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冶炼行业案例

DMC脉冲布袋除尘器-烧结、炼铁厂环境除尘升级改造

2021-5-14 16:00:57

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详细介绍


一、概述及总体要求

1、概述

根据《山西省襄汾星原钢铁有限公司现场踏勘整改事项》和《关于公司现状环境影响评估整改事项的汇报》要求,特对烧结厂、炼铁厂环境除尘升级改造做以下方案。

2、设计原则及设计依据

2.1 设计原则

Ø     除尘系统整套设备运行达到国家相关标准及要求;

Ø     自动化程度高,便于维护和管理,长期、有效、稳定地运行;

Ø     最大限度地降低运行费及一次投资;

Ø     系统高效、高质量,达到国内先进水平。



3、性能指标

烟囱出口排放浓度<10mg/Nm3

除尘器漏风率≤2%;

滤袋使用寿命≥2年;

除尘器阻力<1500Pa;

袋笼使用寿命≥5年;

离线阀的密封件使用寿命>3年;

脉冲阀寿命>100万次;

4、除尘器各部分组成、性能、用途

除尘器外形满足甲方现场要求。除尘器主要由上箱、中箱、灰斗、支架、走梯及空气管路系统等部分组成。除尘器本体制作采用Q235钢,除尘器中箱采用压型板厚度4mm,灰斗壁厚5mm. 花板厚度8mm,上箱壁厚4mm。

4.1上箱

上箱位于除尘器的最上部,由上箱体、分气箱、脉冲阀、差压变送器等组成。

Ø      上箱体

上箱体底层安装花板,用于固定滤袋及袋笼。花板上侧固定喷吹管,供滤袋反吹之用。箱体中间的底板上开设排风口与排风道相连。箱体顶部设人孔用于安装及检修之用。

上箱体由角钢框架和钢板焊接而成。

Ø      花板

花板平整,采用激光切割、打孔,花板厚度为8mm钢板,花板孔径的偏差≤±0.15mm,两孔洞的中心距误差≤±0.8mm,内孔加工表面粗糙度≤Ra6.4,花板孔洞制成后清理各孔的锋利边角和毛刺。花板焊接后通过整形确保平整,无挠曲、凹凸不平等缺陷,花板平面度≤1/1000,对角线长度误差≤3mm;

Ø      分气箱及喷吹

分气箱用于安装脉冲阀和提供气原。喷吹管口径差异化设计,喷吹系统管路全部选用厚度4mm以上钢管。

Ø      3″淹没式脉冲阀

脉冲阀为淹没式,采用上海袋配脉冲阀,自身带电磁阀,工作压力0.3~0.5MPa,脉冲阀安装在分气箱内,用于脉冲清灰。脉冲阀的动作由PLC进行控制。脉冲阀打开时,压缩气体通过喷吹管喷入需清灰的滤袋内,使附着在滤袋外表面上的粉尘脱落。

Ø      差压变送器

压差变送器安装在除尘器的顶部,用于监测除尘器的阻力,并反馈给PLC系统信号。

4.2 中箱

中箱安装在上箱的下方,与上箱联接,由中箱体、虑袋、袋笼、等组成。

Ø      中箱体

中箱体分成小过滤室和中间进出风道,两端设置进出风口,过滤室内安装滤袋和骨架。中箱体由角钢框架和钢板焊接而成。

Ø      滤袋

外层布袋距仓内壁净间距不小于180mm。花孔板孔净间距为50-70mm。中箱体高度:中箱体底部与布袋的下边有500-600mm的空间。除尘器滤袋配件不能对滤袋产生磨损,组装拆卸方便,牢固可靠;布袋规格Φ130、 Φ160袋口,长度与现有的相同,加厚层长度≥300mm,袋口采用304不锈钢弹性涨圈结构,常温滤袋采用直缝热熔工艺加工,采用热定型、烧毛、压光、覆膜处理,滤料为三防涤纶针刺毡。

单位质量≥550g/m2,

厚度<2.0mm,

耐温110℃(Max130℃),

有效使用寿命大于2年,

滤袋透气量满足(EN ISO 9237)标准要求,

以下是最低保证值:

空隙率80%;

断裂强度(ISO 9073-3)1000/1200N;

断裂伸长(ISO 9073-3),

纵向35%,横向40%;

热收缩率(在200℃时)2.0%。

滤料表面经过PTFE处理,

使其达到防油、耐水、防粘袋的要求。

Ø      袋笼

袋笼采用20号冷拔钢丝制成,能防腐蚀,纵筋≥12根,横向圆箍间距≤200mm,钢丝直径≥Ф3.5mm。使用笼骨生产线一次成型,保证笼骨的直线度和扭曲度,滤袋框架碰焊后光滑、无毛刺,并且有足够的强度不脱焊,无脱焊、虚焊和漏焊现象。袋笼表面采用镀锌处理,镀锌层牢固、耐磨、耐腐。袋笼使用寿命保证5年;

4.3 灰斗

灰斗安装在除尘器的底部,收集由于过滤落下的灰尘。灰斗上安装料位计、仓壁振动器、卸料器、插板阀等。

Ø      灰斗

灰斗用于暂存滤袋过滤下的灰尘。

灰斗内设导流分布板,使大颗粒迅速沉降,部分颗粒在上升时再与导板撞击,通过反弹入灰斗内,最大限度的降低除尘器的阻力,同时减少对布袋的磨损。

Ø      仓壁振动器

安装在灰斗外部靠近底部,防止灰斗内部积灰板结。

4.4 支架

由H型钢组成的整个支撑架体作为除尘器的支座,支架布置在土建基础之上。灰斗、中箱、上箱均安装在支架之上。

4.5 走梯

除尘器设有外侧走梯和中间走梯,包括:平台、缓步台及斜梯,都由型钢、槽钢、栏杆和花纹钢板等组成,用于检测和维修之用。

4.6 压缩气体管路系统

压缩气体管路系统用于向除尘器分气箱和气缸提供压缩气体,供喷吹装置和气缸之用,压缩气体系统由储气罐、管路、配套件(含压力表、减压阀、电磁阀、调节阀、逆止阀等)组成。

Ø      储气罐

储气罐安装在除尘器的下面用于向脉冲阀提供压缩气体,其出口管段安装压力变送器,压力信号送至PLC,便于在线监测。

Ø      管路

管路用于连接储气罐与喷吹装置及气缸,是压缩气体由储气罐流向分气包及气缸的通道。

Ø      耐震压力表

用于检测储气罐内的压力。

Ø      安全阀

安全阀安装在储气罐上,当储气罐内的气体超过安全阀的设定值时,安全阀开启泄压,起到保护储气罐及用气设备的作用。

Ø      调节阀

调节阀用于降低压缩气原的压力,以达到适合的喷吹清灰压力。

Ø      附属配件

附属设备包括气原三联体、球阀、法兰、弯头、三通管等,通过这些附属设备将管路与储气罐连成一个有机的系统,向除尘器提供清灰及气缸用的洁净压缩气体。

4.7 除尘器结构说明

除尘器的结构形式是直接影响系统阻力的主要因素,同时结构不当也影响除尘器的使用寿命。

1)在进口处设置进风挡板,一方面可以使大颗粒物料直接降入灰斗,减小了对滤袋的直接冲刷,另一方面也减小了滤袋的负荷,降低了滤袋单位时间内的阻力;增加了滤袋的使用寿命

2)进、出风口加大,使其局部阻力系数减小,降低了除尘器的阻力;

3)除尘阻力小,除尘效率高,通过优化除尘器内部结构,降低除尘器内部风速,保证除尘器的阻力为最小;系统阻力低于常规的除尘器。

4)各室处理风量偏差小;上箱体设计有坡度,防止雨水积留在上箱体之上。

5)检修方便,布袋采用弹簧涨圈安装方式,安装检修方便,上箱高度高,便于检修和巡察;

6)采用亚真空双线接触密封胶条,确保漏风率。

5、制造要求

5.1除尘器本体设计密封、坚固,连接件的尺寸配合公差达到国家标准公差和配合中规定的10级精度。

5.2除尘器成套设备配套提供喷吹系统(含储气罐、油水分离器等压缩空气净化装置、自动排水阀、供气系统)、卸灰阀、进出风管配套法兰、除尘器控制柜、扶梯平台及有关检测仪器、仪表和信号显示装置。除尘器灰斗设检修孔。除尘器顶部设置防雨棚,保护顶部装置。

5.3壁板制作要求平整,不得扭曲,对角线误差<5mm,现场安装时,柱子和壁板的垂直度偏差<5mm,运输中部件变形者需校正。

5.4花板开孔采用冲压工艺,位置要求准确,与理论位置的偏差不得大于±0.05mm

5.5花板平面度<1/1000,对角线长度误差<3mm,内孔加工表面粗糙度为Ra=3.2。

5.6箱体和灰斗间采用手工连续焊接,保证焊接的强度和密封性符合相应行业标准。

5.7喷吹系统主要部件将在工厂进行预组装试验。

5.8除尘器顶盖采用剪冲密封顶盖,重量、大小适合人工开启。

5.9除尘器所用钢材分加工前和涂装前两次机械除锈。

5.10除尘器笼骨采用自动流水线制作,焊接点牢固、无毛刺,采用热镀锌工艺,保证笼骨耐磨、耐腐。

5.11除尘器高温滤袋上采用弹簧涨圈卡环,拆装方便、密封性好,安装可靠性高,底部采用加强环布,滤袋合理剪裁,尽量减少拼缝。拼接处,重叠搭接宽度不小于10mm。每边缝线二道(三针平缝针)。滤袋寿命保证18个月以上。

6、电气要求

6.1除尘系统使用的电原为380V/220V-50Hz(三相四线制),PLC控制柜使用电压是24V-50Hz。

6.2当电原电压在±10%范围内变化时,除尘系统所配电气设备和控制系统能正常工作。

6.3 除尘系统设计时,为电缆敷设提供必要条件。除尘器本体及控制柜中的电缆、电线及其桥架等由卖方配套供货。

6.4除尘器本体电气控制要求:

6.4.1包括除尘系统所属电气控制及仪表的设计、采购、安装、调试以及所用电缆及桥架的采购、安装和敷设。随本体供应的检测元件、仪表及控制设备选用通用的产品,并符合国家有关标准,。

6.4.2除尘器的控制软件的编制及调试。

6.5除尘器现场设施,采用必要的防水防尘措施,达到设备露天放置的要求。所有电机的防护等级为IP54,绝缘等级为F级。

6.6电器仪表装置在出厂前进行测试,保证到达现场后,接上电原和气原即可正常运转。

7、自动控制

7.1除尘系统控制采用西门子PLC产品,并采用网络系统,减少布线,做到投资省、能耗低、操作简便、运行费用低。

7.2整套除尘控制系统以除尘器PLC为中心,系统各设备的控制由除尘器PLC实现。

8、表面整理和涂装

8.1清理

对于金属渣屑、碎布、碎石及其它异物将从设备内清除。

所有的铁屑、铁锈、油、油脂、粉笔、蜡笔、油漆符号及其它有害的东西都从设备内部、外表上除去。在运输期间,设备内外保持干净及干燥。在焊接部位,根据国家标准采取手工清理或机械清理的方法进行清理。

8.2表面整理和涂料

8.2.1机组的整理和涂料满足以下要求:

a 所有锐边及构件加工圆滑以防止造成人员伤害。

b 金属表面的清理和整理符合标准工艺。

c 各项清理符合生产厂家的标准工艺。

d 所购买的部件,如电动机、阀门等都按照有关标准进行喷涂。

8.2.2除尘器涂装要求

壁板:淡灰色;

框架、灰斗、梯子、平台:淡灰色;

栏杆:黄色;

通用设备:采用制造厂设备的色彩。

9、其它要求

1)除尘器范围内的管道制作钢板板厚度5-8mm(根据管径不同),材质Q235。

2)排放烟筒高度不低于15米,检测孔位置高度(风机出口至烟筒直径6倍距离),检测口直径100mm,采样平台在检测孔下方1.3米处,平台尺寸为1.5×2米。排放烟筒高度必须高于除尘器顶部3米,排放烟筒壁厚不小于8mm。

3)平台、缓步台及斜梯,都由型钢、槽钢、栏杆和花纹钢板等组成,用于检测和维修之用。平台、扶梯踏板制作板厚≥4mm ,栏杆扶手采用Φ40钢管制作。带有集中灰仓的要进行三面密封,并设有吸尘罩,防止在卸灰时产生二次扬尘。





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