常州某噴淋塔方案

1、常州市某紡織品有限公司 【粉塵治理設計方案】常州某紡織品有限公司粉塵處理工程設計方案目 錄1.概述31.1背景概述31.2設計依據(jù)42.廢氣凈化塔介紹42.1廢氣凈化塔的工藝原理42.2廢氣凈化塔的特點53.系統(tǒng)工藝63.1工藝說明63.2集氣罩63.2.1集氣罩的集氣原理63.2.2集氣罩的基本類型63.2.3集氣罩的設計注意事項63.3管道設計73.3.1管道布置原則73.3.2管道風速選擇73.4風機83.4.1風機的組成83.4.2風機的性能參數(shù)83.5工藝流程84.方案設計84.1設計參數(shù)84.2管道設計94.3廢氣處理塔設計94.3.1噴淋塔內(nèi)徑設計94.3.2噴淋塔高度設計104

2、.4風機設計114.4.1風機排風量設計114.4.2風機選型124.4.3煙氣換熱器的選型125.注意事項135.1安裝注意事項135.1.1噴淋塔安裝注意事項135.1.2風機安裝事項145.2安全注意事項145.2.1安全方案145.2.2工藝安全設計方面145.2.3消防設施155.2.4管道防腐155.2.5管道防爆155.2.6設備防腐156.電氣設計和自動控制156.1設計依據(jù)156.2工程范圍166.3供電方式166.4控制與保護166.5防雷與接地167.維護或檢修168.售后服務178.1現(xiàn)場服務178.2售后服務171.概述1.1背景概述常州某紡織品有限公司位于常州新北區(qū)

3、春江鎮(zhèn)，北臨長江、南接滬寧高速、西靠常州機場，處于中國經(jīng)濟發(fā)展最活躍地區(qū)。于2002年注冊成立，經(jīng)過五年的迅猛發(fā)展，公司成長為家紡行業(yè)的龍頭企業(yè)，年銷售過億元，品牌產(chǎn)品覆蓋全球五大洲、47個國家（地區(qū)）。2006年投資2.05億元，占地5.5公頃，新建了常州某紡織品有限公司。公司主營以"春格兒"商標為旗幟的家紡用品、服飾用品、家居裝飾用品、嬰兒用品、汽車內(nèi)裝飾用品、工藝毯類產(chǎn)品共六大項48個系列近三千個品種。2007年公司順利通過ISO9001、ISO2000質(zhì)量體系認證，榮獲"高新技術(shù)企業(yè)"、"出口一類企業(yè)"、"江蘇民營科

4、技企業(yè)等國家優(yōu)秀企業(yè)"等各類獎項，這些堅實的基礎奠定了"春格兒"地騰飛和發(fā)展。某團隊是一支知識化、專業(yè)化的管理團隊，引領著毛絨產(chǎn)品的流行時尚，持有外觀設計專利50余項，其中實用新型和發(fā)明專利近10項。公司擁有國際先進的生產(chǎn)設備，精密的檢驗儀器，精益化的生產(chǎn)管控，立足生態(tài)紡織品的綠色制造和國際紡織品高端市場的開發(fā)，標志著公司從傳統(tǒng)的紡織制造企業(yè)向科技創(chuàng)新型紡織企業(yè)邁出了成功的堅實的一步。隨著社會的不斷發(fā)展和人們生活水平的提高，尤其是人們對環(huán)境問題認識的不斷提高，因此對周圍生活環(huán)境質(zhì)量要求也越來越高，所以大氣污染的治理已受社會普遍重視，紡織行業(yè)是我國的重要的產(chǎn)業(yè)之一，

5、其中紡織產(chǎn)生的粉塵和氣體對廠區(qū)和周邊環(huán)境的影響較為嚴重，因此選一套能行之有效的除塵設備是很重要的。1.2設計依據(jù)1、中華人民共和國環(huán)境空氣質(zhì)量標準（GB30951996）及大氣污染物綜合排放標準（GB162971996）；2、工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準(GBJ473)；3、大氣污染物排放標準（GB49151996）；4、固定污染源排氣中顆粒物的測定與氣態(tài)污染物采樣方法（GB/T161571996）；5、除塵器設計制造企業(yè)標準；6、工藝具有合理化，先進性，投資少，上馬快，處理效率高，占地面積??；7、設備具有能耗低，噪聲小。生產(chǎn)過程中不會產(chǎn)生二次污染；8、設備操作簡單，管理人員少，勞動強度低，維護方便；

6、9、對業(yè)主方現(xiàn)場的勘察及業(yè)主方提供的相關資料。2.廢氣凈化塔介紹2.1廢氣凈化塔的工藝原理 廢氣處理設備的工作原理是將氣體中的污染物質(zhì)分離出來，轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，以達到凈化氣體的目的。它屬于微分接觸逆流式，塔體內(nèi)的填料是氣液兩相接觸的基本構(gòu)件。塔體外部的氣體進入塔體后，氣體進入填料塔，填料層上有來自于頂部的噴淋液體及前面的噴淋液體，并在填料上形成一層液膜，氣體流經(jīng)填料空隙時，與填料液膜接觸并進行或中和反應，填料層能提供足夠大耳朵表面積，對氣體流動又不致造成過大的阻力，經(jīng)吸收或中和后的氣體經(jīng)除霧器收集后，經(jīng)出風口排出塔外。吸收劑是處理廢氣的主要媒體，它的性質(zhì)和濃度時根據(jù)不同廢氣的性質(zhì)來選配，其處理

7、單位氣體的耗用量，是通過計算吸收劑與惰性氣體的摩爾流量的比值來確定的。廢氣由風機自風管吸入，自下而上穿過填料層；循環(huán)吸收劑由塔頂通過液體分布器，均勻地噴淋到填料層中，沿著填料層表面向下流動，進入循環(huán)水箱。由于上升氣流和下降吸收劑在填料中不斷接觸，上升氣流中流質(zhì)的濃度越來越低，到塔頂時達到排放要求。液膜上的液體在重力作用下流入貯液箱，并由循環(huán)泵抽出循環(huán)。2.2廢氣凈化塔的特點（1）廢氣凈化塔適用范圍廣：化工、輕工、印染、醫(yī)藥、鋼鐵、機械、電子、儀表、電鍍等工業(yè)部門生產(chǎn)過程中排放的有機廢氣、硫酸、硝酸、 鹽酸、 氫氟酸等尾氣及硫氧化物（SOx）、氮氧化物（NOx）、碳氧化化物（CO、CO2）、氰化

8、物（HCN）等酸性氣體，采用工業(yè)廢氣凈化設備，都可得到滿意的效果。（2）廢氣凈化效率高：酸（堿）霧廢氣凈化塔采用二級逆向噴淋，填料比表面積大，由試驗研究確定的氣比保證了性能穩(wěn)定，對各種濃度的酸性（或堿性）廢氣凈化效率均可達85%95%。（3）廢氣處理塔阻力低：在保證足夠氣液接觸面積基礎上，工業(yè)廢氣凈化塔選用空氣動力特性最佳的填料品種及結(jié)構(gòu)形式，使設備阻力在額定風量下不超過40毫米水柱，是國內(nèi)各種填料吸收塔中阻力最低的一種。這對于配用耐腐蝕低壓通風機極為有利。（4）廢氣處理塔占地面積?。汗I(yè)廢氣凈化處理塔采用PP、FRP等材質(zhì)，將塔體、吸收液槽、循環(huán)泵、吸收液管道系統(tǒng)組合成一套完整的工業(yè)廢氣處理

9、設備，結(jié)構(gòu)緊湊，便于現(xiàn)場安裝及操作管理，占地面積小，無論對新建工程還是技改項目都可適應。3.系統(tǒng)工藝3.1工藝說明 工藝設備中產(chǎn)生的污染水蒸氣由吸風罩進行吸收，通過吸風罩連接的管道輸送至廢氣處理設備中，在廢氣處理設備進行處理，將處理完的水氣進行循環(huán)利用。3.2集氣罩3.2.1集氣罩的集氣原理集氣罩罩口氣流運動方式有兩種：一種是吸氣口氣流的吸入流動；一種是吹氣口氣流的吹出流動。3.2.2集氣罩的基本類型兩大類：吸氣式集氣罩和吹吸式集氣罩吸氣式集氣罩：密閉罩、排氣柜、外部集氣罩、接受式集氣罩等3.2.3集氣罩的設計注意事項（1）集氣罩應盡可能將污染源包圍起來，污染物擴散限制在最小范圍內(nèi)，以便防止橫

10、向氣流干擾，減少排風量。（2）集氣罩的吸氣方向盡可能與污染氣流運動方向一致，充分利用污染氣流的初始動能。（3）盡量減少集氣罩的開口面積，以減少排風量。（4）集氣罩的吸氣氣流不允許先經(jīng)過工人的呼吸區(qū)再進入罩內(nèi)。（5）集氣罩的結(jié)構(gòu)不應妨礙工人操作和設備檢修。3.3管道設計3.3.1管道布置原則 （1）統(tǒng)一布置、盡量少占用空間，安裝、操作和檢修方便； （2）管道布置力求順直，減少阻力； （3）管道應盡量避免遮擋室內(nèi)光線和妨礙門窗的啟閉，不影響正常的生產(chǎn)操作；（4）水平管道有一定的坡度。3.3.2管道風速選擇垂直管水平管水蒸汽3m/s4m/s3.4風機3.4.1風機的組成 風機組成：葉輪、機殼、進風口

11、、支架、電機、皮帶輪、聯(lián)軸器、消音器、傳動件（軸承）等。3.4.2風機的性能參數(shù)風機的性能參數(shù)主要有流量、壓力、功率、效率和轉(zhuǎn)速。另外，噪聲和振動的大小也是主要的風機設計指標。流量也稱風量，以單位時間內(nèi)流經(jīng)風機的氣體體積表示；壓力也稱風壓，是指氣體在風機內(nèi)壓力升高值，有靜壓、動壓和全壓之分；功率是指風機的輸入功率，即軸功率。風機有效功率與軸功率之比稱為效率。風機全壓效率可達90%。3.5工藝流程風機廢氣處理設備排氣筒管道調(diào)節(jié)閥設備塵源4.方案設計4.1設計參數(shù) 已知總排風量為7500m3/h，有5臺設備，每臺設備的排風量為1500m3/h。管道內(nèi)的風速為4m3/s。4.2管道設計 管道內(nèi)徑d=

12、（4Q/V）½ Q體積流量；m3/sV氣流速度；kg/h捕風口出口的水平管道d=（4×0.417/×4）½=364mm取管道內(nèi)徑為360mm V=0.417×4/×0.362=4.1>4m/s 滿足連接2臺設備的管道d=（4×0.834/×4）½=515mm取管道內(nèi)徑為500mm V=0.834×4/×0.52=4.24>4m/s 滿足連接3臺設備的管道d=（4×1.251/×4）½=631mm取管道內(nèi)徑為630mm V=1.251×

13、4/×0.632=4.015>4m/s 滿足4.3廢氣處理塔設計4.3.1噴淋塔內(nèi)徑設計吸收塔直徑D可由吸收塔出口實際煙氣體積流量和煙氣流速確定。煙氣速度增大，傳質(zhì)速率系數(shù)增大，體積有效傳質(zhì)面積增大。但煙氣停留時間縮短，要求增大塔高。煙氣的流行速度影響了效率。合適的流速范圍為34.5m/s。本設計方案選取煙氣流速u=4m/s。 噴淋塔內(nèi)徑d=（4Q/V）½ V為煙氣體積流量m3/s； u為煙氣流速m/s； D為吸收塔直徑m； A為煙氣過流斷面面積m3/s d=（4Q/V）½=（4×2.083/×4）½=814mm 取1m4.3.

14、2噴淋塔高度設計 （1）吸收區(qū)設計吸收區(qū)的高度一般指煙氣進口水平中心線到噴淋層中心線的距離。根據(jù)吸收塔高度參考表，吸收區(qū)高度一般為515m，煙氣接觸反應時間一般為25s。為了保證較高的處理效率，設計接觸反應時間為1.2s，則吸收區(qū)高度為： h=u×t=4×1.2=4.8m 取5m 吸收塔噴淋層的噴嘴一般分為切向、軸向和旋轉(zhuǎn)3種型式，本設計中采用軸向式噴嘴，主要原因是這種噴嘴噴出的液滴粒度較小，而且性價比較高。吸收區(qū)一般設置36個噴淋層，每個噴淋層都裝有多個霧化噴嘴，交叉布置，覆蓋率達200%300%。本設計中處理效率要求在8590%以上，同時考慮成本問題，故設計中設置3個噴

15、淋層。噴淋層間距一般為1.22m，因為工程量較小，為了便于檢修和維護，層間距設為1.2m。入口煙道到第一層噴淋層的距離一般為23.5m，本設計為： h2=5-1.2×(3-1)=2.6m 符合要求。（2）除霧器區(qū)設計除霧器通常安裝在吸收塔的頂部，也可安裝在吸收塔后的煙道上。其作用是捕集處理后潔凈煙氣中的水分，盡可能地保護其后的管路及設備不受腐蝕與沾污。一般要求處理后煙氣中的殘余水分不超過100mg/m3。在吸收塔中，由上下兩級除霧器及沖水系統(tǒng)構(gòu)成。為了適應塔內(nèi)較高的煙氣流速，達到較高的除霧效率，本設計選用折流板除霧器中的屋頂式除霧器。取最后一層噴淋層到除霧器的距離為1.2m，除霧器到

16、吸收塔出口的距離0.7m。除霧器的高度為2.5m，采用1層除霧，則除霧區(qū)的總高度為1.2+2.6+0.7=4.5m。（3） 煙氣進出口設計 一般希望進氣在塔內(nèi)能夠分布均勻，且煙道呈正方形，故高度尺寸取得較小，但寬度不宜過大，否則影響穩(wěn)定性。取入口寬度與直徑之比0.6，出口寬度與直徑之比取0.7，則 入口寬度：L入=0.9×0.6=0.54m； 出口寬度：L出=0.9×0.7=0.63m。在典型設計工況下，其溫度由100經(jīng)增壓風機升壓后進入煙氣換熱器（GGH），冷卻了的原煙氣降至20左右,本設計中取吸收塔入口煙氣溫度為100，取吸收塔出口煙氣溫度為20，則此條件下入口的煙氣（

17、濕）流量為： V入=2.083×373.15/293.15=2.65m3/s。 V出=2.083×293.15/293.15=2.083m3/s。進出口煙氣流速均取4m/s，已知入口煙氣流量為2.65m3/s，出口煙氣流量為2.083m3/s。由V=u×h×L，得 入口高度：h入=2.65/(4×0.54)=1.23m； 出口高度：h出=2.083/(4×0.63)=0.83m。（4） 噴淋塔總高度 因此噴淋塔總高度為H=5+4.5+1.23+0.83=11.56m。4.4風機設計4.4.1風機排風量設計Q風機=Q實×1.1

18、=7500×1.1=8250m3/h4.4.2風機選型根據(jù)實際需要，增壓風機的位置選在進入煙氣換熱器之前，一方面可以防止防腐不過關的問題，一方面可以大大降低初期投資。增壓風機的選型，根據(jù)需要可以選擇離心風機、靜葉可調(diào)軸流式風機(靜調(diào)風機)和動葉可調(diào)軸流式風機(動調(diào)風機)。離心風機由于存在體積大、占地面積大及檢修吊起困難等弊端，在煙氣脫硫工程中較少被采用，增壓風機一般選擇軸流風機。由于靜調(diào)風機有結(jié)構(gòu)簡單、轉(zhuǎn)速較低、可靠性較高、初投資和維修費用低等優(yōu)點，同時考慮到本設計中紡織廠的發(fā)電功率不算很大，風機負荷不算重，不需要用動調(diào)風機，故選用靜調(diào)風機，配1臺。選用TXF-30C型風機。風量大小

19、3600到10800m3/h，風壓最大2610pa，滿足使用要求。4.4.3煙氣換熱器的選型煙氣換熱器的作用是降低進入吸收塔原煙氣的溫度，使其適合反應的最佳溫度；提高凈煙氣溫度，避免煙氣進入煙囪后發(fā)生低溫腐蝕并利于排煙。煙氣換熱器有回轉(zhuǎn)式、管式換熱器2種。針對該工程實際情況，考慮到占地面積盡量小、輔助設備盡量少、設備投資及運行維護費用盡量少、運行可靠性能盡量高、操作盡量簡易等因素，采用1臺回轉(zhuǎn)式換熱器作為該工程的煙氣換熱器。技術(shù)參數(shù)表項目內(nèi)容單位吸收塔形式噴淋塔流向逆流吸收塔前煙氣量9540m3/h吸收塔后煙氣量7500m3/h液氣比151m3煙氣流速4.0m/s煙氣在吸收塔內(nèi)的停留時間1.2

20、s吸收塔吸收區(qū)直徑1m吸收塔吸收區(qū)高度5m吸收塔總高度11.56m吸收塔殼體內(nèi)襯碳鋼/鱗片樹脂入口煙道材料/厚度C276/6mm噴淋層和噴嘴FRP/SiC噴淋層數(shù)和層間距3/1.2m每層噴嘴數(shù)63噴嘴型式螺旋錐型除霧器位置塔上部除霧器級數(shù)1級保溫厚度100mm保溫材質(zhì)巖棉外包層材質(zhì)鋁板5.注意事項5.1安裝注意事項5.1.1噴淋塔安裝注意事項 （1）對施工材料做好加工，盡量節(jié)約鋼管，因為噴頭的間距一般都是3.2-3.6米，而鋼管都是六米定尺的，這樣就要計算好鋼管的使用量，只有節(jié)約用管才能有效益。在加工管道的同時要最好標記，這樣安裝的時候就會節(jié)約時間。 （2）管道加工時可以安排部分人員安裝管道支

21、吊架，這樣加工好的只管就可以直接安裝了。支吊架安裝完畢后先安裝主管道，盡量將只管在地面組裝完成后再與主管道連接。這樣可以節(jié)省人工。 （3）注意安全，高空作業(yè)和用電安全，防機械傷害（無齒鋸、套絲機和壓槽機）壓槽時注意壓槽的深度和形狀，避免加工不合格造成漏水，同樣也要注意絲扣的質(zhì)量。管網(wǎng)安裝完畢后一定要進行管道壓力試驗，確保管網(wǎng)不漏。 （4）配合其他專業(yè)施工時，一定要注意護成品保，裝修施工吊頂時一定要將噴淋頭的位置留孔，不要漏裝噴淋頭。系統(tǒng)安裝完畢后一定要進行聯(lián)動試驗，確保系統(tǒng)正常運行。濕式報警閥安裝要按照說明書進行安裝，避免安裝失誤。安裝是應注意調(diào)整噴淋泵的轉(zhuǎn)動方向，和管道上單向閥的安裝方向。5

22、.1.2風機安裝事項 （1）風機安裝時，應先檢查各零件連接是否牢固，轉(zhuǎn)動是否靈活等，并要檢查機殼內(nèi)有無雜物。 （2）風機與基礎結(jié)合面、進出口風管連接時，應調(diào)整自然吻合，不得強行連接，絕不允許風管的重量集中在機殼上，以免機殼變形影響正常運轉(zhuǎn)。風機進出口風管應用軟管連接，并注意風機的水平位置。 （3）安裝后試撥葉輪轉(zhuǎn)動，檢查是否靈活，發(fā)現(xiàn)不妥之處應及時調(diào)整。 （4）安裝完畢，各部位正常后才能進行試運轉(zhuǎn)。試運轉(zhuǎn)過程中要嚴格控制電流，不能超過額定值。為防止電機因過載而燒毀，在風機啟動和試運轉(zhuǎn)時，必須在無荷載的情況下進行。如情況良好，逐步將閥門開啟到規(guī)定工況為止。5.2安全注意事項5.2.1安全方案除了

23、加強安全教育，制定安全操作規(guī)程和安全管理制度外，在設計方面采取如下措施： （1）各建筑物中的凌空處均設置保護欄桿。 （2）盡量在污染物小的空間設管道閘閥方便操作。 （3）電器安全措施：本設計均嚴格執(zhí)行10KV及以下變電所設計規(guī)范（GB50053-94）、建筑電氣設計技術(shù)規(guī)程（JGJ16-83）以及工廠電力設計技術(shù)規(guī)程等有關規(guī)范以及規(guī)程中有關防雷、接地安全措施和事故處理的保護措施。5.2.2工藝安全設計方面制定操作規(guī)程，在運轉(zhuǎn)管理說明中明確規(guī)定安全操作規(guī)則，規(guī)范職工的操作行為，杜絕事故的發(fā)生。5.2.3消防設施所有建筑物均嚴格執(zhí)行建筑設計防火規(guī)范（GBJ16-87）。廠區(qū)消防系統(tǒng)與低壓給水系統(tǒng)結(jié)

24、合，按規(guī)定配置室外消火栓。在值班室、配電室均設置CO2干粉滅火器。5.2.4管道防腐選用管道基本為碳鋼管道加防腐，保證整個工藝管線的流暢和提高設施的使用壽命。在設計中根據(jù)不同的用途采取相應的防腐蝕措施，都會避免減少因各種各樣的腐蝕而造成的損失。5.2.5管道防爆當管道輸送介質(zhì)中含有可燃氣體或易燃易爆粉塵，管道系統(tǒng)設計時應采用以下防爆措施：（1） 加強可燃物濃度的檢測與控制；（2） 消除火源；（3） 阻火與泄爆措施；（4） 設備密封和廠房通風。5.2.6設備防腐為了使工業(yè)廢氣治理工程采用的設備延長使用壽命，節(jié)省投資，減少維護量，設計根據(jù)不同的工作環(huán)境，不同的場合，對設備選材及防腐做出不同的選擇，采取不同的防腐措施。6.電氣設計和自動控制6.1設計依據(jù) （1）供配電系統(tǒng)設計規(guī)范(GB50052-95) （2）低壓配電設計規(guī)范(GB50054-95)（3）通用用電設備配電設計規(guī)范(GB50055-95)（4）建筑物防雷設計規(guī)范(GB50057-94-2000年版)（5）工業(yè)與民用電力裝置的接地設計規(guī)范(GBJ65-83)（6）電力工程電纜設計規(guī)范(GB50217-94) （7）工業(yè)企業(yè)照明設計標準(GB50034-92)6.2工程范圍本設計包括整個處理系統(tǒng)全部電氣設計，具體內(nèi)容如下：（1） 用電設備供電及控