沥青搅拌站除尘器设计方案

项目单位：项目名称：技术方案泊头市艾环达环保设备有限公司2014年7月简介： 沥青搅拌站除尘器，是引进国外新设备，新技术，通过消化改进的一种新型高效率的脉冲袋式除尘器。它具有处理风量大，净化效率高、占地面积小、滤袋磨损小、使用寿命长、更换滤袋简单、维护方便等优点。清灰采用脉冲式逆流反吹清灰，其电气控制采用顺序控制器，性能可靠，可广泛适用于冶金、化工、机械、有色铸造、矿山、沥青混凝土行业、水泥、电力、碳黑、粮食加工等工矿企业常温、高温含尘气体的净化回收利用等方面的最新设备，该设备近年来已在我国各省、市大量推广应用，并替代进口，深受用户欢迎。一、概述本方案为沥青搅拌站用布袋除尘器而设计，方案用于捕生产过程产生的粉尘，使其达到国家环保要求，设备选择型号为CNMC-26-260，过滤面积422，。二、 除尘器安装后的效果1、 产尘点气体捕集率95%以上，尘气不外逸。2、 除尘器粉尘排放浓度30mg/m。三、主要设计依据、设计原则、总体目标中华人民共和国环境保护法GBl629796大气污染物综合排放标准GBJl997采暖通风与空气调节及验收规范GBJ24394喷吹类袋式除尘器GBT85321997低压配电设计规范GB5005495输气管道工程设计规范GB5025194工业金属管道工程施工及验收规范 GB5023597现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB5023698袋式除尘器性能测试方法 GBl2138焊接质量保证GBT1246990铸件重量公差GBT1135189水泥机械涂防锈技术条件JCT402袋式除尘器安装技术规范和技术要求JBT84719632设计原则A、设计先进、可靠、经济、节能且经工业使用证明的技术和设备，改造、配置除尘器。B、除尘器采用脉冲布袋除尘器，其运行安全可靠、故障率低、易于操作及检测。C、除尘器过滤风速合理、不积灰、磨损少、阻力低、连接合理。四、除尘设计方案:1、系统排烟量5.4、除尘器设计及选型 工况参照（数据来自相关技术经验及设计图）1.烟气量：20000m3/h2. 烟温：200；3.烟气含尘量：8-35g/m3；2、除尘器的选型除尘器的型号为：CNMC-26-260型气逆流脉冲反吹布袋除尘器。3、CNMC-26-260型气逆流脉冲反吹布袋除尘器技术参数表序号项 目单位参数备注1处理风量m3/h20000总量）2入口烟气含尘浓度g/Nm3303出口粉尘浓度mg/ Nm3304本体阻力Pa14005仓室数个56过滤速度m/ min0.87有效过滤面积m24228除尘效率%99.99除尘器本体漏风率%210除尘器本体耐压强度KPa最大为-5m/s11滤袋规格19012滤袋数量个26013滤袋厚度mm1.514除尘器过滤方式/外滤式15滤袋安装方式/笼骨支撑16滤袋的紧固方式/弹簧涨圈17滤袋的检修更换方式/上抽式18除尘器的检修/离线检修19滤袋正常连续使用温度24020滤袋的使用寿命小时1800021滤袋清灰方式/逆流反吹脉冲22清灰气源品质/无水无油压缩空气23气源设备参数Mpa0.824喷吹压力Mpa0.40.625耗气量m3/ min1.026清灰频率S52027脉冲宽度S0.328脉冲阀数量只529脉冲阀使用寿命次100万30脉冲阀型号规格/2.5 DC24V4、CNMC-26-260型气逆流脉冲反吹布袋除尘器配置及配件参数表供货范围及配件的参数1布袋技术参数2骨架技术参数型号200 mm型号190 mm数量260条数量260根材质氟美斯针刺毡材质20冷拔丝单位面积重量750 g/m2竖筋数量16根透气度1012m3/m2/min竖筋直径3.5mm断裂强度经向1000 支撑环间距200mm均布纬向1500 支撑环直径3.5mm断裂伸长率经向20 制作方式点焊机一次成型纬向40 表面处理镀锌连续工作温度240 短时工作温度260 3脉冲阀技术参数4螺旋输灰机技术参数规格2.5寸直通式型号LS数量26套规格315-5000mm耗气量0.3m3/阀次数量1套工作电压24V/DC最大输灰量30m/h工作压力范围0.30.5 MPa工作介质干净、无油、洁净的压缩气体使用温度20 80线圈绝缘等级F级允许电压波动10%控制形式直控式阀门开启速度0.0230.027秒使用寿命膜片100万次喷吹不泄漏线圈500万次吸合不被击穿连接方式 螺纹式5气源三联体技术参数6星形卸灰阀型号AC300006D型号YJD300300数量1套规格300300mm（内口）处理气体最大流量3000Nl/min数量1台额定压力1.0Mp连接螺栓孔尺寸350350mm介质温度1060连接螺栓孔数量817mm分水效率85%闸阀上下法兰高度400mm过滤精度5um使用温度200调压范围0.050.85Mp公称通径25mm连接螺纹G1排水方式自动排水推荐使用油透平油（ISO VG32）7气包用放水球阀8气包用压力表球阀型号Q11F16压力表型号Y40球阀数量1个数量1个公称直径DN15mm量程01.6Mp公称压力1.6Mp适用温度70适用温度1009引风机10PLC控制柜风机型号G4-73No9D控制脉冲阀数量：6个电机功率37KW控制气缸数量：6个全压24401775pa功能：具备时序控制功能及脉冲时间间隔和脉冲持续时间调节功能 ；具备现场/集中两地控制模式； 流量3505244128m3/h五、风机的选型根据布袋除尘器及管网的最大阻力2500pa,安全系数取1.2的风机风机压力为2700pa。风机的选型根据系统风量（20000m3/h）和压力（2700Pa）选用风机如下选用：4688C离心风机。其性能参数如下：全压：26191834pa流量：3395819404m3/h转速：1600r/min电动机功率：30kw（衡水猛牛电机）六、技术说明（一）、CNMC-26-260型气逆流脉冲反吹布袋除尘器说明1、沥青搅拌站除尘器，是引进国外新设备，新技术，通过消化改进的一种新型高效率的脉冲袋式除尘器。它具有处理风量大，净化效率高、占地面积小、滤袋磨损小、使用寿命长、更换滤袋简单、维护方便等优点。清灰采用脉冲式逆流反吹清灰，其电气控制采用顺序控制器，性能可靠，可广泛适用于冶金、化工、机械、有色铸造、矿山、沥青混凝土行业、水泥、电力、碳黑、粮食加工等工矿企业常温、高温含尘气体的净化回收利用等方面的最新设备，该设备近年来已在我国各省、市大量推广应用，并替代进口，深受用户欢迎。 2、CNMC-26-260型气逆流脉冲反吹布袋除尘器构造和工作原理系统主要由本体、压缩空气系统、控制系统等组成。2.1本体组成1）结构框架及箱体结构框架用于支撑除尘器本体、灰斗及输灰设备等；包括上箱体、中箱体和灰斗等。2）滤袋、笼骨和花板滤灰系统由滤袋和笼骨组成；花板用于支撑滤袋组件和分隔过滤室（含尘段）及净气室，并作为除尘器滤袋组件的检修平台；滤袋组件从花板装入。3）进气系统包括进风导流总管、导流板、进风口的手动调节阀。 4）排气系统包括由排气管道等组成的除尘器净化气体排放系统。5）卸灰系统螺旋输送机与星型卸灰阀等组成了除尘器的卸灰系统。6）平台、栏杆、爬梯及手（气）动阀门的检修平台。2.2压缩空气系统：包括气包喷吹装置、气缸离线阀装置、压缩空气管道、减压阀、压力表、气源三联体等。2.3控制系统：包括PLC控制柜、现场操作柜。2.4设备本体照明系统、电磁阀冬季加热系统及配套电缆桥架。2.5设备顶部防雨棚。2.6工作原理：含尘气体从进风口进入袋滤器，经滤袋外表面进行过滤，净化的气体从滤袋内部流向上部各小室，并通过长文氏管从出风口排出。吸附在滤袋外表面上的粉尘，当达到一定的数值时，由程序控制定时进行脉冲喷吹，即高压空气喷向长文氏管的同时将已净化的气体反吹向滤袋内，形成较大的压差，将粉尘清扫下来，而达到清灰目的，并使整个设备及系统阻力保持稳定，反吹下来的粉尘落到下箱体底部由螺旋输送机排出回收。气箱式脉冲收尘器，是采用分箱式清灰的，清灰时，逐箱隔离、轮换进行。各收尘室的脉冲喷吹宽度和清灰周期，由清灰程序控制器自动连续进行，从而保证了延伸到进口总管下。使进入的含尘烟气直接进入已扩大的灰斗内达到预收尘的效果，且能去掉易出现堵塞的水平直管。该收尘器，由于采用整箱大脉冲阀反吹喷射清灰，换袋时，打开顶部盖子，直接抽出滤袋即可，维护简单、方便。3、选型优势与主要技术特点该设备采用脉冲反吹清灰方式，是当前我国清灰效果最好的一种，该设备上箱体分隔成26个互不相通的小室，并与一个长文氏管相通，利用程控脉冲而达到清灰目的，在结构上取消了喷吹管和滤袋上端的小文氏管，结构简单，操作和维护方便。 与国内其它除尘器比较，该设备具有处理风量大，系统阻力小的特点，适用范围广。（常温、高温含尘浓度60g/m3混合气体的净化回收处理） 分隔上中箱体的花板边压制成一定锥形孔，使之与滤袋形成光滑面的接触，密封性好，减少孔边与滤袋的磨损。 结构简单合理，占地面积小，可安装在室内外。用户可根据其生产工艺、处理风量大小，自选型号或并联组合，并可根据需要提供碳钢或不锈钢材质除尘器。4性能指标4.1我公司提供的设备为当今最成熟技术的应用，并具有良好的启动灵活性、运转可靠性，能充分满足现场工况条件的需要及技术参数的要求，并能在买方所提供的含尘条件和自然条件下长期、稳定、安全地无人值守运行并能达到贵司要求的环保排放标准。4.2除尘器设备结构紧凑、占地面积小、工艺合理、密封性强、动作灵活、便于检修、外形美观。除尘器的设计、制造符合“脉冲喷吹类袋式除尘器技术条件”ZB8801199的规定要求。4.3除尘器在下列条件下能达到设计效率：1）在贵方提供的气象、地理条件下2）除尘器效率不因入口浓度的变化而降低3）我方不以尘气调质剂作为性能的保证条件4）我方不以进口灰尘粒度作为性能的保证条件4.4性能保证值：1）除尘器粉尘排放浓度保证值为30mg/Nm3以下2）除尘器系统的最大运行阻力15001700Pa；3）除尘器漏风率2%；4）滤料2年；5）电磁脉冲阀100万次；6）电机等运转设备按国家相关规定。5保护技术布袋除尘器的保护涉及到除尘器本体阻力的控制和除尘器核心部件滤袋的保护。我公司设计的布袋除尘器围绕上述目的采用了一系列的保护技术：除尘器的阻力控制除尘器的阻力分为两部分。本设备的设计阻力为13001700Pa；一部分是设备的固有阻力（即原始阻力），这是由设备的各个烟气流通途径造成的。除尘器进出风方式、进风管道各部位的气体流速选择是否妥当，除尘器各仓室进风的均匀度；导流系统设计是否合理；进风口距离滤袋底部的水平高度导致的含尘气体稳流空间是否足够；滤袋直径和滤袋间距决定的滤袋间气体抬升速度的合理性；出口管道风速的合理选定等都将影响除尘器的固有阻力值。从以往我公司设计生产除尘器来看，设备的原始阻力都在300Pa左右。第二部分是设备的运行阻力。设备的运行阻力是由除尘器在运行过程中滤袋表面形成的挂灰层的厚度导致的一个循环值。一般我们对这个值的上限设定在15001700Pa，在设备达到这个阻力值时，系统启动清灰，将设备阻力回复到原始阻力，进入下一循环。这个循环时间的长短，取决于尘气含尘浓度、滤料的品种规格等。从我公司设计生产的已经投运的布袋除尘器的运行记录显示，该循环时间在60120min之间。6、导流系统我们对除尘器各尘气流经过管道途径中的风速进行了分段化设计，除尘器的进风采用了气体导流系统并充分利用了气体的自然分配原理，保证各单元进风均匀、通顺，得以提高过滤面积利用率。含尘气体由导流管进入各单元过滤室，由于设计中袋底离进风口上口垂直距离有足够合理的净空间，滤袋间距亦进行了专门设计，气流通过前部导流后，依靠阻力分配原理自然分布，达到整个过滤室内气流及各空间阻力分布均匀，保证合理的烟气抬升速度，最大限度地减少紊流，防止二次飞扬。设计合理的进风导流系统将箱体、过滤室和系统阻力降至最小并尽可能地减少进风系统的灰尘沉积现象，避免滤袋的晃动、碰撞、磨擦，延长了系统及滤袋的使用寿命。本公司借助于计算机模拟数据对该型除尘器的进风分配系统进行了改进，波浪形的进风分配系统最大限度地减少紊流、防止二次扬尘，同时保证了含尘气体能在通过进风分配系统的导流后均匀地到仓室截面的每一个地方。在除尘器进风分配系统前，我们还设置了手动风量调节阀、进风管、出风管，气流分配系统的设计保证了各单元室入口流量不均匀度小于5%。7滤袋布置和花板设计合理的除尘器上箱体结构为工人以花板作为操作平台进行除尘器检修、维护创造了条件。利于清扫、及排水防腐并便于维修人员进入上箱进行检修、维护。除尘器的花板作为除尘器净气室和过滤室的分隔，用于悬挂滤袋除尘器组件，同时作为除尘器滤袋组件的检修平台。除尘器花板采用数控冲压方法加工花板孔，保证了花板孔的形位公差要求，花板孔冲制后用专用工具倒角，清理各孔的锋利边角和毛刺，以确保花板孔与布袋接触面的光洁度，从而保证良好的密封性能。花板孔冲压位置准确，与理论位置偏差小于0.05mm,确保两孔洞的中心误差在0.5mm.花板孔洞制成后,焊接加强筋板时,筋板选材适当且布置合理。焊接后通过整形确保花板平整,无折曲、凹凸不平等缺陷，花板平面度1/1000，对角线长度误差3mm，内孔加工表面粗糟度为Ra= 3.2 。滤袋与花板的配合合理，用专用工具安装，使滤袋安装后严密、牢固不掉袋并保证便于拆装。8滤袋和笼骨8.1滤袋对于整台布袋除尘器而言，滤袋是其核心部件。滤料质量直接影响除尘器的除尘效率，滤袋的寿命又直接影响到除尘器费用。我司技供部根据除尘器运行环境和介质情况为氟美斯滤料。此滤料为表面过滤型滤料，清灰彻底，减少了粉尘因渗入而滞留于滤袋过滤层或在滤袋表面形成粉层后板结的可能，滤料寿命长，加上我们在除尘器结构、控制方面的改进，可有效保证滤料2年的正常使用寿命。布袋在寿命期内破损率2%。布袋底部采用加强环布并用一层包边缝制，无毛边裸露，滤袋合理剪裁，尽量减少拼缝。拼接处，重叠搭接宽度小于10mm，以提高布袋袋底强度和抗冲刷能力。同时滤袋底部距离进风口的距离及设备进风导流系统的设计与滤料的使用寿命有着极大的关系。我公司设计的设备充分考虑到这些内容，保证除尘器正常运行。滤袋上端采用了弹簧胀圈形式，密封性能好，安装可靠性高，换袋快捷。仅需1-2人就能通过机顶便掀式顶盖进行换袋操作。滤袋的装入和取出均在净气室进行，无需进入除尘器过滤室。我们选用的滤料可使除尘器排放浓度达到30mg/Nm3以下，从而能保证除尘效率达到99.95%以上，该滤料的长期操作温度满足使用要求，寿命在2年以上。8.2笼骨笼骨采用8根筋多角圆形，圆角形支撑环比园形支撑环刚性强， 笼骨的纵筋和支撑环分布均匀，使其有足够的强度和刚度以防止损坏和变形（纵筋直径3.5计8根，加强反撑3.5其间距200），顶部加装“”型冷冲压短管，用于保证袋笼的垂直及保护滤袋口在喷吹时的安全。为保证工期及质量，我公司自备两条全自动笼骨流水线，笼骨材料采用20碳钢，使用笼骨生产线一次成型，保证笼骨的直线度和扭曲度，笼骨施焊后光滑、挺直、无毛刺，并且有足够的强度，不允许有脱焊、虚焊和漏焊现象。笼骨采用镀锌技术，镀层牢固、耐磨、耐腐，避免了除尘器工作一段时间后笼骨表面锈蚀而与滤袋黏结现象，保证换袋顺利，同时又减少换袋过程中对布袋的损坏。 袋 笼 与 全 自 动 生 产 线9、清灰系统除尘器的清灰采用压缩空气低压脉冲清灰。除尘器采用在线、离线二状态清灰方式，清灰功能的实现是通过PLC利用差压（定阻）、定时或手动功能控制提升阀关闭清灰仓室（离线清灰状态、在线清灰不关闭仓室），启动脉冲喷吹阀喷吹，使滤袋径向变形膨胀，抖落灰尘。清灰系统设计合理，脉冲阀动作灵活可靠；在设备出厂前，对清灰系统等主要部件进行预组装测试，以保证质量。清灰系统设置气包、精密过滤器（除油、水、杂质）保证供气的压力和气量品质，清灰力度和清灰气量能满足各种运行工况下的清灰需求以及离线阀的用气要求。分气包有足够容量，满足喷吹气量。要求在每阀脉冲喷吹后气包内压力降不超过原来储存压力的30%。气包的进气管口径尽量选大，满足补气速度。阀门安装在气包的上部，避免气包内的油污、水分经过脉冲阀喷吹进入滤袋，每个气包底部都带有自动或手动油污排水阀，周期性的把容器内杂质向外排出。分气包在加工生产后，用压缩空气连续喷吹清洗内部焊渣，然后再安装阀门。10、电磁脉冲阀清灰系统的关键设备是电磁脉冲阀，它的选用关系到除尘器的造价及清灰效果。我们为此次方案设备选用的是国内知名品牌的脉冲阀，喷灰压力为0.4-0.6Mpa的2.5直通式电磁脉冲阀,DC24V电压,膜片经久耐用,寿命大于100万次,满足了电磁脉冲阀的高效运行要求,极大的减少了维护工作量。在膜片的制作工艺上，老式膜片工艺采用非金属扣型节流阻尼孔，在使用中容易磨损加大，影响喷吹清灰效果，从而造成布袋板结报废。根据这种情况老式工艺节流阻尼孔形式改进成铜制扣，尽管铜制扣节流孔磨损工况有很大改善，但其内径公差难保证，而且铜制扣在频繁动作后容易与胶制膜片脱离，减短膜片使用寿命。经最终改良后的新形式膜片其节流阻尼孔由膜片中心活动部位移动至边缘边盖压紧处，加柱型节流孔塞，孔径公差好保证，几乎无使用磨损，不但延长了膜片的寿命，而且其喷吹效果状态稳定。膜片与阀体密封处采用特殊胶包钢形式，采用特殊的缓冲及密封工艺，可确保密封性能好，使用寿命长。 11