東方礦業(yè)公司釩鈦礦項(xiàng)目熔分冶煉車間方案設(shè)計(jì)

1、4.1采暖、通風(fēng)與空調(diào)4.1.1概述4.1.1.1 本工程為東方礦產(chǎn)資源有限公司項(xiàng)目，該項(xiàng)目建在印度尼西亞西爪哇省展玉縣。年產(chǎn) 150萬噸 DRI ，熔分電爐及吹釩轉(zhuǎn)爐車間。該車間中含 42t 熔分電爐 3座、80t 吹釩轉(zhuǎn)爐 1座、雙帶輥輪移動(dòng)式鑄鐵機(jī) 3臺(tái)。本設(shè)計(jì)部分為電爐、轉(zhuǎn)爐車間除塵、通風(fēng)、空調(diào)及其各相關(guān)公輔設(shè)施的通風(fēng)及空調(diào)等設(shè)施設(shè)計(jì)。4.1.1.2設(shè)計(jì)依據(jù)：大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB162971996）；工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB90781996) ；工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GBZ12002)工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ8785)采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500192

2、003）其他有關(guān)專業(yè)提供的設(shè)計(jì)任務(wù)書4.1.2設(shè)計(jì)一般原則及主要設(shè)計(jì)決定4.1.2.1熔分電爐除塵為節(jié)省投資， 保護(hù)環(huán)境， 該熔分電爐一次煙氣煙罩按半密閉式考慮。使?fàn)t內(nèi)煙氣中 CO全部燃燒，燃燒后的煙氣經(jīng)煙罩和煙道吸送至熱管式余熱鍋爐冷卻 ( 從半密閉罩至熱管式余熱鍋爐及熱管式余熱鍋爐部分由熱力專業(yè)設(shè)計(jì)） , 煙氣出余熱鍋爐的溫度小于等于250。其煙氣管道從余熱鍋爐出口開始至煙氣凈化后排入大氣均由本專業(yè)設(shè)計(jì)。 經(jīng)余熱鍋爐換熱后的煙氣再與出鐵口煙氣、 出渣口煙氣及鑄鐵機(jī)排煙混合， 混合后的煙氣溫度 120后再進(jìn)入布袋除塵器除塵凈化。 并在布袋除塵器入口設(shè)混風(fēng)閥， 確保除塵器運(yùn)行煙氣溫度 120，

3、則除塵器3前的混風(fēng)閥自動(dòng)打開混風(fēng)，使煙氣溫度保持在120以下。4#煙氣除塵系統(tǒng)主要收集轉(zhuǎn)爐二次及散狀料上料過程中產(chǎn)生的煙氣，吹釩轉(zhuǎn)爐二次煙氣由轉(zhuǎn)爐爐前煙罩及轉(zhuǎn)爐爐后煙氣吸入口吸入，然后再與散狀料上料系統(tǒng)吸入的含塵氣體混合， 混合后的煙氣經(jīng)風(fēng)管進(jìn)入除塵系統(tǒng)， 除塵器采用脈沖布袋除塵器凈化。 凈化后3的煙氣通過煙囪排放，排放含塵濃度 30mg/Nm( 標(biāo)況 ) 。煙氣在進(jìn)入除塵器之前溫度如果 120，則除塵器前的混風(fēng)閥自動(dòng)打開混風(fēng)，使煙氣溫度保持在 120以下。5#煙氣除塵系統(tǒng)為轉(zhuǎn)爐一次煙氣除塵凈化， 煙氣通過汽化冷卻后，進(jìn)入一級(jí)文氏管降溫除塵， 降溫后的煙氣經(jīng)重力脫水后再進(jìn)入二機(jī)文氏管除塵凈化，

4、 凈化后煙氣經(jīng)再次重力脫水和濕旋脫水后進(jìn)入除塵干管， 再經(jīng)除塵風(fēng)機(jī)吸送至排氣煙囪排放， 排出煙氣含塵量3 100mg/Nm（標(biāo)）。4.1.3.2 1#、2#、3#煙氣除塵系統(tǒng) ( 共 3 套除塵系統(tǒng) )一 ) 主要設(shè)計(jì)參數(shù)（以下為一套除塵系統(tǒng)的參數(shù)）1 ）熔分電爐一次煙氣設(shè)計(jì)參數(shù)煙氣主要成份為 CO，CO2， O2， N2等氣體。煙塵成份為 FeO， SiO2， Al 2O3， CaO，MgO 等。煙氣含塵量 430g/m3 ( 標(biāo)況 ) 。進(jìn)入除塵系統(tǒng)煙氣溫度250 （余熱鍋爐出口溫度）43煙氣量4.5x10m/h ( 標(biāo)況 )2) 出鐵口、出渣口煙氣設(shè)計(jì)參數(shù)煙氣主要成份為 CO、CO2、

5、N2 等氣體。煙塵成份為 Fe2O3、SiO2， Al 2O3， CaO， MgO 等。煙氣含塵量 230g/m3 ( 標(biāo)況 )4煙氣溫度70 43煙氣量6x10m/h ( 標(biāo)況 )3) 鑄鐵機(jī)煙氣設(shè)計(jì)參數(shù)煙氣含塵量 230g/m3 ( 標(biāo)況 ) 煙氣溫度 60 43煙氣量8x10m/h ( 標(biāo)況 )二）除塵系統(tǒng)的流程( 詳見附圖 )1#（2#、 3#）除塵系統(tǒng)：放散電爐一次煙氣余熱鍋爐電機(jī)出鐵口混風(fēng)液力耦合器出渣口布袋除塵器除塵風(fēng)機(jī)消聲器煙囪鑄鐵機(jī)灰倉排入大氣汽車外運(yùn)三）除塵系統(tǒng)主要設(shè)備1#（2#、3#）除塵系統(tǒng)：（以下為一套除塵系統(tǒng)的參數(shù)）1).風(fēng)機(jī)：（戶外型）43流量： 38.4 x10

6、m/h風(fēng)壓： 5000Pa (120 C)數(shù)量：1臺(tái)2).電機(jī)：（戶外型） IP54功率： 800 kW轉(zhuǎn)速730 r/min電壓： 10kV5數(shù)量：1臺(tái)3) 液力偶合器功率傳遞范圍： 360955kW輸入轉(zhuǎn)速：750 r/min數(shù)量：1臺(tái)4) 低壓脈沖長(zhǎng)袋除塵器數(shù)量：1套過濾面積6500m 2處理風(fēng)量38.4x1043m/h除塵效率99.9%在線過濾風(fēng)速 1m/min除塵器阻力12001500Pa5) 輸灰系統(tǒng) :切出埋刮板輸送機(jī) 2 臺(tái)集合埋刮板輸送機(jī) 1 臺(tái)6) 21 m 3 貯灰倉一個(gè)7)斗式提升機(jī)數(shù)量：1 臺(tái)8) 風(fēng)機(jī)出口消聲器 : 數(shù)量 ： 1 臺(tái)4.1.3.3. 4#除塵系統(tǒng)一

7、)主要設(shè)計(jì)參數(shù)1).吹釩轉(zhuǎn)爐二次煙氣設(shè)計(jì)參數(shù)轉(zhuǎn)爐二次煙氣成份為CO、CO2、O2、N2 等。轉(zhuǎn)爐二次煙塵成份為FeO、SiO2、Ai 2O3、CaO、MgO 等。3煙氣溫度 120 43煙氣量22x10m/h ( 標(biāo)況 )62).散狀料上料煙氣設(shè)計(jì)參數(shù)煙氣含塵量230 g/m 3 ( 標(biāo)況 )煙氣溫度60 43煙氣量4.5x10m/h (標(biāo)況 )二）除塵系統(tǒng)的流程( 詳見附圖 )4# 除塵系統(tǒng)：轉(zhuǎn)爐二次煙氣電機(jī)混風(fēng)液力耦合器布袋除塵器除塵風(fēng)機(jī)消聲器煙囪散狀料上料系統(tǒng)灰倉排入大氣汽車外運(yùn)三）除塵系統(tǒng)主要設(shè)備4# 除塵系統(tǒng)：1). 風(fēng)機(jī)：（戶外型）43流量： 43 x10 m/h風(fēng)壓： 5000P

8、a (120 C)數(shù)量：1臺(tái)2). 電機(jī)：（戶外型） IP54功率： 1000 kW轉(zhuǎn)速 730 r/min電壓： 10kV數(shù)量：1臺(tái)3) 液力偶合器功率傳遞范圍： 360955kW7輸入轉(zhuǎn)速：750 r/min數(shù)量：1臺(tái)4) 低壓脈沖長(zhǎng)袋除塵器數(shù)量 ： 1 套過濾面積7040m 243處理風(fēng)量43x10m/h除塵效率99.9%在線過濾風(fēng)速1.1m/min除塵器阻力12001500Pa5) 輸灰系統(tǒng) :切出埋刮板輸送機(jī) 2 臺(tái)集合埋刮板輸送機(jī)1 臺(tái)6) 21 m 3 貯灰倉一個(gè)7)斗式提升機(jī)數(shù)量：1 臺(tái)8) 風(fēng)機(jī)出口消聲器 : 數(shù)量 ： 1 臺(tái)4.1.3.4 5#除塵系統(tǒng)一）、原始參數(shù)轉(zhuǎn)爐公稱

9、容量80t轉(zhuǎn)爐座數(shù)1 座轉(zhuǎn)爐鐵水裝入量初期 60t，平均 80t，最大 90t平均冶煉周期35min其中：純供氧時(shí)間10min爐氣成份COCO2N2O2其它60%16%16.8%0.43%6.77%8爐氣出口溫度1400爐氣含塵量80150g/Nm3二）、工藝流程轉(zhuǎn)爐一次煙氣采用完全燃燒法，爐氣與煙罩口處部分空氣混合（ =1），燃燒后進(jìn)入凈化系統(tǒng)，其流程如下：轉(zhuǎn)爐 汽化冷卻煙道 溢流文氏管 重力擋板脫水器 矩形可調(diào)喉口文氏管 90彎頭脫水器 濕旋脫水器 風(fēng)機(jī) 煙囪 排入大氣。三）、凈化系統(tǒng)參數(shù)設(shè)備序號(hào)參數(shù)一文二文濕旋脫水器1進(jìn)氣溫度95068582出口溫度6858583供水溫度3535354排

10、水溫度6255605用水點(diǎn)供水壓力 Mpa0.40.40.46標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)煙氣體積 Nm 3/h70000四）、設(shè)備參數(shù)一文：溢流降溫文氏管喉口直徑800第一級(jí)脫水：重力擋板脫水器二文：矩形可調(diào)喉口除塵文氏管喉口 R-D 閥第二級(jí)脫水： 90彎頭脫水器第三級(jí)脫水：復(fù)式擋板脫水器3500mm放散煙囪：直徑1650mm 高度 H=60m風(fēng)機(jī)入口負(fù)壓：約-18000Pa-20000Pa風(fēng)機(jī)出口正壓：約+5200Pa合計(jì) ：25200Pa風(fēng)機(jī)9型號(hào)D2000風(fēng)量2000m3/min風(fēng)壓 28000Pa轉(zhuǎn)速 2985rpm配電機(jī)N=1800kWV=10kV配液力偶合器YST50五）、系統(tǒng)配置情況1） 本凈化

11、系統(tǒng)按：一爐配一臺(tái)風(fēng)機(jī)一煙囪。采用液力偶合器調(diào)速，節(jié)省電能。 液力偶合器使除塵風(fēng)機(jī)在非吹煉期處于低速運(yùn)轉(zhuǎn)。2） 轉(zhuǎn)爐一次除塵風(fēng)機(jī)房轉(zhuǎn)爐一次除塵風(fēng)機(jī)房包括風(fēng)機(jī)間、配電控制室和室外管道平臺(tái)三部分。風(fēng)機(jī)房為一層建筑。風(fēng)機(jī)間內(nèi)設(shè)一臺(tái) D2000 風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)房設(shè)兩臺(tái)風(fēng)機(jī) （一用一備） 。風(fēng)機(jī)布置在室內(nèi)地面。 高壓配電、 低壓配電室及控制儀表室設(shè)在風(fēng)機(jī)房端部。為檢修方便，設(shè)一臺(tái)電動(dòng)單梁起重機(jī)，起重量為10t。室外設(shè)置管道支架、平臺(tái)、放散煙囪等。3） 安全設(shè)施為了防止 CO 發(fā)生爆炸，采取以下措施：在汽化冷卻煙道以后的低溫區(qū)，盡量避免死角區(qū)域， 并盡量加快氣體流速，防止氣體滯留，氣速控制在20m/s。在各死

12、角處以及設(shè)備進(jìn)口設(shè)置防爆片，在萬一發(fā)生劇烈燃燒時(shí)可以泄壓。風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)CO 環(huán)境檢測(cè)儀。六）、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)控制、檢測(cè)和信號(hào)風(fēng)機(jī)與冶煉過程聯(lián)鎖：風(fēng)機(jī)的液力偶合器與轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)鎖，風(fēng)機(jī)沖洗水與液力偶合器聯(lián)鎖。當(dāng)轉(zhuǎn)爐搖至出鋼位置時(shí)，風(fēng)機(jī)10轉(zhuǎn)入低速運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)，風(fēng)機(jī)沖洗水的電磁閥開啟，沖洗2 分鐘（在風(fēng)機(jī)房設(shè)手動(dòng)控制， 可按需要進(jìn)行沖洗） 。當(dāng)轉(zhuǎn)爐搖至兌鐵水位置，液力偶合器轉(zhuǎn)入高速運(yùn)轉(zhuǎn)。七 ).除塵設(shè)備布置熔分電爐 - 轉(zhuǎn)爐車間 1#、2#、3#、4#煙氣除塵系統(tǒng)除塵設(shè)備布置在主廠房外側(cè)，布袋除塵器，除塵風(fēng)機(jī)、液力偶合器、電機(jī)、消聲器等設(shè)備布置在0.000 平面，均為露天布置，電機(jī)設(shè)置防雨罩；風(fēng)機(jī)出

13、口設(shè)消聲器，風(fēng)機(jī)機(jī)殼外部做隔聲包覆。5#吹釩轉(zhuǎn)爐一次煙氣除塵凈化系統(tǒng)，除塵設(shè)備布置在主廠房外側(cè)，除塵風(fēng)機(jī)、液力偶合器、電機(jī)等布置在風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)，除塵凈化設(shè)備（一文、二文及脫水設(shè)備）布置在主廠房的高層框架內(nèi)。八 ).除塵管道及閥門1#、2#、3#煙氣除塵系統(tǒng)的一次煙氣。在事故時(shí)，熔分電爐一次煙氣，經(jīng)電爐煙罩排煙管（排煙管內(nèi)涂耐高溫耐火材料）上的放散管電動(dòng)閥門打開，煙氣由放散管直接排入大氣。在正常運(yùn)行時(shí)，熔分電爐一次煙氣， 由熔分電爐煙罩上的排煙管（排煙管內(nèi)涂耐高溫耐火材料）送至余熱鍋爐上部進(jìn)氣管（煙氣溫度800左右），經(jīng)余熱鍋爐熱交換過后，煙氣再由余熱鍋爐下部排出（煙氣溫度250）。余熱鍋爐下部排出

14、煙氣由除塵管道與電爐出鐵口、電爐出渣口及鑄鐵機(jī)除塵煙氣管合并，然后進(jìn)入布袋除塵器除塵，除塵后的煙氣經(jīng)除塵風(fēng)機(jī)送至煙囪排放，排放含塵濃度330mg/標(biāo) m，除塵管道均為架空敷設(shè)。另外在每臺(tái)除塵器前的管道上設(shè)一臺(tái)緊急混風(fēng)閥，用作系統(tǒng)調(diào)整煙氣溫度之用。電動(dòng)閥門與電爐煙氣溫度相關(guān)信號(hào)連鎖， 以利實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。 當(dāng)除塵器入口溫度大于120時(shí)，混風(fēng)自動(dòng)打開， 當(dāng)煙氣溫度小于120時(shí)，混風(fēng)閥自動(dòng)關(guān)閉。 同時(shí)，11在每個(gè)除塵點(diǎn)均設(shè)有電動(dòng)閥或手動(dòng)閥， 用于各除塵點(diǎn)的煙氣量調(diào)整之用。吹釩轉(zhuǎn)爐二次煙氣由爐前罩及爐后吸煙口吸入煙氣后， 經(jīng)除塵管道與轉(zhuǎn)爐上料除塵煙氣管合并， 然后進(jìn)入布袋除塵器除塵， 除塵3后的煙氣經(jīng)除

15、塵風(fēng)機(jī)送至煙囪排放，排放含塵濃度 30mg/標(biāo) m。此外，爐前煙罩及爐后吸煙管上均設(shè)有電動(dòng)閥門， 電動(dòng)閥由轉(zhuǎn)爐操作室根據(jù)轉(zhuǎn)爐運(yùn)行狀況手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)控制。 除塵管道均為架空敷設(shè)。 另外在每臺(tái)除塵器前的管道上設(shè)一臺(tái)緊急混風(fēng)閥， 用作系統(tǒng)調(diào)整煙氣溫度之用。當(dāng)除塵器入口溫度大于 120時(shí)，混風(fēng)自動(dòng)打開，當(dāng)煙氣溫度小于 120時(shí)，混風(fēng)閥自動(dòng)關(guān)閉。吹釩轉(zhuǎn)爐一次煙氣經(jīng)一、 二文凈化處理后， 風(fēng)管架空敷設(shè)至一次煙氣風(fēng)機(jī)房，該管道上應(yīng)根據(jù)敷設(shè)情況分別設(shè)補(bǔ)償器和排水器等。九 ). 粉塵收集處理熔分電爐 - 轉(zhuǎn)爐車間 1#、2#、3#、4#煙氣除塵系統(tǒng)所收集的粉塵由切出埋刮板輸送機(jī)送至集合刮板輸灰機(jī)， 再經(jīng)集合刮板輸灰機(jī)

16、送至斗式提升機(jī)， 由斗式提升機(jī)送至貯灰倉儲(chǔ)存， 定期用汽車運(yùn)至燒結(jié)廠或其他地方回收利用。十 ).除塵系統(tǒng)控制熔分電爐 - 轉(zhuǎn)爐車間煙氣除塵系統(tǒng)所有設(shè)備均采用集中控制，除塵器本體控制、 輸灰系統(tǒng)、風(fēng)管上的電動(dòng)閥門的控制均進(jìn)入 PLC，并設(shè)除塵系統(tǒng)運(yùn)行顯示畫面，由控制室實(shí)行集中監(jiān)控。4.1.3.5熔分電爐 - 轉(zhuǎn)爐車間及公輔設(shè)施采暖、通風(fēng)、空調(diào)一 ) 采暖：由于本工程建在印度尼西亞， 該地區(qū)冬季溫度較高，可不設(shè)采暖。12二 ) 通風(fēng)設(shè)施通風(fēng)：電氣室、電纜室、變壓器室、液壓站等均按照工藝要求設(shè)置機(jī)械通風(fēng)裝置，用于排出室內(nèi)余熱，保持室內(nèi)工作區(qū)夏季溫度 37，改善設(shè)備工作環(huán)境。通風(fēng)設(shè)備選型附表 1序號(hào)房

17、間名稱設(shè)備型號(hào)性能參數(shù)數(shù)量1234567891011熔分電爐 - 轉(zhuǎn)爐車間電爐變壓器室T35-11NO5.6 型軸流250x6732x71.3x960x0.37kW3風(fēng)機(jī)YSF-8026電爐高壓開關(guān)站T35-11NO4 型軸流風(fēng)300x3849x84.1.5x1450x0.18kW2機(jī)YSF-6324電爐高配室T35-11NO5.6 型軸流250x6732x71.3x960x0.37kW3風(fēng)機(jī)YSF-8026電爐液壓站CHN-Vent45004500x0.75kW9新風(fēng)凈化器LH-4.0A 風(fēng)機(jī)T35-11NO6.3 型軸流350水處理泵房通風(fēng)x11537x114.3x630x0.75kW20

18、風(fēng)機(jī)YT90S-6水處理電氣室T35-11NO4 型軸流風(fēng)250 x3505x76.2x1450x3機(jī)0.18kW YSF-6324水處理加藥間FT35-11NO4 型玻璃25 0x3505x76.2x1450x0.18kW2鋼軸流風(fēng)機(jī)YSF-6324水處理污泥脫水T35-11NO4 型軸流風(fēng)300x3849x84.1.5x1450x0.18kW12間機(jī)YSF-6324車間變電所T35-11NO4 型軸流風(fēng)250 x3505x79.1x1450x2機(jī)0.18kW YSF-6324崗位通風(fēng)038-11NO7 型移動(dòng)風(fēng)250 x20800x149x1450x3kW18機(jī)Y100L2-4衛(wèi)生間通風(fēng)A

19、PB20-4B 通風(fēng)器L=490m3/h P=30W/220V4移動(dòng)通風(fēng)：根據(jù)工藝要求，在工作點(diǎn)設(shè)置移動(dòng)通風(fēng)裝置，改善工人工作環(huán)境。三） . 空調(diào)設(shè)施在熔分電爐 - 轉(zhuǎn)爐車間的電氣室、控制室、調(diào)度室、值班室、13化驗(yàn)室、休息室等設(shè)置分散空調(diào)，空調(diào)為冷暖式，保持室內(nèi)夏季工作區(qū)溫度 28，冬季 16。用于排除室內(nèi)余熱的，保持室內(nèi)工作區(qū)夏季溫度 32，改善設(shè)備工作環(huán)境。空調(diào)設(shè)備選型附表 2序號(hào)房間名稱設(shè)備型號(hào)性能參數(shù)數(shù)量裝機(jī)容量備注kW熔分電爐 - 轉(zhuǎn)爐車間電爐操作室及1PLC 室轉(zhuǎn)爐操作室及2PLC 室3 調(diào)度室4 電爐休息室5 電鉗工值班室6 化驗(yàn)室7 電爐后操作室8 轉(zhuǎn)爐后操作室熔劑加料系統(tǒng)9 操作室熔劑供料系統(tǒng)10 值班室11 鑄鐵機(jī)操作室貯灰制漿室、 配12 電室13 機(jī)后操作室14 轉(zhuǎn)爐休息室循環(huán)泵房電氣15操作室LF14N 型QL=13.8kWV=2500m3/h637.2立柜式空調(diào)機(jī)P=6.2kW/380VLF14N 型QL=13.8kWV=2500m3/h637.2立柜式空調(diào)機(jī)P=6.2kW/380VLF-100LW/E