江苏中宇重工除尘器系统技术方案.doc

1、 江苏中宇重工除尘器系统技术方案1、概述1.1 项目概况中泰化学阜康工业园（以下简称中泰） ，新建 10 万吨/年聚氯乙烯树脂，100 万吨/年离子膜烧碱循环经济项目，原材料电石在运输，破碎等环节产生大量烟（灰）尘，为确保排放达到国家和地方环保标准及岗位粉尘标准，改善岗位操作工及区域环境质量，需配套相应的除尘实施，受中泰邀请，江苏中宇重工对所需治理的扬尘点经过和甲方讨论商量设计了以下方案。1.2 治理范围本工程治理范围分为电石罩棚内部卸料区域、电石破碎区域、转运两大部分电石罩棚内部车辆卸料区域,汽车在卸料车间倒料区域、铲车铲料区域，铲车铲料往料坑里倒料过程中所产生的粉尘；电石破碎、转运：电石在

2、皮带运输过程中经破碎机、转运站，落料器所产生的粉尘。1.3 设计依据（1）该工程相关的技术资料及业主要求。（2） 采暖通风与空气调节设计规范 （GB50019-2003）（3） 通风于空调工程施工质量验收规范 （GB50243-2002）（4） 工业企业设计卫生标准 （GBZ1-2002）（5） 工业企业噪声控制设计规范 （GBJ87-85 ）（6） 建筑设计防火规范 （GB50016-2006）（7） 冶金工业环境保护设计规定 （YB9066-95）江苏中宇重工除尘器系统技术方案（8） 大气污染综合排放标准 （GB26297-1996）（9） 工业炉窑大气污染物排放标准 （GB9078-19

3、96）(10) 钢结构设计规范 （GBJ17-88 ）（11） 建筑抗震设计规范 （GBJ11-89 ）（12） 供配电设计规范 （GBJ11-89 ）（13）我公司在冶金行业原料场转运系统治理方面的成功经验1.4 设计原则（1）本方案按照“成熟、可靠、先进、实用”的总体原则，选用先进可靠的技术和产品。（2）在规定范围内尽可能的节约用地、节省投资。（3）除尘设施及系统配置、划分合理，工艺流程顺畅，采用节能降耗技术，减少生产运行成本，节约能源，减少岗位操作，改善工作环境。（4）设计方案符合国家、地方和行业有关环境保护、节能降耗、安全卫生等方面的标准和规范。各项指标达到或优于国家及行业标准。（5）

4、工艺设备结构简单、安全可靠且不影响操作工艺。（6）保上述几点的前提下，通过优化设计尽量降低工程造价。1.5 治理总体目标（1）排放指标（除尘系统净化后的排放气体含尘浓度）30mg/Nm（2）烟气净化率99.9%；2、采用关键技术江苏中宇重工除尘器系统技术方案PPC 形防爆除尘器及清灰控制工艺3、 系统划分根据业主各生产设备的工作机制、各扬尘点间的距离、以便于降低运行电耗、设备的管理和维护工作量、在保证除尘效果的前提下降低一次投资为原则，本方案分为 5 套独立的除尘系统3.1 电石受料地槽系统3.1.1 治理范围和工艺流程本系统治理电石收料地槽在受料过程中所产生的烟（灰）尘；电石罩棚内计划设置两

5、套电石受料地槽，相应设置两套除尘系统，每套受料地槽设有 5 个地下受料槽，每个地下受料槽除尘处理风量为15104m/h，则一套地下受料槽处理风量为 70104m/h（5 点按部可调）两套系统处理风量为：27010 4m/h（按 5 点同时运行考虑）工艺流程如下： 一号料坑汽车卸料二号料坑汽车卸料三号料坑汽车卸料 除尘器 风机站 烟筒四号料坑汽车卸料五号料坑汽车卸料3.1.2 除尘器主要工艺参数序号 项目 设备参数1 设备名称 PPC 防爆形冲清灰除尘器2 除尘器数量 2 台江苏中宇重工除尘器系统技术方案3 型号 PPC-110004 过滤面积 110005 处理风量 70104m/h6 过滤风

6、速 1.1m/min7 清灰方式 高线低压脉冲喷吹清灰8 设计出口含尘浓度 30mg/Nm9 漏风率 2%10 除尘器阻力 1500Pa3.1.3 引凤系统主风机 70104m/h（两台）主电机 1500KW 额定电压：10KV（两台）启动方式：变频启动+液阻启动3.2 汽车库房卸料系统3.2.1 治理范围和工艺流程图本系统治理的是汽车在库房里面卸料过过程中所产生的烟（灰）尘，库房设两个汽车进出门，汽车金库后把门关上，开始卸料，卸料过程中产生的烟（尘）气通过设在大门上方的 4 个吸口罩将烟（灰）尘抽吸走，每个吸口罩所给处理风量为 9104m/h，总风量为49104m/h=18104m/h（四点

7、按常开考虑）工艺流程如下： 吸口一吸口二吸口三除尘器 风机站 烟筒吸口四江苏中宇重工除尘器系统技术方案3.2.2 除尘器主要工艺参数序号 项目 设备参数1 设备名称 PPC 防爆形脉冲清灰除尘器2 除尘器数量 2 台3 型号 PPC-54004 过滤面积 54005 处理风量 36104m/h6 过滤风速 1.05m/min7 清灰方式 离线低压脉冲喷吹清灰8 设计出口含尘浓度 30mg/Nm9 漏风率 2%10 除尘器阻力 1500Pa3.2.3 引凤系统主风机 36104m/h（两台）主电机 800KW 额定电压： 10KV（两台）启动方式：变频启动+液阻启动3.3 成品料卸料系统3.3.

8、1 治理范围和工艺流程图在卸料车间里有两个料坑专门用来盛放成品料，汽车在往料坑里卸成品料时所产生的粉尘，有设在料坑上方吸尘罩抽吸走，每个吸尘罩所给处理风量为 10104m/h，总风量210104m/h=20104m/h（两点按常开考虑）工艺流程图：一号成品料料坑抽吸罩除尘器 风机站 烟筒江苏中宇重工除尘器系统技术方案3.3.2 除尘器主要工艺参数序号 项目 设备参数1 设备名称 PPC 防爆形脉冲清灰除尘器2 除尘器数量 1 台3 型号 PPC-65004 过滤面积 65005 处理风量 40104m/h6 过滤风速 1.05m/min7 清灰方式 离线低压脉冲喷吹清灰8 设计出口含尘浓度 3

9、0mg/Nm9 漏风率 2%10 除尘器阻力 1500Pa3.3.3 引凤系统主风机 20104m/h主电机 500KW 额定电压：10KV启动方式：变频启动+液阻启动3.4 地下转运系统一3.4.1 治理范围和工艺流程图本系统主要治理原料在地下转运、破碎及分料过程中所产生的烟（灰）尘。本系统所给除尘总风量为 40104m/h（各点按常开考虑） ，各点风量分配如下列表：序号 区域名称 扬尘点名称扬尘点数量总风量 备注二号成品料料坑抽吸罩江苏中宇重工除尘器系统技术方案1#板式给料机受料 4 带宽 1800mm1#板式给料机机头 1 带宽 1800mm1地下料仓卸料（a）2#板式给料机受料 177

10、00带宽 1800mm1#板式给料机受料 4+1 带宽 1800mm1#板式给料机机头 1 带宽 1800mm2地下料仓卸料（b）2#板式给料机受料 176000带宽 1800mm2#板式给料机机头 1 带宽 1800mm31#转运站（a） 1#大倾角带式输送机受料 120000带宽 1600mm2#板式给料机机头 1 带宽 1800mm41#转运站（b） 1#大倾角带式输送机受料 120000带宽 1600mm1#大倾角带式输送机机头 12 带宽 1600mm可旋转带式输送机受料 12 带宽 1200mm可旋转带式输送机机头 12 带宽 1200mm5 2#转运站2#大倾角带式输送机受料 4

11、75000带宽 1600mm2#大倾角带式输送机机头 1 带宽 1600mm6 3#转运站带式输送机受料 1225000带宽 1000mm带式输送机给料点 2 带宽 1000mm74#转运站（a） 3#大倾角带式输送机受料 1240000带宽 1600mm带式输送机给料点 2 带宽 1000mm84#转运站（b） 3#大倾角带式输送机受料 1240000带宽 1600mm工艺流程见原理图3.4.2 除尘器主要工艺参数序号 项目 设备参数江苏中宇重工除尘器系统技术方案1 设备名称 PPC 防爆形脉冲清灰除尘器2 除尘器数量 1 台3 型号 PPC-60004 过滤面积 60005 处理风量 20

12、104m/h6 过滤风速 1.1m/min7 清灰方式 离线低压脉冲喷吹清灰8 设计出口含尘浓度 30mg/Nm9 漏风率 2%10 除尘器阻力 1500Pa3.4.3 引凤系统主风机 20104m/h主电机 800KW 额定电压：10KV启动方式：变频启动+液阻启动3.5 地点转运系统二3.5.1 治理范围和工艺流程图本次同朱涛治理原料在底线转运、破碎机分料过程中所产生的烟（灰）本系统所给除尘总风量为 54104m/h（各点按常开考虑） ，各点风量分配如下列表：序号区域名称 扬尘点名称扬尘点数量总风量 备注3#大倾角带式输送机机头 12 带宽 1600mm1电石料仓（a） 盘式多点输送机受料

13、 12138000江苏中宇重工除尘器系统技术方案盘式多点输送机给料 424#大倾角带式输送机受料 42 带宽 800mm3#大倾角带式输送机机头 12 带宽 1600mm盘式多点输送机受料 12盘式多点输送机给料 422电石料仓（b）4#大倾角带式输送机受料 42138000带宽 800mm4#大倾角带式输送机机头 12 带宽 800mm盘式多点输送机受料 123电石精加工区（a）盘式多点输送机受料 521240004#大倾角带式输送机机头 12盘式多点输送机受料 124电石精加工区（b）盘式多点输送机受料 52124000工艺流程见原理图3.5.2 除尘器主要工艺参数序号 项目 设备参数1

14、设备名称 PPC 防爆形脉冲清灰除尘器2 除尘器数量 1 台3 型号 PPC-80004 过滤面积 80005 处理风量 55104m/h6 过滤风速 1.1m/min7 清灰方式 离线低压脉冲喷吹清灰8 设计出口含尘浓度 30mg/Nm9 漏风率 2%江苏中宇重工除尘器系统技术方案10 除尘器阻力 1500Pa3.5.3 引凤系统主风机：2710 4m/h主电机：1120KW 额定电压：10KV启动方式：变频启动+液阻启动5 除尘器5.1 抗结露脉冲袋除尘器特点PPC 防爆形脉冲清灰除尘器是结构紧凑、过滤风速低，占地面积较小，三防布袋，净化效果好的低压脉冲布袋除尘器。该类型除尘器具有工作稳定

15、，故障少、投资略低等优点。且处理风量大。清灰效果好、排放浓度低负荷排放标准。该型除尘器综合了目前国际上最优秀的长袋低压脉冲除尘技术，是我公司集近二十年来的实践经验和研究成果。被广泛应用于冶金行业电炉、转炉、混铁炉、高炉、氯碱行业等除尘系统中。其具体有如下效果：（1） 滤袋间距的合理布置，以及上升气流速度的有效控制，且气流速度方向与不带轴线平行使进入除尘器的含尘气体均匀地分布倒每个滤袋，防止了滤袋间的碰撞和摩擦，有利于滤袋使用寿命的延长。（2） 进出口风管进行优化处理，可降低局部阻损。（3） PLC 控制优化清灰程序，使除尘器阻力由常规的高陡变为低平。这是确保系统长期正常运行的关键。（4） 对反

16、吹气源要求氮气阻燃，可实现三防滤袋的效果，同时提高了设备阻力的稳定性。（5） 会都倾角大于 60 度不易积灰、搭拱。江苏中宇重工除尘器系统技术方案（6） 结构阻力低，使除尘器稳定运行在 1500pa 以下（通常 1200Pa 左右） 。（7） 实行离线清灰，减少粉尘二次吸附。（8） 仓净化结构、离线、检修均对系统有影响，可实行无尘换袋。（9） 仓盖设计，开盖轻松，减轻检修工作强度。所有措施使除尘器阻力运行在 1500Pa 一下，整个系统处于稳定的低阻状态，确保系统达到设计风量。5.2 PPC 防爆形脉冲除尘器阻力5.2.1 低结构阻力国内各类除尘器普遍存在着结构阻力偏高的问题，它是导致除尘器阻

17、力过高的重要原因之一；此外结构不当，也将直接影响除尘器的使用寿命。我所设计的 PPC 防爆性脉冲除尘器与常规除尘器的差异在于：进出风通道进出风通道截面大，最大流速为 9-10m/s，而进风管流速为 16-20m/s 左右，速度逐步衰减。5.5 除尘器清灰清灰效果的好坏直接影响到除尘系统能否正常运行，许多除尘系统运行一段时间后就出现烟尘过滤效果下降，甚至发生堵塞滤袋等情况，清灰效果不好是其主要原因之一，为了保证清灰效果，各套除尘系统均采用离线清灰，离线清灰是避免粉尘二次吸附的有效手段，大大提高了清灰效果。将除尘器净气室设计成小室结构，离线阀实现分室离线，由脉冲阀通过喷管向滤袋喷射氮气，一次轮流定

18、时进行喷吹，甚至整个除尘江苏中宇重工除尘器系统技术方案器清灰完毕。5.6 过滤风速的确定过滤风速是确定除尘器结构的关键参数之一。以往的经验表明，过滤风速的影响至关重要。国内在同类除尘器的应用上，大多照搬国外的经验，部分设备过滤风速高达 1.5m/min 左右,电石粉尘的过滤风速1.2m/min 左右，片面强调投资少，占地省，但却没有考虑到滤袋的承受极限。除尘器要求排放浓度低于 30mg/m，过滤风速是保证其稳定运行的重要因素，实践表明布袋最佳工作过滤风速为 0.9-1.2m/min。如追求高过滤风速，必将导致；布袋寿命短。风量很快在短期内下降，影响过滤效果。于此，本方案在充分的实践依据的基础上

19、确定过滤风速为1.1-1.2m/min 左右，比较经济、耐用。6 电气市设备及自动化除尘系统电气部分是整个除尘系统指挥、监测、控制中心，其是否安全、可靠运行直接影响到整个除尘系统能否正常工作，严重情况下将影响到生产设备的正常运行。本套除尘系统配备了一套满足工艺要求、运行稳定可靠、安全经济、操作简单、维护方便的控制及监测（检测）系统。6.1 低压部分（1）低压柜采用 GGB 型。柜内的主要元器件选用西门子品牌。电源柜安装电能青衫现除尘支力电能消耗的实时计量功能。所有内部的接线均到端子，电缆接线在柜下部，柜体表面采用静电喷塑工艺处理。江苏中宇重工除尘器系统技术方案（2）PLC 柜内部安装 SIMA

20、TIC S7-300PLC,柜内低压灰路器等元器件采用西门子公司产品，所有内部接线均到端子，电缆接线在柜下部，柜体须采用静电喷塑工艺处理，柜门设置观察窗。柜内设置检修照明灯及电源插座；PLC I/O 的 备用量为 10%，CPU 的备用量为30%（3）除尘器各层高有检修电源箱，并在烟筒和除尘管道上设有风量检测流量点。6.2 高压部分1）高压进线柜安装位置：除尘控制室电柜内容：整个除尘系统的高压电源控制。2）高压 PT 柜安装位置：除尘控制室。电柜内容：整个除尘系统的高压电源电压显示。3）高压开关柜安装位置：除尘控制室。电柜内容：主电机启停控制。4）高压变频器安装位置：除尘控制室。电柜内容：在切

21、换柜处于变频启动状态时，控制主电机的转速。6）切换柜安装位置：除尘控制室。电柜内容：手动控制主电机的启动方式。6.2.1 高压技术要求江苏中宇重工除尘器系统技术方案高压变频器采用国产变频调整装置。变频装置设有以下保护：过电压、过电流、欠电压、缺相保护、短路保护、超频保护、失速保护、变频器过载、电机守载保护、半导体器件的过热保护、瞬时停电保护等，并能联跳输入侧 10kV 开关，保护的性能符合国家有关标准的规定。高压变频柜自带商路柜，以备工频启动，如果电网系统不满足电机直接启动，可在工频回路里增加液态软起动装置。6.3 自动化仪表部分自动控制采用“三电”一体化控制系统，电控采用同 1 台 PLC

22、控制。PLC 选用西门子 S7-300 系列产品，上位系统选用 WINCC 软件，显示器选用三星 19 寸液晶产品。操作站采用雷诺尔工控机（抗干扰性强、能保证长期稳定运行） ，监控除尘系统的况。除尘系统工控机将集中安置在除尘电气室内，以便于集中监控和操作。整个除尘系统胡运行状况及生产过程，显示于一处，在操作室内就可以通过操作功能键盘控制除尘系统的整个生产过程。设备操作方式为机旁手动/PLC 自动，所有电气控制实现本地单独控制，本地控制时不经过 PLC，一边在 PLC 系统出现故障时，系统中的设备不能运行，所有控制回路的控制均设在控制室的控制柜内，现场只留机旁操作箱。6.3.1PLC 可完成以下

23、主要功能除尘器清灰控制，定时及压差两种方式，压差优先。除尘器螺旋输送机纵、横向输灰系统采用前级优先的控制原则，江苏中宇重工除尘器系统技术方案以确保顺利出灰。氮气压力显示，清灰反吹起源采集、显示、控制。除尘器进风口，风道多点检查采集显示。风机的轴承、电机轴承定子、冷却水等温度采集，显示报警。风机轴承振动检测、显示及报警。风机转速显示。冷却水压力显示及失压报警。除尘器压差显示及脉冲阀工作显示。系统中各个相应监测点与高压电机形成连锁。自动化系统中各个 PLC 采用以太网的通讯方式，以便快捷的对设备进行监控和维修。同时也预留以太网借口，可以与上一级网络进行数据的通讯。6.3.2 操作站的主要功能展现整

24、个除尘系统的工艺流程和实时工作状况； 主电机电流、转速的显示； 各压力、差压、温度的显示； 操作画面及相应设备的操作控制； 除尘器布袋清灰周期运行参数设定； 设备状态及工作参数检查； 设备运行状况参数的自动采集存储； 设备运行超极限的报警； 历史运行数据的查询、记录、打印。工业控制计算机的综合管理系统，可以多画面，多角度，更直观的反映生产过程中的运行状态，实现系统运行的监控，运行参数，操作状况的打印记录。江苏中宇重工除尘器系统技术方案6.4 防雷与接地按照防雷与揭底的设计规程，所有配电装置及电气设备正常非载流金属部分均采用 PEN 线接地。在利用原有接地体时，严格测量接地电阻应小于 1，否则应

25、增设新的接地线，并与原有接地线可靠连接，使接地电阻达到要求值。自动化及计算机部分设单独接地系统。为防雷直击，在除尘器顶用铁栏杆作避雷带。7、土建及其它土建包括所有管道支架基础，除尘器基础，输灰器基础、输灰卸灰设备基础、高低压配电室等除尘器底部建筑、风机电机基础、烟筒基础、电缆沟等。 所有基础均采用钢筋混凝土结构；支架柱顶露出地面 200mm，以减少地面积水对钢结构的腐蚀；除尘器基础采用钢筋混凝土框架结构，与除尘器底部建筑共用框架柱及梁；除尘器底部建筑高约 6m，地面高出室外地面 200mm，顶部有防水层，休息室有上下水及采暖设施；风江苏中宇重工除尘器系统技术方案机基础最低顶面高出地平 1000mm，以防雨天积水腐蚀设备；烟筒基础高出地面 200mm，内侧高出地面 100mm，设有排水口，除尘器框架底部向外 1m 以内地平为水泥地面，高出外部地面 100mm，烟筒设有霹雷装置,有排水设施。所有机电设备,阀门处均安装检修用梯子、平台栏杆及防雨罩。