熔铝炉烟尘治理方案

1、目录一、企业简介二、概述“清除污染，保护环境”是我国的一项基本国策。大气污染是我国的主要 环境问题之一，引进、研制并推广适合我国经济能力，防治污染的新技术、新 工艺、新设备势在必行。针对这一现实问题，我公司全体员工齐心协力，经过 长期的艰苦努力，开发了新一代的环保产品一LCM型脉冲袋式除尘器。通过国家 环保部门的技术鉴定，各项经济技术指标均达到国内外先进水平，其消烟除尘 效率达到 99.9%以上。随着现代工业的快速发展，各企业部门面临着消除污染，保护环境的义不 容辞的责任，在尽到这一责任的同时，选择经济实用，技术先进的净化设备， 高效率捕集浮游在大气中的微粒粉尘，是非常重要的技术工作。我公司为

2、各企 业部门完成这一工作提供方便条件。贵公司现有两台熔铝炉，在生产过程中产生大量的浓烟粉尘，严重污染了 车间及周边地区的环境，岗位工人身心健康也造成一定的影响。在旧的除尘项 目中，未能完全捕集熔铝炉产生的粉尘并有效治理。为切实保护周围环境和车间及岗位工人的工作环境，有效治理烟尘排放， 现对贵公司两台熔铝炉排放的废气（烟尘）进行改造治理。受贵公司委托，结 合贵公司领导的要求，以改善厂区、岗位及周边环境为环保要求，扬州XX环保成 套设备有限公司技术人员在各有关部门的协助下对现场进行了查看 , 并收集了 部分资料 , 针对贵公司特点 , 制定了本套设计方案 , 旨在达到既能有效治理烟尘 又能节约投资

3、成本这一双重目标，我公司对熔铝炉废气（烟尘）提出治理方案， 经有关领导及专家审定后组织实施。三、设计标准及设计原则3.1 设计原则3.1.1 严格遵照国家标准及业主的要求，审慎合理地确定设计标准。3.1.2 在确保功能可靠，经济合理和操作管理方便的前提下，尽量做到技术先进。3.1.3 在保证处理效果的前提下，减少投资及运行成本。3.1.4 平面布置力求紧凑合理，节省占地。3.1.5 设计文件满足功能性、可实施性、适应性、安全性。即在确保达到有关污染物排放标准的前提下， 将“运行可靠不影响工艺及操 作”作为重要的设计目标考虑，同时尽可能降低除尘电耗，节省工程投资，确 保消防安全，力求综合效益的先

4、进性。3.2 设计依据中华人民共和国环境保护法工业炉窑污染物排放标准 GB9078 1996冶金工业环境保护设计规定 YB906695钢铁工业废气粉尘排放标准 GB9708-1996业主提供的相关数据参数3.3 有关标准大气污染物排放标准 -GB16297-1996工业企业设计卫生标准 -GB16297-1996工业企业厂界噪声 -GB1234890四、技术条件及供货范围4.1 技术条件（1）新建布袋除尘器一台；（2）设备是技术参数：3处理气量 90000m3/h过滤面积1568m2过滤风速0.95m/min设备阻力< 1200Pa排放浓度< 50Nmg/m34.2 供货范围（1）

5、工程的设计范围：除尘系统的整体设计；（2）工程的设计、制造、运输、施工、调试等均由供方负责； 注：所有土建的施工均由需方负责，需方接通电源至设备附近 , 粉尘处理及利用由业主统一处理。五、捕集部分捕集罩是整个除尘系统成败的关键之一 , 在熔铝炉烟尘治理上 , 由于捕集罩 不理想而导致失败的例子枚不胜举。就熔铝炉除尘而言，采用设计合理的捕集 罩是经济有效的解决方案。5.1 烟气捕集形式通常熔铝炉集烟罩可分为三大类，即炉内集烟、炉外集烟和综合集烟三类。 根据对熔铝炉现场工况的研究与分析，并结合我公司多年治理经验，我们决定 选用炉外集烟方式。5.2捕集的原理熔铝炉工作时，产生的大量烟气在热射流的作用

6、下上冲扩散 ，而此时集气罩 迫使烟气在约束的范围内上升，使热气保持一定的热荷与抬升速度，同时又抑制 车间横向气流的干扰。受引风机的负压作用 ，加上烟热气流原有的运动惯性，烟 气继续上升通过排烟管道进入除尘器净化。集气罩设计时需考虑到现场情况。5.3捕集罩设计要点针对上述特定的条件和各类经验的比较及测算 ，本方案要设计捕集罩时，主 要措施如下：设计增加罩口流速，加大对横向气流干扰的抗力 ，以捕集98%以上的中心烟 气流，并保证罩体的容积，避免短时间内骤增的烟气不会外溢，从而被有效的 捕集。六、除尘工艺的比较选择6.1除尘工艺比较除尘技术按其分离捕集粉尘的主要机制分为机械除尘、湿式除尘、过滤式 除

7、尘、静电除尘四种成熟的技术和设备。按照除尘效率的高低，可把除尘器分为高效除尘器（电除尘器、过滤式除 尘器和高能文丘里洗涤器）、中效除尘器（旋风除尘器和其他湿式除尘器）和低 效除尘器（重力沉降室、惯性除尘器）三类。本项目中采用脉冲袋式除尘器除尘。常用除尘器的对比表除尘器处理气量除尘 效率压力 损失投资 费用占地 面积性能及优点重力沉 降室大低小少大捕集尘粒50卩m结构简单，维护管理容 易。适宜于净化密度大，颗粒粗的粉尘旋风除 尘器中中中少小结构简单、操作维护方便、动力消耗不大， 捕集515卩m以上的尘粒。适宜于粉尘变化大的含尘烟气水膜除 尘器大高大中中捕集尘径5卩m可达90%以上。常用于高 温烟

8、气降温和除尘，也可用于吸收气体污 染物。文丘里 喷雾洗 涤器大高大大中捕集尘径0.55卩m的尘粒可达99%以上。 常用于高温烟气降温和除尘，也可用于吸 收气体污染物。袋式除 尘器大高中高大捕集尘粒0.1卩m性能稳定可靠，负荷 变化适应性强。使用受温度、湿度、腐蚀 性限制。静电除 尘器大高小高大能捕集亚微米级粒子，能连续操作，可在 高温或腐蚀条件下工作，应用于火力发 电、水泥工业除尘。由上表不难看出重力沉降和旋风除尘是针对大颗粒径粉尘除尘，对细微粉尘及烟气几乎没有除尘效果；水膜与文丘里是利用水把粉尘加湿、加重从气体 中分离出，但采用湿式除尘必须处理含污泥的水，否则有可能造成二次污染， 所以它没有

9、干式除尘器应用广泛；静电除尘虽然除尘效率很高，但它的投资成 本、运行费用及维护成本都比较高。6.2除尘器选择根据以上分析及业主对工艺设计的要求，我们选用脉冲袋式除尘器。除尘器设计合理与否是系统能否长期、可靠、稳定运行的关键。我公司的 抗结露、低阻清洁脉冲除尘器，彻底解决了长期以来国内除尘器普遍存在的结 露、板结高阻等通病，并可长期、稳定地运行在1200Pa左右，它保证了系统风量的稳定。除尘器特点(1) 设有均温、沉降段，可大大减轻滤袋负荷；(2) 结构阻力低，使除尘器稳定运行在 1200Pa左右；(3) 气源清洁处理，杜绝气源油、水结露；(4) 轻型袋笼，换袋轻松；622脉冲除尘器气源处理及抗

10、结露脉冲反吹清灰是一种较为理想且有效的清灰方式，它可根除除尘器“高阻 症”所带来的不利影响。但国内同类除尘器在使用上往往忽视对气源的处理， 导致布袋结露板结等不良后果。解决布袋结露是脉冲除尘器的难点之一。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。以往的经验教训表明，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，一 般选择均高达1.5 2.5左右，片面强度投资少，占地省，但却没有考虑到滤袋 的承受极限。如一味追求高过滤风速，必将导致：布袋寿命急剧下降。过滤面积大幅减少，造成除尘器热容减小，布袋不堪热负荷的持续冲刷， 形成局部或大面积变形，以至失效，造成“高阻

11、症”。由于形成高阻症，突发高 温积蓄引起烧袋；风量很快在短期内下降，影响捕集效果。有鉴于此，本方案在充分的实践依据的基础上， 确定过滤风速为0.95m/min 左右，比较经济、适用。滤料的选用根据现场实际情况及以往类似工程经验，在此项目中，除尘器采用中高温 滤料。下表是几种常用滤料的性能参数比较。滤料性能参数比较滤料名称玻纤针刺 毡诺梅克 斯氟美斯P84涤纶针刺 毡指标单位质量g/m2900850900500500连续使用温度< 260220260260120过滤风速m/min 0.7-1.01.0-1.51.0-1.51.0-1.51.0-1.3根据实际情况，我们选用 氟美斯滤料。七、

12、设计方案7.1设计依据和设计原则设计依据1、业主提供的相关资料；2、有关标准与规范(1)环境保护标准GB309& 1996环境空气质量标准GB18599- 2001一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准GB12348- 90工业企业厂界噪声标准GBZ2002工业企业设计卫生标准GB9071996工业炉窑大气污染物排放标准GB16297- 1996大气污染物综合排放标准(2)材料GB699- 88优质碳素结构钢技术条件GB71 - 85优质碳素结构钢热轧厚负钢板技术条件GB710- 88优质碳素结构钢薄钢板和钢带技术条件GB3087- 82碳钢焊条技术条件(3) 设备标准HJ/T328

13、-2006环境保护产品技术要求脉冲喷吹类袋式除尘器HJ/T330-2006环境保护产品技术要求分室反吹类袋式除尘器HJ/T324-2006环境保护产品技术要求袋式除尘器用滤料HJ/T326-2006 环境保护产品技术要求 袋式除尘器用覆膜滤料HJ/T325-2006 环境保护产品技术要求 袋式除尘器滤袋框架HJ/T284-2006 环境保护产品技术要求 袋式除尘器用电磁脉冲阀GBJ1191钢结构设计规范（4）安装调试GB50054 95低压配电设计规范GB50055-93通用用电设备配电设计规范GB5025牛94电气装置安装工程低压电气施工和验收规范GB5021乙94电力工程电缆设计规范GB5

14、020595 钢结构施工及验收技术规范Q/HTL001 2002扬州XX环保成套设备有限公司企业标准7.1.2 设计原则1 、除尘系统布置满足系统整体布置要求；2、确保除尘器工作时满足熔炼炉的正常运行；3、除尘装置使用寿命长、操作维护简单，布置紧凑、占地面积小；4、工艺先进、简单（除尘效率高，无二次污染，操作简单）；5、经济合理（在满足系统各项指标的前提下， 一次性投资和运行费用低） ；6、成熟可靠（运行可靠性高，技术成熟）；7、适合业主的具体情况及要求。7.2 工艺流程及说明 在工艺先进、运行可靠和经济合理的原则下，为了最大限度的减小一次性 投资、节能降耗和系统维护方便，熔铝炉烟气经捕集罩至

15、重力沉降室，进行降 温和沉降大颗粒粉尘，再进入布袋除尘器除器进行除尘后经过风机通过烟囱排入大气。7.3 主要工艺参数7.3.1 熔铝炉气量的确定 在低悬罩排风量计算方法中，可用下式计算：Q=215.3B4/3( t) 4.3/12 A式中 Q 总排风量， m3/h ；t 热源与周围空气温差，c；A、B矩形罩口的长和宽，m根据现场考察情况及相关计算方法，可得出两台熔铝炉烟气总量约为 90000m3/h 。7.3.2 主风机主风机技术参数风机型号： G4-68No16D流量：84156107372riVh全压：27072560Pa功率：110kw转速：960r/min7.4 除尘设备7.4.1主要

16、设备的选型袋式除尘器的形式多种多样，并非每一种袋式除尘器应用于熔铝炉除尘都 能取得良好的效果。根据国内外除尘的应用情况，此项目选用长袋低压脉冲袋 式除尘器。除尘器由箱体、灰斗及脉冲喷吹机构等部分组成。烟气从灰斗进入除尘仓 室，净气自箱体汇风室排出。滤气室内的滤袋悬挂花板上，滤袋内有防止滤袋吸瘪的支撑骨架（笼骨）。 反吹空气由净气室内的喷吹装置喷向滤袋，瞬间完成清灰过程，其脉冲耗时要 以毫秒计。742工作原理来自熔铝炉的含尘气体经集尘罩引入重力沉降室进行降温、沉降处理后气 体再从脉冲布袋除尘器风室下部进入灰斗后，由于流道断面积突然扩大，流速 降低，气流中一部分粗颗粒、密度大的尘粒在重力作用下，首

17、先在灰斗内沉降 下来，那些较细的尘粒则通过与滤袋表面的惯性碰撞，筛滤等综合效应，沉积 在滤袋的外表面，净化后的气体由滤袋内部流入净气室，经管道进入风机再排 入烟囱。袋式除尘器的阻力值随滤袋表面粉尘厚度的增加面增加，当阻力达到一定 值时，开启脉冲阀，由脉冲喷吹气流清灰。其清灰过程是由储气罐内的压缩空 气通过脉冲阀经喷吹总管上的喷吹装置喷向布袋，由于高速气流的引射作用， 袋口会形成一个负压区，把周围的大量气体诱射入滤袋中，使滤袋内出现瞬间 正压，滤袋此时会急剧膨胀，气流由袋里穿向袋外，使沉积在滤袋外表面的粉 尘脱落，掉入灰斗内，而达到清灰目的。灰斗内收集的粉尘通过卸灰阀排出。 当清灰结束后，关闭脉

18、冲阀，确保布袋不被胀破，而增长寿命。（清灰方式为 在线清灰）袋式除尘器为露天布置，在考虑载荷的基础上按8级地震设防，并考虑防冻、防风、防雨、防锈等措施，外观美观大方。743除尘器主要工艺参数序号项目单位参数备注1处理烟气量m/h90000两台熔铝炉2过滤面积2 m15683过滤风速m/minP0.954除尘器进出口压差Pa< 12005滤袋规格mm130x 60006滤袋数量:条P6407滤袋材质950g/ m2氟美斯8喷吹压力MPa0.3 0.79脉宽sr 0.1可调10耗气量nVmin1.711用电量kw150设备总用电量7.5除尘器结构组成分类设备组成7.6工艺流程图引风机烟囱序号

19、项目型号规格单位数量备注1袋式除尘器LCM1568台12滤袋 130X 6000条640900g/ m23滤袋框架125X 5950套6404脉冲气包426台25喷吹管89套406脉冲阀DMY 76S只40苏州协仓7风机G4-68NO16D台18控制柜PLC台19仓振器MVE60/3台410卸灰阀400 X 400套1备注：滤袋设计瞬间使用温度250C,确保滤袋使用寿命和设备的正常运行。7.7除尘器的安装、使用、维护、检修1、安装时，各连接处应加橡胶垫，连接螺栓均匀拧紧，以保证除尘器具有良好的气密性。2、控制仪、控制阀、滤袋、空气过滤器等部件安装前均应加以检查清理。3、控制仪器安装接 220V

20、 电源，开动开关，按数字显示的顺序启动每个电 磁阀。4、滤袋安装时，注意不要弄破，要检查框架是否完好，如有损坏要及时修 好，磨掉毛刺方可安装，否则会影响除尘效率。5、破损滤袋更换要及时，如发现排气口冒灰，表明已有破损滤袋，这时要 先停风机，打开上盖，查出破损滤袋并更换。6、脉冲袋式除尘器在设有专人管理，维修人员要熟知除尘器及仪表。原理 性能，掌握调整与维修方法，并建立运行记录。7、除尘器的清灰常规方式有差压控制和时间控制二种方法，差压控制较为 直观，但仪表管路需经常清理，仪表需经常校对，时间控制管理方便，维修量 小，运行可靠。而定时控制的整定值是同除尘器进出口压差变化决定的，在调 试初期按经验

21、进行确定，而最终可以通过正交试验确定优化方案，以便取得较 好的清灰效果。8、各传动部件定期注油。9、脉冲除尘器贮气包及气源的空气过滤器，每班要排污一到两次。10、发现上盖板及检查门的密封板老化，失去弹性，及时更换。11、脉冲阀膜片是易损件，发现破损要及时更换。12、电磁阀要保持动作灵敏可靠， 如果发现弹簧因油垢腻住而动作不灵， 拆卸用酒精清洗，组装时弹簧要对准弹簧座，不得倾斜，以防磨损膜片。 7.8 劳动定员本脉冲喷吹袋式除尘器自动化、智能化、无需增设专人操作，只需对熔铝 炉操作人员进行培训，熟悉操作程序。八、电气8.1 设计依据低压配电设计规范 GB50054 95 通用用电设备配电设计规范

22、 GB50055 93 建筑物防雷设计规范 GB5005794 电气装置安装工程施工及验收规范 GBJ232 电力建设施工及验收技术规范 电器装置安装工程施工技术条件 GBJ232 各专业提供的设计资料8.2 负荷等级及供电要求 根据相关电气商讨标准，本工程负荷等级为三级。除尘装置配电电压等级 380V/220V, 三相四线制，控制电源为交流 220V。8.3 电气传动及控制 电气控制部分是除尘器工作的指挥中心，控制部分是否稳定将会直接影响 到除尘器能否正常工作，所以电气控制系统应满足工艺要求，运行稳定可靠， 安全经济，操作简单，维护方便。控制房要建在设备附近。8.3.1 清灰控制（1）控制要

23、求 清灰效果的好坏直接影响到除尘器能否正常运行，许多除尘器运行一段时 间后就出现烟尘捕集率下降，甚至发生烧袋情况，清灰效果不好是其主要原因 之一。控制系统具有工作稳定可靠，抗干扰能力强，维护简单等特点，通过编程 可灵活地实现各种控制目的，得到了广泛的应用。（2）控制方式 清灰控制主要有定压控制和定时控制两种形式。定压控制工作方式就是利 用除尘器进见管与出风管的压力差 P由差压变送器发出清灰控制信号，这种控 制方式是根据滤袋实际积灰程度间断进行的，具有清灰能耗低，脉冲阀动作次 数少等特点。定时工作方式就是按照预先设定的时间进行清灰，清灰时间的确定应对倒 罐站生产现场进行详细观察后而定。通常情况下

24、采用定时工作方式。8.3.2 卸灰控制 这部分主要控制仓壁振动器及卸灰阀，由控制器进行控制。必要时也可转 换成手动控制。8.4 断电保护低压电动保护 短路保护、断相保护、过负荷保护（整定值 1.1 倍）。低压配电线路保护 配电线路采用上下级保护电器，应有选择性动作，干线上的空气开关宜选 用短延时脱扣装置；用空气开关保护的线路，短路电流不应小于空气开关瞬时 或短延时过电流脱扣器整定电流的 1.3 倍。断电保护的时限配合要有阶梯性和选择性。常用仪表8.5 主要设备及材料选择 电气设备选择在满足工艺要求以及确保人身安全的前提下，最大程度的选 用操作方便、可靠性高、便于维护、自动化程度高的设备，以便使

25、整个电气系统能高效、可靠的运行低压控制柜选用标准型控制柜，控制柜采用镀锌钢板制作而成，具有抗腐、 耐潮、防尘等功能，安全可靠性高、发生故障后影响范围小。各回路主开关选 用高分段能力的塑壳断路器。高压电缆选用阻燃型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套内钢带铠装铜芯电力电 缆，低压进线电缆选用阻燃型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套内钢带铠装铜芯电 力电缆，其它低压动力电缆选用阻燃型聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯铜芯电力电缆， 控制电缆选用阻烯型聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯控制电缆，电缆沿电缆桥 架或电缆沟敷设。所有电力电缆均按允许载流量选择，电压降校验（工作电流 按 100%负荷计算）、短路电流热稳定校验及保护灵敏度校验。

26、电缆桥架选用有孔带盖板的钢制托盘，表面喷涂防腐、防火，额定均布负 荷等级 A 级；桥架分双层，控制电缆放下层，动力电缆放上层；电缆桁架具有 可靠的电气连接并接地；对于震荡的场所，与固定装置连接处设置减震线圈； 电缆填充率符合相关标准规范的规定。8.6 防雷及接地本工程为三类防雷，房屋、塔体、罐等采用避雷针或其它金属结构作为闪 接器，每根引下线的冲击接地电阻不宜大于 30Q ,防直击雷接地宜和防感应雷、 防静电，保护和工作接地共用接地系统，该接地系统和全厂接地网相接。装置 内和建筑物内要进行总等电位连接和局部等电位连接；每个单元均有自己的接 地网，接地网间用接地干线连成一个整体。接地干线采用镀锌

27、扁钢，其截面不 小于100mm接地极采用镀锌角钢，厚度为 4mm装置内正常不带电的金属外壳 与接地装置连接，仪表专业接地根据其专业要求确定。所有接地应能接至岛内 与整个电厂相连的电气接地网上。8.7 照明新建各工艺系统设施工作照明电源均就近低压配电柜取得，室外设备采用 防尘防爆工厂灯。九、土建土建工程其内容为：(1) 除尘器基础；(2) 引风机基础；(3) 重力沉降室；(4) 控制房基础；(5) 烟囱基础；(烟囱做防腐)(5) 部分管路支架均采用钢筋混凝土结构，其位置和形式视现场体情况而 定。本工程所有土建部分由业主负责。十、调试、试运行、培训扬州XX环保成套设备有限公司的服务范围是指其现场进

28、行的工作和对业主 方的运行、维护和管理人员进行必要的技术培训。扬州XX环保成套设备有限公司提供完整的除尘装置调试方案，包括分部调 试和整体调试的详细文件，并进行调试工作、确认调试结果，并派人参加由业 主方组织进行的性能验收试验(费用业主承担)。扬州XX环保成套设备有限公司负责解决除尘装置在投入商业运行前的试运 期间发现的问题，确保除尘装置达到设计性能。十一、公共卫生与安全除尘系统设计遵循工业企业设计卫生标准等有关法规。各专业在设计过程中均考虑设备及操作人员安全健康，保证安全生产和良好的操作环境。11.1公共卫生本项目为环保工程，该设施可以长期有效的发挥作用，给公司带来长期效、人益11.2安全措施系统操作维护部分均设有楼梯、平台及安全防护拦杆;运转设备的暴露部位设有防护罩；所有电气设备均可靠接地；控制柜等布置均有足够安全检修距离；室外的电气设备设有防雨罩；十二、报价表（单位：元）序号名称型号单位数量单价总价备注1:袋式除尘器1LCM1568台1本体 2滤袋130X6000条640氟美斯3框架125X5950根6404P 脉冲阀 DMF-Y-76S只405仓壁振动器MVE60/3台46调压阀DN40只17r截止阀D