1、高炉喷煤 林州市丰政工程技术有限公司1180m3高炉喷煤工程初步设计说 明书HRM1100林州市丰政工程技术有限公司2014 年 05 月高炉喷煤 林州市丰政工程技术有限公司2180m3高炉喷煤工程初步设计说明一、 主要设计原则a) 结合喷煤系统生产实践，结合 180m3 高炉对喷煤的要求，保证系统足够的喷吹能力和喷吹质量。b) 主要设备选用国内知名厂家，保证设备的高质量。c) 在保证系系统具备足够生产能力，同时满足生产稳定性、可靠性的前提下努力降低喷煤系统投资。d) 本系统特点是简洁可靠。在保证满足生产稳定性、可靠性的前提下降低喷煤系统投资。二、 主要设计参数项目 参数 备注高炉容积（m 3
2、） 180 设计日产量(t/d) 600 设计煤比(Kg/t.Fe) 140 设计喷煤能力(t/h) 3.5 磨机选型 HRM1100 设计制粉能力(t/h) 5-8 收尘器面积（m 2） 450 粉仓设置（m 3） 40喷吹罐（m 3） 5 2 台 上料提升机 HL300 10t/h料坑给料机 ZG20 1 台螺杆空压机 15m3 0.8MPa 2 原煤仓（m 3） 30 系统总功率（Kw） 450三、 工程概况高炉喷煤工程主要包括内容有：储煤场、上料系统，制粉系统、喷吹系统、自动控制系统、电器系统以及各专业相关配套设施等。则总功率 450kW左右，工程工期 3 个月左右。四、 技术方案高炉
3、喷煤 林州市丰政工程技术有限公司31. 上料系统储运系统包括煤棚、料坑等，原煤通过受煤斗、振动给料机上到提升机，通过皮带进入原煤仓，具体工艺参数如下：煤场面积和格式根据现场条件考虑。上料采用 TL300 提升机上料，设计上料能力 20 吨/ 小时。原煤仓 30m3 可存原煤 20 吨; 原煤仓下设有棒调阀,方便给料机的检修。 磨机给煤机为 MG-10 的全密封可以调速的皮带给料机，通过变频电机控制磨机下煤量的大小，以防制磨机堵塞和空负荷运转,每小时均匀给原煤 215 吨。给煤机附带自动清料装置，防止卡料。2. 干燥剂系统本系统设 1 座烟气发生炉，对应制粉系列。干燥剂系统由烟气发生炉、高炉煤气
4、管道、助燃空气管道、冷风管道、放散管道、助燃风机和各种阀门等组成。采用卧式烟气炉，钢壳内砌耐火砖，烟气炉内设有隔墙，热风炉废气和高温烟气在烟气发生炉尾部混合后作为制粉系统的干燥剂。2）主要工艺参数设计制粉能力 510t/h干燥剂用量 20000 Nm3/h干燥剂温度 290 C干燥剂压力 -500 Pa（烟气炉出口）高炉煤气量 1500 Nm 3/h高炉煤气压力 6000Pa3）干燥剂系统控制要求干燥剂系统以控制干燥气量和温度为目标，保证满足磨机对干燥气量和温度的要求。系统正常运行为自动控制方式，另外还设有手动和机旁操作方式。干燥剂温度是根据磨机出口温度的设定值进行调节的；干燥剂流量与磨机出口
5、煤粉量对应，控制在一定操作范围内，并随煤粉量的不同相应变化。烟气发生炉运行时高炉煤气与助燃空气按一定比例进行调节，以实现最佳高炉喷煤 林州市丰政工程技术有限公司4燃烧；并通过调节冷风、烟气的方式，来保证磨机出口温度在设定范围内。当烟气发生炉切换到备用状态时，减小高炉煤气流量，进入保温状态，维持炉内的温度；在制粉系统停机过程中，控制系统流量，使系统降温速度符合要求。当事故停电或高炉煤气压力低于设定值时，应立即切断高炉煤气管道、停助燃风机，使系统进入安全状态。3. 煤粉制备及收集系统1） 工艺流程原煤经提升机送至主厂房原煤仓内。原煤仓中的煤经其出口的挡板阀进入电子皮带称给煤机，再由给煤机从磨煤机落
6、煤管喂入中速磨。煤粉依靠主排风机的抽力形成的负压，干燥剂从磨煤机侧体进风口进入磨机并通过磨盘周缘自下而上。煤粉颗粒被干燥剂干燥并携带上升，从磨煤机排出的合格煤粉与气体混合物经管道进入袋式除尘器，煤粉被收集入灰斗，被分离的气体含尘浓度小于 50mg/Nm3，由主排风机排入大气。灰斗中的煤粉经振动筛后落入煤粉仓。振动筛上杂物定期清理。2）磨煤机选型选用 HRM1100M 中速磨。其生产能力按设计煤种计算为 510t/h。3）煤粉收集工艺本设计采用一级高浓度高压脉冲除尘器作为制粉系统收粉设备。其性能如下：过滤面积：450 m 2过滤风量：20000m 3/h过滤风速：0.8m/min入口煤粉浓度：
7、1000g/ m3出口煤粉浓度： 50mg/ m34）其它主要设备有：b 设置调速给煤机一台，给煤能力为 10 t/h，调节范围 215 t/h，给煤准确。c 主排风机一台， 风量 20000 m3/h，全压 10967 Pa。高炉喷煤 林州市丰政工程技术有限公司55）制粉系统基本控制要求制粉系统设集中键盘控制、机旁控制两种模式。设有温度、压力、流量、重量、料位等的显示、报警等功能，对干燥剂的温度及流量、磨煤机出口温度监测。与安全有关的参数超过上限时，系统自动报警。设有各系统工作状态监控画面。6) 安全措施系统按照无烟煤设计，系统安全控制主要包括以下内容：a) 烟气炉利用高炉煤气燃烧加热，熄火
8、后切断煤气和助燃空气。b) 袋式除尘器采用消静电针刺毡滤料等安全措施，布袋设置泄爆门。c) 系统考虑防静电、防积粉自燃。d) 根据国家相关规范，严格控制系统各点温度，主要磨机出口温度小于85，同时加强布袋、输送泵等危险部位的温度监测和控制。e) 制定严格的操作规程f) 设计过程防止出现积煤的死角，防止积粉。4. 喷吹系统喷吹系统采用并列罐下出料+总管+分配器工艺，为喷吹罐并列布置。当一个喷吹罐在进行喷吹时，另一个喷吹罐泄压、装粉、加压，喷吹过程由上述程序循环完成。喷吹系统主要设备包括：喷吹罐喷吹罐容积 5m 3贮煤粉量 3t设计温度 100操作温度 3080设计压力 0.8MPa(a)操作压力
9、 0.6 MPa(a)喷吹控制系统包括以下几方面：喷吹系统设利用 PLC 控制，自动稳压，自动计算煤量。设有温度、压力、流量、重量等的显示、报警等功能。设有喷煤量趋势曲线、各系统喷吹状态等重要画面。喷吹量按设定值自动调节。如果出现紧急情况，可启动紧急停止按高炉喷煤 林州市丰政工程技术有限公司6钮，全系统可自动地向安全方向运行。1) 程序控制喷吹罐的倒罐操作、喷吹操作、停止操作、事故停止操作均为程序控制。2) 喷吹量控制喷吹量由人工设定后，通过调节罐压和补气量控制。5. 空压站空压站设置 2 台螺杆空压机，压力 0.8MPa，排气量 15m3/min。6. 电气系统1) 设计原则该高炉喷煤系统的
10、供配电及电气传动系统的结构和设备配置应当可靠、合理、实用。为此，应当按如下原则进行；供配电系统和设备选型应可行、可靠；传动控制系统和设备选型应当可靠、合理；选用高度一体化的开放的基础自动化控制系统。2) 设计内容设计包括：该高炉喷煤系统设肓原煤场供料及上料系统、制粉系统、喷吹系统。针对以上各工艺系统，进行设备供配电及电气控制设计，照明及防雷接地等设计。供配电系统低压配电室的设置低压电气传动设计供配电及电气传动及控制系统设备的选型电气照明、电气安全与防雷系统总负荷如下： 中速磨主电机： 110KW，380KV 主排粉风机： 132KW，380KV 空压机： 290KW 总装机容量： 450KW
11、左右在单独设置低压配电室和集中控制室，配电室按两路过线，分别向原煤场高炉喷煤 林州市丰政工程技术有限公司7及上料系统、制粉系统、喷吹系统等电气设备进行供配电控制。3) 低压电气传动低压交流传动电动机 37kW 以下为直接启动控制方式。埋刮扳机采用变频调速控制下煤量。中速磨上煤粉分离电机采用变频调速控制煤粉粒度。煤场设备按集中和现场两地操作。其他设备操作以控制室计算机操作为主，现场操作仅作紧急停车用。阀门等操作为控制室计算机操作， ，布袋除尘器控制自成系统，控制柜安装在控制室，其主要信号送至 PLC 系统。7. 控制系统根据喷煤设备分散、控制复杂等特点，为提高生产效率，改善劳动条件及便于生产管理
12、，设集中控制室。控制系统配置一套可编程控制器(西门子 S7300)及 1 台操作监控上位机，上位机监控系统软件选用 WINCC 软件。系统的主要设备，主要工艺参数均进入系统(模拟量信号见仪表专业)，各系统的设备运行、工艺参数、故障情况均在操作站(上位机)上进行监控及操作。五、 本系统高炉喷煤对原煤的要求挥发分（无氮气）： Vf10灰分： Af12水分： Wf10哈氏可磨系数： HGI75粒度： 35mm另：要求原煤中没有木质杂物，没有铁质杂物，煤泥量不大于 5%。六、 喷煤系统人员配备清单1. 喷煤车间管理 1 人 全面负责车间安全生产人员管理2. 班长 31 人 负责班中的安全生产及人员调配3. 喷吹操作工 32 人 班中微机操作电流表以及压缩机4. 磨机工 31 人 磨机操作以及烘干炉的调节5. 上料工 32 人 负责煤仓及煤场管理和上煤工作6. 给煤机工 32 人 把原煤均匀的喂给磨机7. 替班人员 31 人 听从班长的临时调动合计 28 人
