矿槽槽上除尘方案

邯钢炼铁厂原料场矿槽槽上除尘工程设计方案武汉安全环保研究院2005年3月目录1.0总论1.1前言1.2设计依据1.3设计原则1.4设计范围及内容1.5设计要求2.0除尘工艺2.1尘源抽风点及抽风量2.2除尘方案确定2.3移动式除尘通风口装置的布置2.4槽面密闭2.5设备选型及设计3.0电气及自动化仪表4.0土建5.0投资估算5.1编制说明5.2主要设备5.3投资估算5.4投资综合估算表1.0总论1.1前言矿槽槽上卸料车向矿槽卸料过程中，大量粉尘外逸，车间内烟尘弥漫，严重危害工人身体健康。烟尘未经净化排入大气污染环境，同时，大量有价粉尘外排，造成资源浪费。为了保护矿槽上的作业环境，实现岗位粉尘浓度及除尘器排放浓度均达到国家标准，邯钢决定建设一套除尘系统，以期通过使用先进成熟的技术，彻底改善该工段污染，获得良好的环境效益和社会效益。1.2设计依据1.2.1有关邯钢炼铁厂的资料、图纸及说明：1.2.2有关标准及规范：《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996《采暖、通风与空调设计规范》GB19-87《工业企业设计卫生标准》TJ36-79《工业与民用通风设备电力装置设计规范》GBJ55-83《低压配电装置设计规范》GBJ54-83《建筑设计防火规范》GBJ16-871.3设计原则1.3.1除尘系统配置设备设计及选型遵循“国内先进技术，经济合理”的原则；1.3.2除尘系统的布置、运行及尘源点密闭不影响生产设备的运行及岗位工人操作；1.3.3采用经济、先进、实用、操作简单、维修方便、运行经济稳定可靠的移动式除尘通风口装置；1.3.4系统控制采用PLC控制1.4设计范围及内容1.4.1矿槽槽上卸料车及对应矿槽设置Л字型密封装置及移动式除尘通风装置；设置料位检测及控制系统;1.4.2密闭罩及系统风管设计；1.4.3除尘器、卸输灰系统，风机及电机、烟囱；1.4.4相关土建及电气设计。1.5设计要求岗位粉尘浓度≤10mg/Nm3扬尘捕集率≥95%除尘器出口粉尘浓度50mg/Nm32.0除尘工艺2.1尘源抽风点及抽风量尘源抽风点及抽风量见下表2.2除尘方案确定2.2.1矿槽粉尘捕集目前，国内钢铁企业矿槽槽上通风除尘系统，采用工艺大多数都是在每个矿槽槽边分别设置一个吸尘罩，每个吸尘罩后设置一台电动阀门，电动阀门与槽上卸料车联锁，当卸料车在某槽卸料时，该槽的电动阀门自动开启，抽走该槽的含尘气流，防止粉尘从卸料口逸出，保护环境，这种控制方法存在以下三个方面的问题。①每槽均分别设置吸尘罩及电阀门，阀门的开启与卸料车联锁。卸料车运行频繁，由于粉尘颗粒粒径及比重均较大，加之粉尘具有一定的粘结性，频繁的启闭经常导致阀门出现故障，不能正常启用，这样，应该关闭的阀门不能完成关闭，多个阀门同时开启，使本该集中于受控料槽吸尘罩的风量分配到多个非受控制料槽的吸尘罩，受控料槽吸尘罩的风量相对降低，不能将卸料时扬起的粉尘抽走，影响卸料点的扬尘捕集：吸尘罩的风量相对降低，导致吸尘罩后的风管内的风速急剧下降，粉尘在风管内沉积，堵塞管道，致使系统不能抽风抑尘。②由于吸尘罩距扬尘点远，料槽密封不严，漏风率高，故要求的序号尘源抽风点抽风量（m3/h）1皮带机机头5000×2=100002皮带机机尾5000×2=100003卸料车及矿槽35000×2=700004圆盘给料机5000×8=40000合计133000风量较大，一般常规风量难以达到理想的效果。③由于上述两个原因，致使矿槽槽上粉尘大量逸出，矿槽槽上粉尘严重超标。为解决以上控制方法所存在的问题，方案采用武汉安全环保研究院研制的专利产品，移动式除尘通风口装置，该装置主要由通风槽及活动接头两部分组成，活动接头可随卸料车同步运行，在卸料车溜槽旁设置一个吸风罩、就可控制一系列矿槽的扬尘，打破了每槽一个阀门、一个联锁装置、风量靠联锁控制，阀门转换的旧框，克服了阀门转换风量方法投资大、系统复杂易坏、维修量大、风量利用率低的弊端。具有投资省、简单、运行稳定可靠、维修量小、捕尘效率高的特点。该装置是通过多年试验研究成功的，已成功地应用于武钢四号高炉矿槽。北京首钢3#、4#高炉矿槽、宝钢3BF矿槽、鞍钢7#、10#、11#高炉矿槽、鞍钢烧结厂烧结矿槽、邯钢6#高炉、太钢、重钢、涟钢及凌钢等企业的高炉矿槽等，抑尘效果显著。该装置应用在矿槽上，能获得满意效果。移动式除尘通风口装置上要由移动通风口、通风槽及密封皮带组成。通风槽沿卸料车轨道布置在槽顶，移动式通风口在通风槽上随卸料车运行，卸料车在那个槽卸料，移动式通风口随卸料车运行到该槽，抽走该槽卸料时产生的扬尘，即卸料车在那里卸料，该装置就在那里抽风抑尘。含尘气流由移动式通风口进入通风槽，通过风管进入除尘器。2.2.2移动式除尘通风口装置简介移动式除尘通风口装置是武汉安全环保研究院专利（国家专利局实用新型专利，专利号：ZL94238278.1），1999年被列入国家重点推广新产品，编号99G041B4670014。该装置是针对沿直线运动的尘源除尘难题开发的新技术，主要由两部分组成：一是活动接头，一是通风槽，其原理为：将吸尘罩固定在卸料车上，吸尘罩与活动接头连接，活动接头随卸料车在通风槽上沿轴线与卸料车同步平行移动，卸料车在哪个位置卸料，吸尘罩与活动接头随卸料车移动到该位置，抽走扬起的粉尘。含尘气流经吸尘罩进入活动接头，通过通风槽及风管进入除尘器。上海宝山铁钢（集团）公司，北京首钢（集团）公司，鞍山钢铁（集团）公司及邯郸钢铁（集团）公司等企业经多年使用证明，设备运行稳定，通风除尘效果良好，深受用户好评，是解决沿直线运动的尘源除尘难题如卸料车除尘最有效的技术。该装置具有如下特点：（1）只设一个随卸料车运行的吸尘罩，无需经过阀门转换可控制沿直线运动的卸料车产生的含尘气流；打破了传统矿槽槽上通风除尘旧框；（2）抽风点最大限度地靠近尘源点，提高了对粉尘的捕集效率，使风量大大降低。（3）投资及运行费用低。（4）维修工作量小。2.2.3移动式除尘通风口装置的设置每台卸料车设置一台移动式除尘通风口装置，移动式除尘通风口装置设置在卸料车旁，与卸料车运动方向平行，装置架高2.0m，通过该装置的活动接头引出风管（1200×400）与设置在卸料车上的吸尘罩连接，控制卸料扬起的含尘气流，含尘气流通过活动接头进入通风槽，经风管进入除尘器。2.2.4密闭罩各圆盘给料机皮带采用双层密闭罩密闭。皮带机机头及机尾采用单层密闭罩密闭。2.2.5方案确定：本设计方案确定为：移动式除尘通风口装置及密闭罩除尘器风机烟囱。粉尘经吸尘罩捕集，进入移动式除尘通风口装置，通过除尘风管汇集后送至除尘器，含尘气流经除尘器净化后，由风机送入烟囱排入大气。收集的粉尘外运。除尘器设置在矿槽右側(1)柱旁,高架在皮带机顶部，风机、电机、操作控制室及烟囱建设在旧除尘器建设位置，占地6×12m。2.3移动式除尘通风口装置的布置卸料车的移动式除尘通风口装置分别布置在卸料车旁A线及B线侧，分别与各自卸料车轨道平行，通风槽长度与矿槽长度一一对应,即(2)柱与13柱之间。卸料车的移动式除尘通风口装置设置支架支撑。2.4槽面密闭料仓下料槽口采用Л字型密封装置密封。槽面设置掉料入口，采用机械自卸门密封掉料口。槽面料位观察口采用机械密闭门密封。2.5设备选型及设计2.5.1移动式除尘通风口装置每台卸料车设置一台移动式除尘通风口装置，共设置贰台移动式除尘通风装置，其长度分别与矿槽槽口长度一致，主要技术性能如下：移动式除尘通风口B×H=1200×400通风槽B×H=625×800L=72m密封装置胶带B=470L=78m轨距B=560行走速度0.15-0.45m/s漏风率10%处理风量35000-40000m3/h数量2台2.5.2Л字型密封装置每台卸料车设置两台Л型密封装置，密闭矿槽槽口，共设置4台Л字型密封装置，其长度分别与矿槽槽口长度一致，主要技术性能如下：宽度：B=650长度：L=76m数量：4台2.5.3料位计料位计选用高炉原料专用料位计，型号SA-2。每个矿槽设置二台高料位计，以防止物料冒仓，破坏II字型密封装置，高料位计共16台。每个矿槽设置一台空仓料位计，共8台。高料位采用声光报警显示，空仓料位设置空仓显示。2.5.4除尘器根据含尘气流及粉尘性质，选用一台长袋低压脉冲袋式除尘器，性能参数如下：过滤面积：2500m2处理风量：150000m3/h过滤风速：1m/min滤袋材质：防水防油滤料设备阻力：1700pa2.5.5卸输灰系统卸输灰系统工艺为：除尘器储灰仓——星型卸灰阀——螺旋输灰机——灰仓——原料运输系统星型卸灰阀：型号：GYT-4Z-300×300功率：1.5kw输出能力：10m3/h螺旋输灰机：型号：LS315功率：5.5kw输出能力：10m3/h储灰仓：Φ3200V=20m32.5.6风机及电机风机型号：G4-73-N018D风量：154160m3/h全压：4639pa电机型号：Y355-6转速：960r/min功率：280kw100×215联轴器型号；TL11130×2553.0电气及自动化仪表3.1除尘器的控制由PLC自动控制，设手动和自动模式选择开关，定时、定压差清灰。3.2卸输灰控制：机旁手动操作和自动控制。3.3风机及电机：自动及机旁手动两种控制模式。3.4料位控制每仓设置一台高料位计，对料仓料位进行检测，共设置16台，设置一套高料位模拟显示报警屏，进行声光报警，料位计型号为SA-2。每仓设置一台空仓料位计，对料仓料位进行检测，共设置8台，设置一套模机显示屏，显示空仓料仓。3.5照明及检修，除尘器控制及除尘器范围内设置。3.6防雷，除尘器顶部及烟囱顶部设避雷装置。3.7接地：防雷装置做防雷接地，接地电阻小于10欧，PLC等设备保护地电阻小于4欧。4.0土建4.1主要设计依据4.1.1工艺专业提供的设计委托资料4.1.2古钢有关设计基础资料4.1.3国家现行有关规范a、《混凝土结构设计规范》GBJ10-89b、《建筑结构荷载规范》GBJ9-87c、《钢结构设计规范》GBJ17-88d、《建筑地基基础设计规范》GBJ7-87e、《建筑设计防规范》（修订本）GB501901-934.2支架移动式除尘通风口装置采用钢支架支撑，支架从厂房现有立柱伸牛腿安装。除尘系统风管设置钢支架支撑。除电器支撑采用钢支架支撑。4.3槽面每个焦槽面开设一个600×500掉料下料口，一个ф250料位观察口。每个焦槽口两端设置II字型密封装置固定平台一个（800×1500）。每台移动式除尘通风口装置两端分别设置500×500×1800操作检修平台一个。在每条槽口两边铺设宽200mm皮带支撑钢板两条，铺设长度与矿槽长度一致。对现有下料溜槽进行改造，以便于下料通畅及设备安装，同时止外溅矿料。4.4设备基础4.4.1除尘器基础，除尘器建设在矿槽右側(1)柱旁,高架在皮带机顶部，需核实其基础承载量。4.4.2风机及电机基础，风机及电机基础为钢筋砼基础，埋深2.5米。4.4.3烟囱及基础，烟囱高度25米，直径2.5米，采用钢筋砼阀板基础。5.0投资估算5.1编制说明5.1.1工程设备费用为生产厂家报价5.1.2工程材料费单价采用现行市场价5.1.3建筑安装工程费单价采用现行市场价5.1.4工程量计算以《方案设计》中规定的工程内容结合现场情况确定5.1.5其它费①系统调试费按工程直接费的0.5%计取②设备采保运杂及运输保险费按设备费2%计取③保产措施费用按工程直接费1%计取④不可预见费按工程直接费的3%计取⑤设计费按工程直接费的5%计取5.1.6水、电、风、气（汽）接口均按设备外1米计取5.1.7本概算不包括费用①工程拆除费②工程监理费，质量监督检查费，监测费，地质勘察与咨询费③涉及到的生产设备更换费5.2主要设备主要设备见主要设备表5.3投资估算本工程投资估算为537.095万元。其中：设备费330.15万元占61.47%建安费143.915万元占26.8%其它费63.03万元占11.73%5.4投资综合估算表见综合估算表主要设备表序号名称规格型号单位数量1调风阀