GB 50753-2012 有色金属冶炼厂收尘设计规范

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中华人民共和国国家标准

有色金属冶炼厂收尘设计规范

Codefordustcollectiondesignof

nonferrousmetalsplant

GB50753-2012

主编部门：中国有色金属工业协会

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期：2012年8月1日

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中国计划出版社

2012北京

书

中华人民共和国国家标准

有色金属冶炼厂收尘设计规范

GB50753-2012

☆

中国计划出版社出版

网址：

地址：北京市西城区木樨地北里甲11号国宏大厦C座4层

邮政编码：100038电话：（010）63906433（发行部）

新华书店北京发行所发行

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850×1168毫米1/322.25印张56千字

2012年7月第1版2012年7月第1次印刷

印数1—5000册

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统一书号：1580177·876

定价：14.00元

版权所有侵权必究

侵权举报电话：（010）63906404

如有印装质量问题，请寄本社出版部调换

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第1267号

关于发布国家标准

《有色金属冶炼厂收尘设计规范》的公告

现批准《有色金属冶炼厂收尘设计规范》为国家标准，编号为

GB50753—2012，自2012年8月1日起实施。其中，第3.1.4条

为强制性条文，必须严格执行。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版

发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

二○一二年一月二十一日

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前言

本规范是根据原建设部《关于印发〈2006年工程建设标准规

范制订、修订计划（第二批）〉的通知》（建标〔2006〕136号）的要求，

由中国恩菲工程技术有限公司会同有关单位共同编制而成。

本规范在编制过程中，编制组进行了深入调查研究，在认真总

结近年来有色金属冶炼厂收尘的设计经验和技术进步的基础上，

通过反复讨论，并广泛征求了有关设计、科研、生产等单位的意见，

最后经审查定稿。

本规范共分7章及3个附录，主要内容包括：总则、术语和符

号、工艺流程、收尘工艺设计及设备选择、设备配置、烟尘输送、管

道与烟囱等。

本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解

释，由中国有色金属工业工程建设标准规范管理处负责日常管理，

由中国恩菲工程技术有限公司负责具体技术内容的解释。执行过

程中如有意见和建议，请将意见和建议寄给中国恩菲工程技术有

限公司（地址：北京市复兴路12号，邮政编码：100038），以便供今

后修订时参考人人文库专用。

本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

主编单位：中国恩菲工程技术有限公司（原中国有色工程设

计研究总院）

参编单位：沈阳铝镁设计研究院有限公司

中国瑞林工程技术有限公司

泰兴市电除尘设备厂

·1·

大连碧海环保设备有限公司

主要起草人：王金华闵焕新李恒石赵科松曲正

陈生张青慧韩安玲章颂泰武乔章

吴永玉

主要审查人：王忠实李允斌刘迅万沐黄春官

张志凌康吉成杨海峰

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·2·

目次

1总则…………………（1）

2术语和符号……………（2）

2.1术语………（2）

2.2符号……………………（3）

3工艺流程………………（5）

3.1一般规定……………（5）

3.2物料干燥……………（6）

3.3铜冶炼……………（6）

3.4镍冶炼………………（7）

3.5铅冶炼……………（8）

3.6锌冶炼……………（9）

3.7锡冶炼…………………（10）

3.8铝冶炼………………（11）

3.9镁钛冶炼………………（13）

3.10铜再生冶炼…………（14）

3.11冶炼渣中砷的回收…………………（14）

4收尘工艺设计及设备选择……………（16）

4.1一般人人文库专用规定………………（16）

4.2收尘设备………………（18）

4.3冷却设备……………（20）

4.4风机……………………（20）

5设备配置…………………（22）

5.1一般规定………………（22）

5.2收尘设备………………（22）

·1·

5.3冷却设备………………（24）

5.4风机……………………（24）

5.5排灰装置………………（25）

6烟尘输送…………（26）

6.1气力输送………………（26）

6.2机械输送………………（28）

7管道与烟囱………………（30）

附录A烟气露点温度的相关计算…………（32）

附录B收尘系统阻力相关计算……………（33）

附录C烟气冷却相关计算…………………（35）

本规范用词说明……（37）

引用标准名录…………………（38）

附：条文说明………………（39）

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·2·

Contents

1Gvision…………（1）

2Termsandsymbols………（2）

2.1Terms…………………（2）

2.2Symbols…………………（3）

3Processflow………………（5）

3.1Generalrequirement……（5）

3.2Materialdry……………（6）

3.3Coppersmelt……………（6）

3.4Nickelsmelt……………（7）

3.5Leadsmelt………………（8）

3.6Zincsmelt………………（9）

3.7Tinsmelt………………（10）

3.8Aluminiumsmelt………（11）

3.9Magnesiumandtitaniumsmelt…………（13）

3.10Copperregenerationsmelt………………（14）

3.11Arsenicreclaimfromsmeltslag…………（14）

4Technicaldesignandequipmentchoice………………（16）

4.1General人人文库专用requirement……（16）

4.2Dustcollectionequipment………………（18）

4.3Gascoolingequipment…………………（20）

4.4Fans……………………（20）

5Equipmentarrangement…………………（22）

5.1Generalrequirement……（22）

5.2Dustcollectionequipment………………（22）

·3·

书

5.3Gascoolingequipment…………………（24）

5.4Fans……………………（24）

5.5Dedustequipment………（25）

6Dustconveying……………（26）

6.1Pneumaticconveying……（26）

6.2Machanicalconveying……（28）

7Ductandstack……………（30）

AppendixADewpointtemperaturecalculation…………（32）

AppendixBSystemresistancecalculation………………（33）

AppendixCGascoolingcalculation………（35）

Explanationofwordinginthiscode………（37）

Listofquotedstandards……（38）

Addition：Evisions………（39）

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·4·

1总则

1.0.1为统一有色金属冶炼厂收尘工艺设计技术要求，促进技术

进步，保证设计质量，提高经济效益，保护环境，节能减排，制定本

规范。

1.0.2本规范适用于新建、改建和扩建的有色金属冶炼厂收尘设

计。

1.0.3有色金属冶炼厂分期建设时，收尘设计应全面考虑，合理

安排，既要满足前期生产的需要，又应考虑总体建设的合理性。

1.0.4在有色金属冶炼厂收尘设计中，应采用先进的设计方法和

手段，提高设计质量和控制工程造价。选择收尘工艺流程时应进

行多方案比较，宜采用经过验证的新技术、新工艺、新设备，密切结

合工程具体情况，做到安全可靠、经济适用、先进合理。

1.0.5收尘工艺设计中应充分利用余热、回收物料。

1.0.6收尘系统收下的烟尘，应防止造成二次污染。有利用价值

的烟尘应采取回收或综合利用的措施，没有利用价值的烟尘应采

取妥善处理措施。

1.0.7收尘系统在设计、施工、运行过程中，应按照国家有关规

定，采取各种防护措施保护人身安全和健康。

1.0.8有色金属冶炼厂收尘设计除应符合本规范外，尚应符合国

家现行有关人人文库专用标准的规定。

·1·

2术语和符号

2.1术语

2.1.1烟气fluegas

火法冶炼过程中产生的含有烟尘等污染物的气体。

2.1.2烟尘比电阻dustresistivity

单位面积的粉尘在单位厚度时的电阻值。

2.1.3收尘dustcollection

将烟气中的粉尘与气体分离的工艺过程。

2.1.4含尘浓度dustconcentration

单位体积气体中所含有的粉尘质量。

2.1.5收尘效率collectionefficiency

单位时间内，收尘器捕集到的粉尘质量占进入收尘器的粉尘

质量的百分比。

2.1.6气力输送pneumaticconveying

利用气流通过管道输送物料的方式。

2.1.7袋式收尘器bagfilter

利用由过滤介质制成的袋状或筒状过滤元件来捕集含尘气体

中粉尘的收尘器。

2.1.8电收人人文库专用尘器electrostaticprecipitator

利用高压电场对荷电粉尘的吸附作用，把粉尘从气体中分离

出来的收尘器。

2.1.9干式收尘drytypecollection

不使用液体捕集含尘气体中粉尘的工艺过程。

2.1.10湿式收尘wetseparation

利用液体的洗涤作用使粉尘从含尘气体中分离出来的工艺

·2·

过程。

2.1.11电场风速precipitatorgasvelocity

电收尘器单位时间内处理的烟气量和电场流通面积的比值。

2.1.12驱进速度dustdriftvelocity

荷电粉尘在电场力作用下向阳极板表面运动的速度。

2.1.13过滤风速filtrationvelocity

含尘气流通过滤料有效面积的表观速度。

2.1.14喷雾冷却器spraycooler

向烟气中喷入经气体雾化或机械雾化的液体，利用液体的汽

化潜热降低烟气温度的装置。

2.1.15反电晕backcorona

沉积在集尘极表面的高比电阻粉尘层内部的局部放电现象。

2.1.16电晕闭塞coronablock

当电场中的烟尘浓度达到某一极值时，在静电屏蔽作用下使

电晕电流几乎降到零的现象。

2.1.17露点温度dewpointtemperature

在大气压力一定某含湿量下的未饱和空气因冷却达到饱和状

态时的温度。

2.1.18传热系数heattransfercoefficient

在稳态条件和物体两侧的冷热流体之间单位温差作用下，单

位面积通过的热流量。

2.2符号

———人人文库专用工况下的烟气量（3/）；

QGmh

3

Q0———标况下的烟气量（Nm/h）；

T———烟气温度（℃）；

Tk———空气温度（℃）；

C———烟气含尘浓度（g/Nm3）；

G———捕集到的烟尘量（kg/h）；

·3·

P———系统压力（Pa）；

ΔP———系统阻力（Pa）；

K———漏风率（％）；

q———烟气降温设施散热量（kJ/h）；

F———收尘器或冷却器的面积（m2）；

A———电收尘器收尘极板面积（m2）；

V———烟气流速［m/s（m/min）］；

η———所选用的收尘设备效率（％）；

N———电动机功率（kW）；

n———电动机每分钟转速（r/min）；

D———管道或管件内径（mm）；

DN———管道或管件的公称直径（mm）；

φ———管道或管件外径（mm）；

W———单位时间内耗水量（t/h）；

ω———烟尘在电收尘器内的驱进速度（m/s）；

Tm———平均温度（℃）；

Td———烟气露点温度（℃）；

ΔT———烟气和冷却介质的温度差（℃）；

c———烟气比热容［kJ/（Nm3·℃）］；

k———传热系数［W/（m2·℃）］；

———工况下烟气密度（/3）；

ρGkgm

———标况下烟气密度（/3）；

ρ0kgNm

———混合比（物料/气体）。

ms人人文库专用kgkg

·4·

3工艺流程

3.1一般规定

3.1.1收尘流程宜选用干式收尘。在不适于选用干式收尘的情

况下，可选用湿式收尘。湿式收尘后的废水应循环使用，必须排放

时，应经过废水处理达到排放标准。在北方寒冷地区不宜选用湿

式收尘。

3.1.2收尘系统宜设风机，风机宜设在收尘设备的后面。当处理

含砷烟气时，收砷设备应在负压下操作，收下的砷烟尘不得采用正

压气力输送的方法。

3.1.3收尘系统需保温的设备和管道，其保温设计应按现行国家

标准《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264的有关规定

执行。输送二氧化硫气体的管道，可采取内衬防腐措施。

3.1.4进入电收尘器的烟气中含有一氧化碳气体时，必须在电收

尘器的入口管道上装设一氧化碳检测装置。当一氧化碳含量超过

2％时，电收尘器必须报警；当一氧化碳含量超过4％时，电收尘器

必须联锁停止供电。

3.1.5收尘设备的进出口应设置温度、压力检测装置和烟尘检测

装置。送制酸的烟气，宜在风机出口处设烟气流量和二氧化硫检

测装置。人人文库专用

3.1.6干式收尘系统的操作温度宜在烟气露点30℃以上。当收

尘系统必须在烟气露点温度以下工作时，收尘系统的管道和设备

应采取严格的防腐措施。

3.1.7收尘工艺流程的选择应依据具体冶炼工艺要求、烟气烟尘

性质和建设条件确定。

·5·

3.2物料干燥

3.2.1各类有色金属干燥烟气收尘流程及技术指标应符合表

3.2.1的规定。

表3.2.1干燥烟气收尘流程及技术指标

系统总收尘效率系统总漏风率

流程

（％）（％）

干燥窑（机）→袋式收尘器→风机→放空（脱

≥99.0≤10

硫处理）

干燥窑（机）→电收尘器→风机→放空（脱硫

≥99.0≤10

处理）

干燥窑（机）→湿式收尘器→风机→放空≥99.0≤10

干燥窑（机）→沉尘室→一级旋风收尘器→二

级旋风收尘器→风机→电收尘器→放空（脱硫≥99.9≤20

处理）

3.3铜冶炼

3.3.1铜熔炼炉烟气收尘流程及技术指标应符合表3.3.1的规

定。

表3.3.1铜熔炼炉烟气收尘流程及技术指标

熔炼炉系统总收系统总漏电收尘器操

流程

名称尘效率（％）风率（％）作温度（℃）

余热锅炉→电收尘器→≤15

顶吹熔炼炉≥99.0

人人文库专用风机→制酸不含锅炉

旋风收尘器→电收尘器

贫化电炉≥99.5≤15

→风机→制酸≤380及

余热锅炉→电收尘器→≤15露点以上30

底吹熔炼炉≥99.5

风机→制酸不含锅炉

余热锅炉→电收尘器→≤15

闪速熔炼炉≥99.5

风机→制酸不含锅炉

·6·

3.3.2铜吹炼烟气收尘流程及技术指标应符合表3.3.2的规

定。

表3.3.2铜吹炼烟气收尘流程及技术指标

系统总收尘效率系统总漏风率电收尘器操作

流程

（％）（％）温度（℃）

余热锅炉→电收尘器→风≤15≤380及

≥98

机→制酸不含锅炉露点以上30

3.3.3铜冶炼含砷烟气收尘流程及技术指标应符合表3.3.3的

规定。

表3.3.3铜冶炼含砷烟气收尘流程及技术指标

系统总收尘效率系统总漏风率电收尘器操作

流程

（％）（％）温度（℃）

余热锅炉→电收尘器→骤≥99.9≤15

≤380及

冷塔→袋式收尘器→风机→≥95.0不含锅炉漏风及

露点以上30

制酸（收砷效率）喷入的水量

3.4镍冶炼

3.4.1镍焙烧烟气收尘流程及技术指标应符合表3.4.1的规定。

表3.4.1镍焙烧烟气收尘流程及技术指标

熔炼炉系统总收尘系统总漏电收尘器操作

流程

名称效率（％）风率（％）温度（℃）

人人文库专用旋风收尘器→电收

回转窑尘器→风机→脱硫处≥99.5≤15

理

≤380及

露点以上30

余热锅炉→旋风收

流化态≤20

尘器→风机→电收尘≥99.9

焙烧炉不含锅炉

器→制酸

·7·

3.4.2镍熔炼烟气收尘流程及技术指标应符合表3.4.2的规定。

表3.4.2镍熔炼烟气收尘流程及技术指标

熔炼炉系统总收尘系统总漏电收尘器操作

流程

名称效率（％）风率（％）温度（℃）

顶吹熔余热锅炉→电收尘器→≤15

≥99.0

炼炉风机→制酸不含锅炉

水冷烟道→电收尘器→≤380及

电炉≥99.5≤15

风机→制酸露点以上30

余热锅炉→电收尘器→≤15

闪速炉≥99.5

风机→制酸不含锅炉

3.4.3镍冶炼其他烟气收尘流程及技术指标应符合表3.4.3的

规定。

表3.4.3镍冶炼其他烟气收尘流程及技术指标

熔炼炉系统总收尘效率系统总漏电收尘器操作

流程

名称（％）风率（％）温度（℃）

余热锅炉→电收尘≤15

吹炼炉≥99.0

器→风机→制酸不含锅炉

≤380及

水冷烟道电收尘

→露点以上30

贫化电炉器→风机→制酸（脱≥99.0≤15

硫）

3.5铅冶炼

铅熔人人文库专用炼烟气收尘流程及技术指标应符合表的规定。

3.5.13.5.1

表3.5.1铅熔炼烟气收尘流程及技术指标

熔炼炉系统总收尘系统总漏收尘设备操作

流程

名称效率（％）风率（％）温度（℃）

余热锅炉→电收尘器→≤10≤380及

底吹熔炼炉≥99.5

风机→制酸（脱硫）（不含锅炉）露点以上30

·8·

续表3.5.1

熔炼炉系统总收尘系统总漏收尘设备操作

流程

名称效率（％）风率（％）温度（℃）

余热锅炉→电收尘器→≤10

顶吹熔炼炉≥99.5≥350

风机→制酸（脱硫）（不含锅炉）

3.5.2铅冶炼其他烟气收尘流程及技术指标应符合表3.5.2的

规定。

表3.5.2铅冶炼其他烟气收尘流程及技术指标

系统总收尘系统总漏收尘设备操作

炉窑名称流程

效率（％）风率（％）温度（℃）

余热锅炉→烟气冷却器→≤15

烟化炉≥99.5

袋式收尘器→风机→脱硫不含锅炉

低于滤料允许

烟气冷却器→袋式收尘

浮渣反射炉≥99.0≤20温度及

器→风机→脱硫

露点以上30

烟气冷却器→袋式收尘

鼓风炉≥99.5≤15

器→风机→脱硫

3.6锌冶炼

3.6.1锌焙烧烟气收尘流程及技术指标应符合表3.6.1的规定。

表3.6.1锌焙烧烟气收尘流程及技术指标

焙烧炉系统总收尘系统总漏收尘设备操作

流程

名称人人文库专用效率（％）