工作，对各滤室进行脉冲清灰，脉冲清灰压差可任意调整；

④.除尘器下部设置星形锁气卸灰阀及埋刮板输送机，卸灰和输灰装置采用自动和手动两种控制方式，控制灵活、操作简单；

⑤.在电炉烟囱上设置的事故放散阀，若烟气净化系统发生故障停止运行时，烟气经烟囱放散排出，电炉继续生产（放散阀建议采用电动提升阀，由业主在电炉安装时直接安装到位）；

⑥.除尘器的离线清灰结构可以在不停机的情况下对除尘器进行检修和更换布袋。

⑦.本系统采用西门子公司PLC程序控制，能根据矿热电炉烟气变化，调整和确定整个系统的运行参数，确保除尘系统安全可靠的运行；

七、主要设备选型及技术参数

1、沉降式空气冷却器

根据高碳铬铁炉烟气性质特点，为了避免粉尘在U型冷却管里沉积,在冷却器入口设置三级料斗进行初次沉降，即采用具有沉降功能的自然U型空气冷却器。

按公式F=Q/K*△t计算，设计本系统单台矿热炉从450°C（最高温度）降到220C需要进行热交换的冷却面积22002。

冷却器主要参数为：

型号：

KLQ2200

阻力：

1200Pa

2、除尘器选型

根据高碳铬铁炉烟气参数，选取除尘器处理风量为280000m3/h,入口温度为220C,则每套除尘器的详细参数如下：

型号：

TDDM5200型长袋低压脉冲布袋除尘器

处理烟气量：

300000m3/h

过滤面积：

5200m2

过滤风速：

0.95m/min

滤料材质：

氟美斯9806

清灰方式：

定时、定阻、离线脉冲清灰

设备阻力：

<1600Pa

滤袋规格：

160x6000mm

滤袋条数：

1680条

除尘器室数：

10个

离线阀数目：

10个

脉冲阀规格：

淹没式3〃

脉冲阀数量：

120只

喷吹压力：

0.2~0.4MPa

除尘器室数：

10室

星型卸灰阀规格：

YJD-HX-12/1.IKw

数量：

10台

仓壁振动器：

MVE300/2/150W

数量：

10台

配用空气压缩机：

V-3/822Kw

数量：

1台

埋刮板输送机

规格型号：

SMS25

减速机功率：

4KW

数量：

2条

3、风机、电机的选择

基本理论：

n=△pq

式中：

N-功率（KW）Q-系统处理风量（m3/h）P-风机压头（Pa）

名称：

环保专用风机

型号：

Y300-0.5/0.59Nq24.3D

风量：

300000m3/h

全压：

5000Pa

温度：

200C转速：

960r/min

配电动机：

YKK5005-6P

N=630KWV=10KV

配电动执行器：

DKJ-6100

4、出炉口烟气除尘系统

根据高碳铭铁炉出炉口烟气特点，结合用户规划，每两套矿热炉出炉口设一台除尘器，烟气量为10000（W/h,入口温度为120一150。

€\选用我公司研发的惯性袋式除尘器。

该除尘器所特有的惯性功能，可对火星和大颗粒粉尘进行有效捕集，保护滤袋并延长滤袋使用寿命。

该惯性袋式除尘器的详细参数如下：

型号：

TGDM1960型惯性布袋除尘器2台套

处理烟气量：

lOOOOOmVh

过滤面积：

1960m2

过滤风速：

0.85m/min

滤料材质：

氟美斯9806

清灰方式：

定时、定阻、离线脉冲清灰

设备阻力：

<1600Pa

滤袋规格：

巾130x6000mm

滤袋条数：

800条

脉冲阀数量：

50只

喷吹压力：

0.2~0.4MPa

除尘器室数：

5室

星型卸灰阀规格：

YJD-HX-10/1.IKw

数量：

5台

仓壁振动器：

MVE300/2/150W

数量：

5台

5、风机、电机的选择

名称：

环保专用风机

型号：

Y100-0.35/0.66Nq14.5D

风量：

100000m3/h

全压：

3500Pa

温度：

150C

配电动机：

185KWV=380V

6、配料站除尘系统：

根据配料站烟气特点，单套配料站设计烟气量为80000m3/h,温度常温。

选用脉冲袋式除尘器的详细参数如下：

型号：

TLDM1250型脉冲布袋除尘器

处理烟气量：

80000m7h

过滤面积：

1250m2

过滤风速：

1.07m/min

滤料材质：

防水防油抗静电针刺毡

清灰方式：

定时、定阻、离线脉冲清灰

设备阻力：

<1600Pa

滤袋规格：

130x6000mm

滤袋条数：

510条

脉冲阀数量：

30只

喷吹压力：

0.2~0.4MPa

除尘器室数：

6室

星型卸灰阀规格：

YJD-HX-10/1.IKw

数量:

3台

仓壁振动器：

MVE300/2/150W

数量:

3台

7、风机、电机的选择

名称：

环保专用风机

型号：

G80-0.35/0.95Nq12D

风量：

80000m3/h

全压：

3500Pa

温度：

常温

配电动机：

UOKWV=380V

八、脉冲袋式除尘器工作原理

本方案中含尘气流由矩形风管进入，通过风量调节阀进入各灰斗,再进入箱体的滤袋过滤区，气流穿过滤袋粉尘被阻留在滤袋外表面，净化后的气体经滤袋口进入清洁室，由风口排出。

除尘系统运行一段时间后，由于滤袋阻留粉尘的增多，气体过滤阻力将增大，此时除尘器对滤袋进行清灰。

本除尘器采用离线脉冲清灰方式，由自动控制系统按照设定的（时间）控制程序，（或压差控制程序）逐室逐排执行自动脉冲喷吹，剥落的粉尘集于灰斗，由卸灰阀卸入下级输灰系统。

该长袋低压离线脉冲除尘器在运行过程中按自动重复控制程序控制除尘器运行清灰全过程，保证含尘气体达标后排放。

本除尘器技术特点

袋式除尘器的核心零部件是滤袋和滤袋框架。

我公司的滤袋框架采用圆形断面，利于减少框架对滤袋的磨损；框架结构上支撑环及纵筋分布均匀，确保足够的强度和刚性，能承受滤袋在过滤和清灰过程中的气体压力；框架的生产从圆钢自动矫直下料，支撑环的焊合，框架多头点焊均采用了专用工装设备，保证了框架成型后纵筋无弯曲、脱焊、虚焊和漏焊，框架的直径、长度和垂直度偏差均符合标准的规定；采用镀锌防腐层，使框架表面光洁平滑，无焊疤、凹凸不平和毛刺，既提高了框架使用寿命,亦减少了与布袋之间的摩擦力，从而提高了布袋使用寿命。

滤袋设计靠袋口弹性涨圈嵌在花板上，滤袋框架靠花板支撑，无需特别固定，布袋及框架安装、拆卸方便，极大的方便了安装及检修。

布袋花板孔采用专用冲压模具，一次成型，加工精度高，花板孔光滑无毛刺，花板表面变形小，平面度偏差＞2/1000,花板孔偏差确保了除尘器喷吹清灰效果.

本设备脉冲喷吹管是在经过小试和工业性试验的基础上逐步改进优化后设计，其加工制作均靠先进的工装模具加工来保证质量，其可靠性及先进性在同行业中具有领先水平。

在粉尘净化过程中，由于粉尘浓度大、磨啄性强，在粉尘通过除尘器进风口弯管进入除尘器箱体时，极易造成除尘器进风弯管的磨损，我厂通过多年的现场使用观察及反复的试验，通过合理选择除尘器进风管的设计弯曲半径，能有效地防止除尘器进风弯管的磨损问题。

含尘气体经除尘器进风短管进入除尘器灰斗后再进入除尘器箱体，经布袋过滤后排出；为了避免灰斗中的含尘气体直接冲刷位于灰斗进风短管处的滤袋，造成滤袋损坏，我公司在该类型布袋除尘器设计上，在除尘器灰斗进风短管外增设了进气气流阻流装置，在灰斗内增设了气流分布装置，含尘气体进入灰斗时，由于阻流装置的碰撞作用，使大粗粒的粉尘直接落入灰斗中，大大减轻了粗颗粒粉尘对布袋的冲刷。

同时，含尘气体经气流分布装置分布后，均匀地进入滤袋室；通过增设上述装置，大大延长了滤袋的使用寿命。

脉冲袋式除尘器的自动控制系统是对袋式除尘的电磁脉冲阀、调风阀、卸灰电机、仓壁振动电机等进行自动控制的装置，是除尘器可靠、安全运行的保证。

除尘器自动控制装置的关键在于原理设计和编程技能。

我公司在低压长袋脉冲除尘器自动化控制方面经过多年的经验积累，融汇国内外工业自动化控制应用的先进技术，把工业自动化的开放式、组合式设计方法与除尘器控制的实际应用有机的结合起来，科学地解决了除尘工艺全过程自动化控制和管理问题，最大满足了各行各业对除尘器工艺要求。

九、电气设施

本除尘系统为三级负荷，其中风机电机采用10KV/380V电压等级，

除尘系统用电设备为380V/220V电压等级o10KV/380V/220V负荷均采用单回路供电。

10KV供配电：

在风机房设置1台高压开关柜，作为单套矿热炉除尘系统10KV/630KW除尘风机启动柜（同时可采用高压液态软启动或高压变频启动方式）。

380/220V供配电：

由业主提供1路三相四线AC/380V/200A电源并引至除尘系统控制室，设1台低压开关柜，为除尘系统各用电设备配电，对除尘系统及整体实现自动控制。

整个除尘系统拟采用一套高性能的可编程控制系统。

该系统完成仪表和传动控制系统自动化控制。

整个除尘系统采用PLC-300控制，预留与主控制系统的硬线接口，除尘器设台湾研华IPC840系列人机界面上位机1台，采用UPS供电，对整个除尘系统进行监控，报警及联锁在PLC中完成，PLC与上位机通过以太网进行通讯。

控制范围为