高炉除尘方案

1、鹏泰钢铁公司除尘工程技术方案鹏泰钢铁公司除尘治理方案书泊头市叁诚除尘设备有限公司22一、概述鹏泰钢铁公司高炉出铁场、矿槽上料系统、烧结料筛分输送系统、自高炉投产以来，粉尘污染问题虽经部分治理，但一直没有彻底得到解决，随着国家相关产业政策的调整和政府环境治理力度的进一步加大，高炉污染问题逐渐突显，有必要按政府要求尽快加以解决，加快新上环保设施建设和污染的治理步伐。因此，对高炉进行除尘治理已迫在眉捷。鹏泰钢铁公司领导对此项工作十分重视，拟在近期内上马高炉矿槽、白灰破碎输送系统扬尘治理项目。治理后可实现尾气排放及岗位环境达标，极大改善现场环境及周边环境，产生明显的社会效益，而且粉尘回收可以回用，产生

2、巨大的经济效益。二、设计依据2.1 标准及规范2.1.1 设计法规、标准、规范 中华人民共和国环境保护法环境空气质量标准 GB30951996钢铁企业水污染物排放标准 GB1345692大气污染物综合排放标准 GB 16297-1996脉冲喷吹类袋式除尘器 JB/T 8532-1997动力机器基础设计规范 GB 50040-96低压配电设计规范 GB 50054-95输气管道工程设计规范 GB 50251-94工业金属管道工程施工及验收规范 GB 50235-97工业产品使用说明书总则 GB 9969.1-1998现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB 50236-98 2.1.2 制造

3、标准、规范我公司提供产品的设计、制造、配套、检验、工厂试验、投运,性能指标满足下列规范和标准.焊接质量保证 GB/T12469-90色漆和清漆 漆膜厚度的测定 GB/T13452.2-92通风机现场试验 GB/T10178-88机电产品包装通用技术条件 GB/T13384-92固定式工业钢平台 GB/4053.4-93固定式钢直梯和斜梯安全技术条件 GB/4053.12-93固定式工业防护栏杆安全技术条件 GB/4053.3-93钢结构工程施工及验收规范 GB50205-2001工业产品保证文件总则 GB/T14436-9323 高炉技术参数序号项 目单 位指 标备 注1高炉有效容积m3320

4、2出铁口数量个13出渣口数量个14铁水罐位个22.4 烟尘特性【根据我公司的工程经验和查阅技术资料后，结合现场情况，本设计方案采用参数如下】2.4.1出铁场烟尘粒度： 粒度3m310m1120m20m%XXXXXXXXXXXX2.4.2矿槽烟尘粒度： 粒度5m510m1020m2030m3040m4050m50m%XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX2.4.3烟尘密度： 假密度：1.131.3g/cm3真密度：4.7335.04g/cm32.4.4烟尘含湿量： 平均：1.79g/kg 最大：2.79g/kg2.4.5出铁厂烟尘化学成份：成份TFeFeOFe2O3P2O5SSiO2CMgO

5、AL2O3其它%XXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX2.4.6矿槽烟尘化学成份：成份FeFeOFe2O3PSSiO2CaOMnOMgO其它%XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX三、设计说明3.1 概述高炉系统粉尘污染主要来源于高炉出铁场出铁时的烟尘和高炉上料时各扬尘点的粉尘，他们都具有间隙性的特点。3.1.1高炉出铁场出铁时的烟尘组成A、高炉出铁口部位的烟尘该处的烟尘主要在出铁水时集中排放，其中在堵铁口前烟尘量最大，捕集也比较困难。出铁况尤其严重，烟气扩散范围很大。捕集的重点在开铁口时到堵铁口期间，其余出铁期间的烟尘产生量较少。B、铁水罐部位的

6、烟尘主要为出铁时铁水落到铁水罐及改罐时产出的烟尘。烟尘的主要成分是氧化铁。3.1.2高炉上料时的粉尘组成 矿槽皮带的落料点产生的粉尘（三层）； 矿槽下料槽扬尘；（三层） 振动筛扬尘；（二层） 地沟上料皮带和称量斗间产生的粉尘（一层）； 地沟地坑处产生的粉尘（地坑）； 返矿斗和返矿皮带落料点产生的粉尘（地坑）。粉尘的主要成分是球点均设置相应收尘罩进行捕集。3.1.3高炉出铁场各点风量分配 由于高炉出铁场的风量分配对收集效果起到至关重要的作用，根据鹏泰钢公司高炉出铁场的特点，结合我公司类似除尘工程的经验，高炉出铁场各收尘点的风量分配如下：高炉出铁场各点风量分配表序号尘源名称产尘点数抽风点数风量（万

7、m3/h）备注1出铁口11XXX固定式上吸罩2铁水罐22XXX合计XXX3.1.4高炉矿槽各点风量分配高炉矿槽各点风量分配表序号尘源名称产尘点数抽风点数风量（万m3/h）备注1皮带落料槽42XXX三层皮带2振动筛42XXX二层、用电动蝶阀程序控制、按2个振动筛同时工作计算3皮带落料点82XXX按2个振动筛同时工作计算（一层皮带）4上料地坑11XXX一层5返料地坑22XXX一层合计XXX3.1.5烧结料筛分输送系统各点风量分配烧结料筛分输送系统各点风量分配表序号尘源名称产尘点数抽风点数风量（万m3/h）备注1振动筛33XXX2振动筛筛下料转运皮带22XXX2振动筛筛上料转运皮带22XXX合计XX

8、X3.2 设计范围高炉出铁场、矿槽、烧结料筛分输送系统除尘工程的工艺、设备、建筑结构、电气、控制、仪表专业均由本方案考虑。具体设计内容有： 除尘系统工艺设计 烟气捕集罩的结构设计 除尘系统管网设计 除尘设备设计及选型 风机、电机选型设计 除尘器卸输灰系统设计 配套电气及控制系统设计 配套的辅助设施设计3.3 设计原则1、采用功能齐全、运行稳定、灵活性高、运行管理方便的处理设备。2、投资省、占地少、处理系统运行费用低。3、根据实际情况，采用自虑各种应急措施及在事故突发状况下的各类自动保护装置。4、本除尘系统是在高炉向，不得影响高炉和矿槽的正常生产。5、高炉和矿槽为长时间进，节能环保。6、业主方提

9、供水、电、压缩空气。但本系统要配置自诊报警功能。3.4 设计指标1、高炉出铁场烟气捕集率 95%2、高炉矿槽、烧结料筛分输送系统扬尘捕集率95%3、岗位粉尘浓度10mg/Nm34、除尘后排气含尘浓度50mg/Nm3（低于国家标准工业窑炉污染物排放标准GB9078-96中的二级排放标准100mg/Nm3）5、风机、电机等躁声85Db（A） （一米处）3.5 除尘工艺的选用 目前，在工业尾气排放时使用的除尘形式主要有：湿式除尘和干法除尘两大类。湿式除尘工艺使用的主干法除尘工艺包括旋风除尘、静电除尘、脉冲布袋除尘等形式。根据国内外的大量工程实践经验表明：湿式除尘器投资较大，腐蚀严重，而且会造成二次污

10、染。旋风除尘因对5µm颗粒分离效率很低，很难达标排放。静电除尘器在除尘效率及二多，比如烟气粉尘的比电阻、粉尘的粒度、粉尘的浓度、甚至粉尘的湿度、温度都会对除尘效率有较大的影响，而这些因素又是在生产中难于控制电除尘器有一定的局限性。与以上除尘器相比，脉冲布袋除尘器就比较好的克服了这些弊端，该类除尘器处理烟尘量大，除尘效率以上的除尘效率，而且该除尘器维护费用低，使用寿命相对较长，目前使用长寿命布袋除尘器已经成为趋势。在炼铁厂烟气治理中，由蚀气体等特点，使得烟气净化除尘具有了相当大的难度。针对该情况，选用高品质滤料及先进的清灰技术就成了提高除尘技术的关键所在。3.5.1 在本方案中除尘器滤

11、料采用必达福生产的钢铁行业专用针刺毡滤料，该滤料具有易清灰、抗结露、阻选用该滤料实例很多。选用后最明显的效果集中反映在：由于清灰效果好，清灰周期长，清灰强度低，提高了滤袋的使用寿命；提高了过滤风速，减小滤袋除尘器的占地面积，节约了一次性投资；改善了系统的工艺性，用脉冲喷吹，减少了粉尘在滤袋上的二次吸附，减少了由于两种气流的交织引起的气流对布袋的冲击，增加布袋使用寿命。 综上所述，高炉出铁场、矿槽、烧结料筛分输送除尘系统，采用干法脉冲反吹布袋除尘形式。3.6 除尘系统方案的提出根据鹏泰公司高炉生产工艺条件，结合现场具体情况和实际测量。提出以下除尘系统方案：方案设计:高炉出铁场烟气治理与矿槽扬尘治

12、理各用一套除尘系统，共两个系统，除尘工艺如下：高炉出铁场除尘工艺：烟囱风机袋滤除尘器出铁场铁水罐高炉矿槽场除尘工艺：风机烟囱袋滤除尘器高炉矿槽烧结料筛分输送系统除尘工艺：振动筛烟囱风机袋滤器振动筛筛下料转运振动筛筛上料转运四、方案设计说明高炉出铁场烟气治理和矿槽扬尘治理，利用引风机的负压作用，在尘源处设置收集罩，强制捕集烟气滤袋过滤后的干净气体经引风机排入大气。布袋除尘器下收集的固体粉尘落入下部灰斗，进入卸灰阀，用专车外运。4.1 高炉出铁场烟气收集高炉出铁时，炉口处是最大的污染源,出铁口烟气温度高，气量大。为了保证有效收集，在出炉口的前上方，设置炉前收尘罩，以收集炉口排出的烟气。炉前收集罩设

13、计为锥形的可折式结构。收集罩下口为XXX×XXX m的长方型，为保证不影响操作，一端支撑沿标高大约2.0m左右，吸风管水平横向引出。厂房第二跨水泥梁为第一缷，又可做热膨胀节使用。本次除尘不考虑铁水沟、撇渣沟及车间二次烟尘。4.1.2铁水罐收尘罩公司现有的铁水罐采用汽车拉运的形式，铁水罐上方设固定收尘罩，与收尘管道连接，固定收尘罩上各设一电动蝶阀用时打开不用时关闭，保证铁水罐处烟尘顺利吸走。4.2 高炉矿槽扬尘收集高炉矿槽部分的扬尘点分布很分散，温度较低，自三层至地坑，数量也较多（约20个点）。高炉矿槽扬尘点多、面广，粉尘量大。收集难度很大。4.2.1矿槽三层扬尘点上料皮带落料处扬尘点

14、（人字型下口）做成局部收尘罩，紧靠在皮带上方，在皮带前进方向前0.5m处，接吸风管道。输送皮带在各料仓落料时，落料槽处的扬尘点。本套系统共8个料仓，考虑4个料仓吸尘。在皮带两侧各有一个落料槽，沿皮带方向在皮带两侧设置，用通长的橡胶板进行覆盖，在机头两侧安装滑轮，保证装料料仓下料畅通，其余料斗处于覆盖封闭状态。（可覆盖7个料槽口，一个下料槽口打开，处在进料状态。）每个料斗接通吸风管网，在料仓落料时，打开相应的通风阀，使料仓处于负压作用下，向料仓内吸入，保证扬尘不外逸。4.2.2振动筛扬尘点现有4个振动筛，均已在筛上，筛下部分安装有局部遮尘罩，可以在其上方加吸尘管道，实现扬尘强制捕集，接吸风管，与

15、吸尘管网连接，实现扬尘强制捕集。振动筛收尘罩吸风管道上的气动蝶阀与振动筛联锁，振动筛使用时，气动蝶阀阀门打开，振动筛停用时，气动蝶阀阀门关闭。4.2.3输送皮带与称量斗之间的扬尘点采用局部封闭的收尘罩。4.2.4上料地坑、返料地坑扬尘点在上料地坑的装料槽后上方，安装局部侧吸式收尘罩。返料地坑可进行局部封闭，返料机头部分可做成局部封闭式收尘罩。4.3烧结料输送除尘方案设计说明烧结料输送除尘系统，振动筛、皮带头尾等部位采用局部封闭的收尘罩。4.4 管网部分各段管径按管内风速XXX m/s确定矿槽部分温度较低，不设热膨胀节。管网支架尽量利用原场房的建筑物，支架间距10 m左右。出铁场主风管管径约2

16、.0米。矿槽主风管管径约1 .5米。烧结料输送除尘系统主风管管径约1 .0米4.5 脉冲反吹滤袋除尘器 烟气进入滤袋除尘器，通过滤袋过滤后，干净气体经引风机排空；收集下来的粉尘落入集灰斗中，通过双中的关键设备，其特点为：4.5.1滤袋除尘器采用双列式分室附，清灰效果好。保证除尘器在低阻力下运行，提高除尘器使用寿命。4.5.2滤袋除尘器设有差压变送器，在线检测除尘器进出口压差，当进出口压差达到设定值时，自动发出信号，PLC控制气动切换阀及反吹机构，实现自动清灰。4.5.3滤袋除尘器烟气进口设有定值时，向控制系统发出指令，通过PLC自动开启混风阀，调节除尘器入口温度，保证除尘器可靠运行。4.5.4

17、采用钢铁行业专用的防水、强度较低，大大延长了滤袋的使用寿命。4.5.5滤袋规格为160×6000mm，滤袋使用寿命长、设备整体体积小、清灰效果好，便于拆装维护，具有良好的密封性能。4.5.6骨架采用整体式模焊损坏滤袋、便于整体固定和密封性强等优点。4.5.7滤袋在离线状态由电磁脉冲阀逐行反吹，反吹PLC程序自动控制，保证了滤袋除尘器的有效清灰。4.5.8反吹气源采用压缩空气，工作压力0.2-0.6Mpa，每套系统各设置一台储气罐，由空压站供气，作为除尘器反吹气源。高炉出铁场除尘系统除尘器设计技术参数：型号： LCM- XXX型长袋脉冲除尘器处理风量： XXX m3/h总过滤面积： X

18、XX 0过滤风速： XXX m/min收尘阻力： 14701770 Pa滤带数量： XXX 条滤袋规格： 160×6000 mm、，滤袋材质： 500 g/涤纶针刺毡滤袋材质适应温度： 120进口气体含尘浓度： 25g/m3出口气体含尘浓度： 50mg/ m3 收尘器承受负压： 8000 Pa脉冲压力 （24）×105 Pa 压缩空气耗气量 2-3 m3/min脉冲阀： 72组 脉冲阀规格 3淹没式钢性叶轮给料机： 6台矿槽除尘系统除尘器设计技术参数：型号： LCM- XXX型长袋脉冲除尘器处理风量： XXX m3/h总过滤面积： XXX过滤风速： XXX m/min收尘阻

19、力： 14701770 Pa滤带数量： XXX条滤袋规格： 160×6050 mm、，滤袋材质： 500 g/涤纶针刺毡滤袋材质适应温度： 120进口气体含尘浓度： 25g/m3出口气体含尘浓度： 50mg/ m3 收尘器承受负压： 8000 Pa脉冲压力 （24）×105 Pa 压缩空气耗气量 2-3 m3/min脉冲阀： 48组 脉冲阀规格 3淹没式钢性叶轮给料机： 4台烧结料输送除尘系统除尘器设计技术参数：型号： LCM- XXX型长袋脉冲除尘器处理风量： XXX m3/h总过滤面积： XXX过滤风速： XXX m/min收尘阻力： 14701770 Pa滤带数量：

20、XXX条滤袋规格： 160×6050 mm、，滤袋材质： 500 g/涤纶针刺毡滤袋材质适应温度： 120进口气体含尘浓度： 25g/m3出口气体含尘浓度： 50mg/ m3 收尘器承受负压： 8000 Pa脉冲压力 （24）×105 Pa 压缩空气耗气量 2-4 m3/min脉冲阀： 20组 脉冲阀规格： 3淹没式钢性叶轮给料机： 1台4.6 埋刮板输送机埋刮板输送机用于粉尘的输送，设多点进料和单点出料，采用封闭式输送。由埋刮板机本体、进出料口及驱动装置四大部分组成。设置在滤袋除尘器集灰斗下部，当输灰机运行时，分别将两侧的集灰输至出口位置，落到集合埋刮板输灰机中，在集合埋

21、刮板输灰机的出口下安装有斗式提升机，粉尘通过斗式提升机提升到高处最后落入综合灰仓，综合灰仓下接有加湿螺旋输灰机。4.7 锁气卸灰阀锁气卸灰阀，是一种松散物料的输送装置。它可以在密闭状态下顺利完成排灰工作。卸灰阀主要由转子、壳体及驱动装置组成。转子部分由多组开口V形分割腔和水平轴组成。转子固定在卸灰阀的壳体上。驱动装置可依据系统要求灵活配置，一般由摆线针轮减速机通过链轮、链条来驱动转子在壳体内转动，轴的两端采用外置式轴承支撑，并配有严格的密封装置。4.8 加湿螺旋输灰机该设备保证了粉尘在湿润状态下输出，避免了粉尘在装车时造成二次污染。4.9 引风机该设备是本系统的动力设备，由于高炉出铁场除尘风机

22、风量、风压以及电机功率都比较大，该系统特配制了配套的液力偶合器，可保证电机空载启动、柔性传动和无级调速，实现在高炉不出铁时电机空载运转，达到节能目的。矿槽和输送系统不配套的液力偶合器。高炉出铁场除尘系统引风机技术参数：型号：流量：XXX XXX m3 /h全压：XXX XXX Pa主电机功率：XXX KW 380V矿槽除尘系统引风机技术参数：型号：流量：XXX XXX m3 /h全压：XXX XXX Pa主电机功率：XXX KW 380V白灰破碎输送除尘系统引风机技术参数：型号：流量：XXX XXX m3 /h全压：XXX XXX Pa主电机功率：XXX KW 380V4.10 压气、给排水系

23、统4.10.1压气本工程中管网压缩空灰及气动，压缩空气使用压力0.40.6Mpa，最大用气量6m3/min。4.10.2给排水风机轴承、液力偶合器冷却水、加湿机用水等，由业主方提供冷却水源并接至使用设备旁，冷6.电气、控制系统设计本控制系统为彭泰钢铁公司扬尘治理除尘系统工程而设计，并综合其他专业提供的工艺条件，可以实现对该系统设备的全程自动化控制。控制系统应用西门子公司的S7检查各设备的故障，并进行声光报警，6.1 电气设施及控制6.1.1设计范围包括除尘器本体所属电器控制及仪表的设计、采购、安装、调试以及所用电缆及桥架的采购、安装和敷设；除尘器本体的常规检修电源；除尘器本体的组态画面监控及操

24、作。6.1.2 电气设备设计6.1.2.1 电源AC380V/220V-50Hz供电 除尘系统低压配电电源AC380V/220V-50Hz，三相四线制，由业主负责引至主低压配电室进线开关。6.1.2.2 电缆及其敷设线明防雨设施，动力电缆用电缆桥架但分层布置。系统管线沿除尘设备及管道敷设应保持足够的安全距离。6.1.2.3除尘器照明我公司提供除尘器本体范围之内的全部照明设备，除尘器顶部设10Kw检修照明电源箱一只。检修照明电源箱内设100A三相断路器、二相断路器及插座。6.1.2.4除尘设备防水除尘器现场天放置的要求。户外电气设施的防护等级为IP55。6.1.2.5低压配电柜柜体为GGD型。6

25、.1.3 控制设计6.1.3.1电气控制 风机控制风机起动柜设电流速断保护、单相接地保护及压电避雷保护。风机运行及停机与风机自身的有动操作和计算机画面操作。 低压控制本系统所有低压用电设备均设手动/自动两种控制方式，其操作方式设现场手动操作及集中操作室画面操作。手动为联锁操作。保护配电回路具有短路，过流保护功能，电动机回路具有短路，过载等保护功能。 基础自动化包括现场检测仪制及现场数据采集。除尘系统脉冲阀清灰的自动控制。系统各阀门的控制。液力偶合器的控制。6.1.3.2系统运行方式为保证工艺系统安全运行和控制设备故障时的应急操作，系统设计有三种运行方式。 自动运行方式在工艺系统和控制况下，可使

26、用自动运行方式。即可由PLC自动控制系统运行，无需人员干预。 就地操作方式 在控制系统异常情况下，为保证工艺系统正常进行，可使用部分设备的就地操作方式。6.1.4控制线路6.1.4.2所有需要向外引出本上是每个端子为一根，最多为二根，端子排一般为竖直安装。6.1.5 指示灯与信号6.1.5.1指示灯颜色的应用红色：黄色：不正常状态。6.1.5.2 报警信号除尘器设备发生不正常状态时，有警报预告信号（包括警铃声音报警）6.1.6 控制水平6.1.6.1除尘工艺中的基本过程控制功能自动完成，装置的自动控制采用西门子PLC可编程控制器来实现。6.1.6.2系统中的气动设备均设置机械故障检测和报警装置，当任一设备发生故障时，立即发出并声光报警。6.1.