銅冶煉爐煙塵治理工程初步解決方案
概述
成都豪能科技股份有限公司成立于2006年,是成都市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)汽車產(chǎn)業(yè)園汽車零部件中型骨干科技創(chuàng)新型制造企業(yè),是一家集科研開發(fā)、設計、生產(chǎn)經(jīng)營為一體的股份制公司。公司注冊資本8000萬元??偛课挥诔啥际旋埲A區(qū)成都經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)。
成都豪能科技股份有限公司在生產(chǎn)過程中,在有色金屬銅合金的冶煉生產(chǎn)工段會產(chǎn)生較嚴重的煙塵,對周邊環(huán)境造成一定程度的污染。成都豪能科技股份有限公司在注重公司發(fā)展的同時,對環(huán)境保護也非常重視?,F(xiàn)擬對產(chǎn)生污染環(huán)境的冶煉爐煙塵進行污染治理,我公司榮幸受邀為其作煙塵處理工程設計。
成都豪能科技股份有限公司目前在建生產(chǎn)線擁有冶煉銅合金電爐六臺,其中1.5噸/爐的中頻爐2臺,500kg/爐的中頻爐2臺,均為1用1備; 5噸/爐的工頻爐2臺,其中之一為熔煉爐,另一臺為保溫爐。污染特別嚴重的時段是在當添加全部含有油漆等雜質(zhì)的廢銅料材時,會產(chǎn)生大量黑色煙塵,時間持續(xù)約20min。
設計要求
1、處理后排放的煙塵達到GB9078-1996《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標準》二級要求;小于100mg/Nm3。
2、設備要求:
(1) 全部熔銅爐分二套除塵系統(tǒng)。
(2)2臺1.5t中頻爐為系統(tǒng)一。
(3)5t保溫爐和5t熔煉爐,2臺0.5t中頻爐為系統(tǒng)二。
執(zhí)行標準
《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標準》GB9078-1996;
《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》GB12348-90;
《生產(chǎn)設備安全衛(wèi)生設計總則》GBJ5083-85;
《機械制造企業(yè)安全質(zhì)量標準化工作指南》。
設計范圍
除塵系統(tǒng)設計;
除塵設備設計;
除塵管道系統(tǒng)設計;
升降式抽塵裝置設計;
旋轉式抽塵裝置設計;
氣動切換風閥設計;
工藝流程:
風量計算及設計方案
1、風量計算
1.1、系統(tǒng)一風量計算
1.5噸中頻爐側吸除塵風量做以下計算:
(1)系統(tǒng)排風量計算:根據(jù)公式Q=1.4PHυa×3600m3/h
P塵源的長,H吸風罩安裝高度。
υa—捕捉速度;V取1.0m/s
則Q=1.4×3.454×0.6×1.0×3600×2臺=20889m3/h
考慮一定設計余量,設計風量Q取21000m3/h
(2)1.5噸中頻爐打渣口除塵風量做以下計算
罩口面積S=1.5×0.8+0.6×0.5=1.8m3
按罩口風速0.5m/s計算
合計單臺風量Q=1.8×0.5×3600=3240m3/h
考慮一定設計余量,設計風量Q取3500m3/h×2個=7000m3/h
1.5噸中頻爐打渣口單臺使用風量=3500m3/h
系統(tǒng)一設計總風量Q=21000m3/h+3500m3/h=24500m3/h
1.2.系統(tǒng)二風量計算
5噸中頻爐頂吸除塵風量做以下計算:
(1)5噸中頻爐打渣口除塵風量做以下計算
罩口面積S=0.8×0.8+1.2×0.5=1.84m3
按罩口風速0.5m/s計算
合計單臺風量Q=1.84×0.5×3600=3312m3/h
考慮一定設計余量,設計風量Q取3500m3/h
(2)5噸中頻爐加料口除塵風量做以下計算
系統(tǒng)排風量計算:根據(jù)公式Q=1.4PHυa×3600m3/h
P塵源的長,H吸風罩安裝高度。
υa—捕捉速度;V取1..0m/s
則Q=1.4×3.96×1×1.0×3600=19958m3/h
考慮一定設計余量,設計風量Q取20000m3/h
(3)5噸中頻爐流料出口除塵風量做以下計算
系統(tǒng)排風量計算:根據(jù)公式Q=(W+L)Hυa×3600m3/h
W .L塵源的寬和長,H吸風罩安裝高度。
υa—捕捉速度;V取1.0m/s
則Q=(1.16+0.6)×1.2×1.0×3600=7603m3/h
考慮一定設計余量,設計風量Q取8000m3/h
5噸保溫爐頂吸除塵風量做以下計算:
(1)5噸保溫爐爐口除塵風量做以下計算
系統(tǒng)排風量計算:根據(jù)公式Q=(W+L)Hυa×3600m3/h
W .L塵源的寬和長,H吸風罩安裝高度。
υa—捕捉速度;V取1.0m/s
則Q=(1.4+0.6)×1.0×1.0×3600=7200m3/h
考慮一定設計余量,設計風量Q取7500m3/h
(2)5噸保溫爐打渣口除塵風量做以下計算
系統(tǒng)排風量計算:根據(jù)公式Q=(W+L)Hυa×3600m3/h
W .L塵源的寬和長,H吸風罩安裝高度。
υa—捕捉速度;V取0.5m/s
則Q=(1.7+0.6)×0.8×0.5×3600=3312m3/h
考慮一定設計余量,設計風量Q取3500m3/h
0.5噸中頻爐側吸除塵風量做以下計算:
(1)系統(tǒng)排風量計算:根據(jù)公式Q=2.6WLυa×3600m3/h
W、L槽寬和長
υa—捕捉速度;V取0.5m/s
則Q=2.6×0.85×0.85×0.5×3600=3381m3/h
考慮一定設計余量,設計風量Q取3500m3/h×2臺=7000m3/h
(2)0.5噸中頻爐打渣口除塵風量做以下計算
罩口面積S=1.0×0.7+0.6×0.6=1.3m3
按罩口風速0.5m/s計算
合計單臺風量Q=1.3×0.5×3600=2340m3/h
考慮一定設計余量,設計風量Q取2500m3/h×2個=5000m3/h
二臺0.5噸中頻爐側吸和打渣口除塵同時只使用一臺。
系統(tǒng)二設計總風量Q=3500m3/h+20000m3/h+8000m3/h+7500m3/h+3500m3/h+6000m3/h=48500m3/h
考慮5噸保溫爐和熔煉爐的打渣抽塵管道加有氣動閥不會同時使用。
系統(tǒng)二設計總風量Q=48500m3/h-6000m3/h=42500m3/h
2、設計方案
除塵系統(tǒng)一的中頻爐有1.5噸2臺共有4個抽塵點。
除塵系統(tǒng)二0.5噸2臺,5噸保溫爐和5噸熔煉爐各1臺共有9個抽塵點。
系統(tǒng)一1.5噸中頻爐爐口采用升降式頂吸罩方式進行抽塵,方便工人操作的特點。中頻爐打渣采用固定式頂吸罩進行抽塵,在頂吸管道上安裝手動風閥,用來調(diào)節(jié)抽風量。
系統(tǒng)二0.5噸中頻爐爐口采用側吸罩方式進行抽塵,0.5噸中頻爐打渣采用頂吸罩進行抽塵,在側吸和頂吸管道上安裝手動風閥,用來調(diào)節(jié)抽風量。
5噸保溫爐和5噸熔煉爐5個抽風口全采用頂吸罩進行抽塵,熔煉爐進料口采用升降式頂吸罩,方便工人操作的特點。保溫爐爐口的頂吸罩采用升降式吸風罩,升降式吸風罩可以上下移動方便工人操作,抽風風量小及抽風效果好的特點。
其余3個抽風管道上都加有氣動切換風閥,用來確保系統(tǒng)總的抽風量。窯爐含塵煙塵溫度大約為150-350℃左右,在抽塵時會抽入一些冷風,管道內(nèi)的溫度會自然降低,
在離除塵器5米主管上安裝1個溫控探頭和溫度顯示器,用來監(jiān)視的管道內(nèi)的溫度,以確保除塵器的布袋使用。由每臺窯爐出風支管匯入主管在主風機負壓作用下,通過管道輸送至除塵器。
主要設備技術規(guī)格
1、除塵器主要技術參數(shù)
除塵器名稱 | 除塵系統(tǒng)一 | 除塵系統(tǒng)二 |
PPC脈沖離線噴吹袋式除塵器 | PPC脈沖離線噴吹袋式除塵器 | |
除塵器型號 | 60-6雙列 | 96-6雙列 |
濾 材 | 氟美斯(覆膜型)濾袋 | 氟美斯(覆膜型)濾袋 |
過濾面積(m2) | 514 | 846 |
過濾風量(m3/h) | ≥24500 | ≥42500 |
(全運行)過濾速度(m/min) | 0.79 | 0.83 |
(一室反吹)過濾速度(m/min) | 0.95 | 1.0 |
過濾效率(%) | >99.5 | >99.5 |
運行阻力(Pa) | ≤1500 | ≤1500 |
允許入口含塵濃度(g/Nm3) | <200 | <200 |
脈沖閥通徑 | DN40 | DN40 |
脈沖閥數(shù)量(個) | 36 | 48 |
清灰氣源壓力(Mpa) | 0.4~0.6 | 0.4~0.6 |
清灰壓縮空氣耗量(m3/min) | 1.6 | 2.4 |
清灰系統(tǒng) | 時間控制 | 時間控制 |
排灰閥數(shù)量(個) | 4 | 4 |
設計溫度(oC) | <160 | <160 |
機體表面處理 | 熱軋鋼板酸洗除銹,堿洗除油,外表噴涂高漆油漆防腐 | 熱軋鋼板酸洗除銹,堿洗除油,外表噴涂高漆油漆防腐 |
2、除塵風機主要技術參數(shù)
風機型號 | 除塵系統(tǒng)一 | 除塵系統(tǒng)二 |
4-72 No8C | 4-68 No10C | |
流 量 | 25240 m3/h | 44006 m3/h |
全 壓 | 3032Pa | 3266Pa |
電機功率 | 30KW | 55KW |
3、電器開關與控制設備2套
風機啟動采用變頻啟動及運行,同時設過載保護,故障報警,在控制屏面板上,設有總電源指示燈,運行指示燈,報警指示燈,緊急停車開關等。使用手動調(diào)節(jié)變頻頻率,滿足當有單套熔煉爐除塵系統(tǒng)運行時節(jié)約能耗的目的。
主要設備報價表
詳見附件