集中式焊煙處理方案

1、一、引導(dǎo)語焊接車間在日常生產(chǎn)中會產(chǎn)生大量的焊煙塵，針對焊接車間工況，現(xiàn)設(shè)計(jì)如下集中式焊煙處理方案進(jìn)行車間的焊煙處理。二、項(xiàng)目概況2.1 項(xiàng)目基本情況依據(jù)貴司提供的資料及貴公司要求，貴公司產(chǎn)生焊接區(qū)域?yàn)閭€(gè)焊接工位，焊接過程中產(chǎn)生大量的煙塵廢氣懸浮在整個(gè)區(qū)域，造成車間空氣質(zhì)量差，工作環(huán)境惡劣，影響車間員工的身體健康。現(xiàn)設(shè)計(jì)此集中式焊煙處理方案，凈化空氣，去除焊煙。2.2 焊接煙塵廢氣的危害其有兩方面的危害：（ 1）焊接過程中會產(chǎn)生大量的金屬焊接粉塵，焊接產(chǎn)生的金屬粉直徑通常在 1m以下，較容易吸入肺部，發(fā)生病變。在焊接粉塵濃度較大的情況下，又沒有相應(yīng)的排除措施時(shí)，長期接觸焊接粉塵能引起焊工塵肺、錳

2、中毒和金屬熱等職業(yè)疾病。（ 2）在焊接電弧高溫和強(qiáng)烈的紫外線的作用下，電弧周圍形成多種有害氣體，其中含量最多的為臭氧，臭氧是一種刺激性的有毒氣體，呈淡藍(lán)色。濃度較高時(shí)發(fā)出腥臭味，高濃度臭氧還略帶酸味。臭氧對人體的主要危害是對呼吸道及肺有強(qiáng)烈刺激作用，往往引起咳嗽、胸悶、食欲不振、疲勞無力、頭暈、全身疼痛等，嚴(yán)重時(shí)還會引起支氣管炎和肺水腫等。2.3 設(shè)計(jì)依據(jù)大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB16297-1996固定源大氣顆粒物綜合排放標(biāo)準(zhǔn) DB37/1996-2011工作場所有害因素職業(yè)接觸界限 GBZ2-2002工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn) GB12348-90低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50054-95濾筒式除

3、塵器 JB/T 10341-2002車間空氣中電焊煙塵衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) GB16194-1996采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50019-2003公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) GB50189-2005工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) GBZ1-2002簡明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊 中國建筑工業(yè)出版社2.4 設(shè)計(jì)范圍方案工藝流程的選擇和設(shè)計(jì)及技術(shù)要求治理目標(biāo)；環(huán)境治理設(shè)備的制造、安裝與設(shè)備的選型；規(guī)格，型號，參數(shù)等；工程設(shè)備的運(yùn)輸、安裝、調(diào)試及操作人員的培訓(xùn)；系統(tǒng)管路、電器、自控的設(shè)計(jì)與安裝及調(diào)試；工程整套系統(tǒng)風(fēng)量，風(fēng)速，能耗，管道走向及工程總投資。2.5 目標(biāo)任務(wù)車間焊接產(chǎn)生的煙塵凈化過濾后排放濃度低于 固定源大氣顆粒物綜合排放標(biāo)

4、準(zhǔn) DB37/1996-2011 規(guī)定值的 70；將焊接區(qū)域的煙塵最大化程度的排出焊接車間，作業(yè)現(xiàn)場基本實(shí)現(xiàn)目測無煙；管道內(nèi)沒有積灰現(xiàn)象，正常工作狀態(tài)下沒有管道起火和濾筒起火的現(xiàn)象；確保煙塵廢氣治理系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，操作簡便，設(shè)備完好率高，故障率低；確保整體設(shè)計(jì)優(yōu)化、合理、簡潔、美觀，打造健康生產(chǎn)理念；確保能耗低、物耗少；運(yùn)行費(fèi)用少，管理成本低。三、方案綜述3.1 設(shè)計(jì)原理根據(jù)貴司工藝特點(diǎn)，并結(jié)合我司在焊接煙塵處理方面多年的成功經(jīng)驗(yàn)和環(huán)境廢氣治理技術(shù)要求，參考環(huán)境廢氣治理標(biāo)準(zhǔn)，對本工程進(jìn)行以下設(shè)計(jì)說明：工藝流程：煙塵廢氣收集罩及管道濾筒除塵器離心式風(fēng)機(jī)煙囪流程說明：焊接產(chǎn)生的煙塵廢氣由收集罩吸

5、氣臂瞬間捕集收集后，經(jīng)采用漸變管徑式（目的是平衡管路末端風(fēng)速風(fēng)量）的主管道進(jìn)入高效濾筒除塵器，煙塵廢氣在高效濾筒除塵器內(nèi)被高效凈化濾件阻截凈化，部分大顆粒煙塵由于重力作用落入除塵器下部的灰斗，另一部分小顆粒煙塵在風(fēng)機(jī)負(fù)壓作用下附著在濾件外側(cè)，脈沖閥在控制儀的控制下，每隔一定時(shí)間，自動對系統(tǒng)濾件由里至外進(jìn)行反吹清灰，反吹過程中小顆粒粉塵落入灰斗內(nèi)收集，灰斗內(nèi)積累到一定量的粉塵后，需要外運(yùn)處理。潔凈的氣體穿過濾件，進(jìn)入排氣口，在離心式通風(fēng)機(jī)的作用下由煙囪高空排入到大氣中。設(shè)計(jì)說明：根據(jù)客戶提供的資料及現(xiàn)場勘察， 貴公司產(chǎn)生焊接區(qū)域?yàn)?個(gè)焊接工位產(chǎn)生的煙塵需要治理，根據(jù)工位擺放位置，主管道固定在立柱

6、上，依據(jù)風(fēng)速，風(fēng)量變化，管道直徑逐漸變徑以平衡管路末端風(fēng)速風(fēng)量平衡性能。支管與主管道成 45布置，以減少因彎頭、三通等管件造成的壓力損失。因焊件較大、焊接點(diǎn)不固定，故選用工作半徑為 2m的柔性吸氣臂， 生產(chǎn)操作過程中根據(jù)焊接工件位置可360 度任意調(diào)節(jié)焊接范圍對煙塵廢氣進(jìn)行捕集收集。延長吸氣臂固定在立柱上，選用的吸氣臂骨架為國外進(jìn)口產(chǎn)品，安全可靠?？偱棚L(fēng)量及設(shè)備選型：整套除塵系統(tǒng)共處理個(gè)焊接工位產(chǎn)生的焊煙，根據(jù)貴司工藝特點(diǎn)，并結(jié)合我司在焊接煙塵處理方面多年的成功經(jīng)驗(yàn)，焊接工位的排煙量設(shè)計(jì)為m3/h ，排煙總量為m3/h，選擇處理高效濾筒除塵器和Kw 離心式風(fēng)機(jī)。3.2 主機(jī)性能參數(shù)及性能特點(diǎn)1

7、. 高效濾筒除塵器濾筒除塵器技術(shù)參數(shù)濾筒尺寸325950濾筒材料PTFE聚酯濾材單筒過濾面積1.2 濾筒數(shù)量過濾總面積132 濾筒單元數(shù)1 組處理風(fēng)量3設(shè)備阻力1200 Pam/h脈沖閥型號 DMF-Z-40壓縮空氣耗量0.640 m3/min噴吹壓力0.5-0.7 MPa反吹時(shí)間23 s反吹間隔20 30min/ 次設(shè)備重量kg脈沖反吹閥電壓220V凈化效率99.8%簡介：（1）工作原理：含塵氣流由下部風(fēng)口進(jìn)入氣箱，通過導(dǎo)流擋板將氣流均勻分配至過濾元件，在過濾元件的作用下，粉塵被吸附在過濾元件的表面，潔凈的氣體通過出口管道排出，脈沖閥在控制儀的控制下，對過濾元件進(jìn)行輪流清灰; 由于過濾零件采

8、用垂直安裝方式，可以保證良好的清灰效果。凈化器濾材的清潔通過由脈沖控制儀控制的噴吹裝置實(shí)現(xiàn)：當(dāng)凈化器運(yùn)行一段時(shí)間以后，細(xì)微的粉塵吸附在濾材表面，使得濾材的透氣性降低。每隔一定時(shí)間由脈沖控制儀發(fā)出信號，控制電磁閥，潔凈的壓縮空氣由閥口噴出；濾材表面吸附的微塵在氣流作用下被清除，落在室體下部的集塵斗中。脈沖噴吹需0.4 0.6MPa 的潔凈壓縮空氣，且運(yùn)行中須保持連續(xù)且恒定不變的供氣量。該型號的濾筒除塵器性能特點(diǎn)：濾料折褶使用，布置密度大，除塵器結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，濾料韌性大。濾筒高度小，安裝方便，使用維修工作量小同體積除塵器過濾面積相對較大，過濾風(fēng)速較小，阻力不大。濾料折褶兩端密封嚴(yán)格，不漏氣，密

9、封效果好。（2）濾材介紹：該處理系統(tǒng)采用的濾芯為聚四氟乙烯（PTFE）聚酯濾材，該濾材是一種高科技產(chǎn)品，它的微孔結(jié)構(gòu)可在特殊條件下經(jīng)機(jī)械拉伸得到，而絲毫未改變其原有特性。微孔徑可控制在0.2-0.3 m，過濾方法屬于表面過濾。膜表面光滑又具備極佳的化學(xué)穩(wěn)定性，能抗腐蝕，耐酸堿、不老化又憎水性。在過濾時(shí)膜表面截留的粉塵很容易剝落，其通氣量能長期保持在同一水平上。由于覆膜濾材是用其光滑不粘的表面截留粉塵，利用這一特性不僅可以節(jié)約脈沖清灰系統(tǒng)的壓縮空氣量，又可避免煙塵對薄膜基布的磨損，延長了濾筒的使用壽命，同時(shí)為設(shè)備提供最低而平穩(wěn)的壓降差。覆膜式濾筒面積大、體積小、降低能量損耗，加大其流量，延長免保

10、養(yǎng)時(shí)間，高效覆膜聚酯濾筒是焊接煙塵收集系統(tǒng)的最佳選擇。采用 PTFE濾料制成的特制濾筒（聚酯 +覆膜）， 同時(shí)具有膜過濾和剛性機(jī)體過濾的特點(diǎn)。堅(jiān)固的剛性過濾體能承受較高的工作壓力，不需任何骨架支撐，并能受一定的機(jī)械沖擊力，反吹時(shí)濾筒不變形。由于除塵器面板采用螺栓緊固易于拆裝，濾筒采用三耳吊裝，因此安裝和更換濾筒極為方便。濾筒過濾器具有以下特點(diǎn)：粉塵捕集效率高：過濾元件的除塵效率是由其本身特有的結(jié)構(gòu)和涂層來實(shí)現(xiàn)的，適用于極細(xì)和特殊粉塵， 通常對 0.3 m以上超細(xì)粉塵的除塵效率可達(dá)到 99.8 %。由于焊接、切割煙塵顆粒直徑大部分在 0.2 m以上，因此特別適合金屬焊接、切割煙塵的凈化過濾。壓力

11、損失穩(wěn)定：由于濾筒是通過表面的PTFE涂層對粉塵進(jìn)行捕捉的，其光滑的表面使粉塵很難透過與停留，過濾筒母體層中不會發(fā)生堵塞現(xiàn)象，阻力損失僅與過濾風(fēng)速有關(guān)。采用 PTFE濾料制成的特制濾筒（聚酯 +覆膜），具有阻燃的作用。清灰效果好： 濾筒的剛性結(jié)構(gòu)， 使得脈沖反吹氣流向空隙噴出時(shí)， 濾筒無變形，表層粘附的粉塵，在瞬間即可被除去。使用壽命可達(dá) 12 年，大大減少了更換濾芯的次數(shù)；濾筒的無故障運(yùn)行時(shí)間長，不需要經(jīng)常的維護(hù)與保養(yǎng)。捕集收集裝置1）吸氣臂潤華吸氣集塵罩支撐、安裝在墻上的延伸支架與常規(guī)吸氣臂結(jié)合使用，通過固定墻壁支架懸置安裝，達(dá)到更大的工作范圍。管徑 :?mm數(shù)量:套外管材料；鍍鋅螺旋管吸

12、風(fēng)和排風(fēng)管道 ：鍍鋅螺旋風(fēng)管結(jié)構(gòu)，全套包括直管、支管、彎頭、連接件、管箍、螺絲、密封及管道支撐固定材料；鍍鋅鋼板：可承受正壓力 +3000Pa可承受負(fù)壓力 -5000Pa溫度范圍 -30 + 100 直管厚度： 0.80 1.0 mm，取決于管徑，隨著管徑的變大，厚度也相應(yīng)變大。風(fēng)機(jī)：技術(shù)參數(shù)：1） 4-72- 型離心通風(fēng)機(jī)：風(fēng)量： m3/h全壓： Pa電機(jī)功率： Kw轉(zhuǎn)速：數(shù)量：1 臺簡介：本方案設(shè)計(jì)選用4-72 型離心通風(fēng)機(jī)。該風(fēng)機(jī)具有良好的氣動性能、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、振動小、效率高、壽命長等特點(diǎn)。風(fēng)機(jī)配有降噪箱，可有效控制噪音db80 左右。帶有減震保護(hù)設(shè)備和軟連接。外殼為堅(jiān)固的焊接碳鋼板材，做

13、防腐措施。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)： JB/T8689-1998( 通風(fēng)機(jī)振動檢測及其限值)JB/T8690-1998（工業(yè)通風(fēng)機(jī)噪聲限值）JB/T9101-1999(通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子平衡 )該風(fēng)機(jī)具有良好的氣動性能、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、振動小、效率高、壽命長等特點(diǎn)。帶有減震保護(hù)設(shè)備、消聲器、隔音箱、調(diào)風(fēng)閥等。工作原理：當(dāng)電動機(jī)通過皮帶輪帶動裝于軸承上的風(fēng)機(jī)主軸時(shí)，葉輪將高速旋轉(zhuǎn)，通過葉片推動空氣，使空氣獲得一定能量而由葉輪中心四周流動。當(dāng)氣體路經(jīng)蝸殼時(shí)，由于體積逐漸增大，使部分動能轉(zhuǎn)化為壓力能，而后從排風(fēng)口進(jìn)入管道。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉輪中心形成一定的真空度，此時(shí)吸氣口處的空氣在大氣壓力下被壓力風(fēng)機(jī)。這樣，隨著葉輪的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，

14、空氣即不斷地被吸入和排出，完成通風(fēng)任務(wù)。電控柜電控柜采用封閉柜式結(jié)構(gòu)，防護(hù)等級為 IP20 或 IP21 。采用型材骨架， 表面涂敷噴塑，且容易并柜安裝。電控柜安裝遵照國家標(biāo)準(zhǔn)低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50054-95執(zhí)行。具體可實(shí)現(xiàn)功能如下：1、電源切換與保護(hù)。機(jī)柜中設(shè)有低壓塑殼斷路器與進(jìn)線電源相連，除能完成接通和分?jǐn)嚯娐吠?，可對電路發(fā)生的短路，過載進(jìn)行保護(hù)。并可在維護(hù)時(shí)切斷電源。?2、啟、?？刂乒δ??。停止按鈕，便于現(xiàn)場操作。?3、頻率（速度）調(diào)整?。變頻柜面板上設(shè)置頻率調(diào)整電位器，可以很方便的手動調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，用以控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。變頻控制系統(tǒng)（業(yè)主可選）簡介：異步電動機(jī)是電力、化工等

15、生產(chǎn)企業(yè)最主要的動力設(shè)備。作為高能耗設(shè)備，其輸出功率不能隨負(fù)荷按比例變化，大部分只能通過擋板或閥門的開度來調(diào)節(jié)，而電動機(jī)消耗的能量變化不大，從而造成很大的能量損耗。變頻技術(shù)是應(yīng)交流電機(jī)無級調(diào)速的需要而誕生的。近年來，隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)及大規(guī)模集成電路的發(fā)展，生產(chǎn)工藝的改進(jìn)及功率半導(dǎo)體器件價(jià)格的降低，變頻調(diào)速越來越被工業(yè)上所采用。使用變頻器對電動機(jī)電源進(jìn)行技術(shù)改造成為各企業(yè)節(jié)能降耗、提高效率的重要手段。為了方便用戶操作，節(jié)約能源，達(dá)到更好的處理效果。特設(shè)計(jì)了變頻控制系統(tǒng)。用戶可以根據(jù)所需風(fēng)機(jī)風(fēng)量，功率的大小和工位的開閉情況，自動調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)功率和電動調(diào)節(jié)閥的開閉情況。本工程選用西門子變頻器

16、，質(zhì)量可靠。變頻調(diào)速原理n 60 f （1s）/p式中 n-異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速；f-異步電動機(jī)的頻率；s-電動機(jī)轉(zhuǎn)差率；p-電動機(jī)極對數(shù)。由式（1）可知，轉(zhuǎn)速 n 與頻率 f 成正比，只要改變頻率 f 即可改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)頻率 f 在 0 50Hz 的范圍內(nèi)變化時(shí)，電動機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。變頻調(diào)速就是通過改變電動機(jī)電源頻率實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)。變頻器主要采用交 - 直 - 交方式，先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機(jī)。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制 4 個(gè)部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為 IG

17、BT三相橋式逆變器，且輸出為 PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。3.3 主要設(shè)備表序號名稱技術(shù)參數(shù)數(shù)量備注1高效濾筒除塵器31 臺m/h2離心通風(fēng)機(jī)Kw1 臺3收集罩 +萬向臂個(gè)5電控柜1 套四、工程設(shè)計(jì)參考效果圖五、運(yùn)行成本分析人工費(fèi)用本工程是無人操作的全自動控制系統(tǒng)，不需要專職人員管理，故沒有員工工資、福利待遇等費(fèi)用。動力消耗費(fèi)用本系統(tǒng)主要耗電設(shè)備為一臺離心風(fēng)機(jī)，功率均為Kw，貴司工作時(shí)間為每天8 個(gè)小時(shí)，最大日耗電量為Kw, 電費(fèi)按 0.80 元/Kw.h 計(jì)算 , 則日最大耗電成本為：元。六、施工方案6.1 施工部署根據(jù)本工程實(shí)際情況，我公司將本工程列為重點(diǎn)工程項(xiàng)

18、目，認(rèn)真學(xué)習(xí)有關(guān)規(guī)范規(guī)定，嚴(yán)格按照施工規(guī)程操作。1、組織工程人員認(rèn)真熟悉有關(guān)圖紙及技術(shù)文件。2、貫徹執(zhí)行ISO9001 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，編制項(xiàng)目質(zhì)量檢查程序，總體及局部施工組織設(shè)計(jì)及施工方案，關(guān)鍵部位和關(guān)鍵工序組成專向技術(shù)攻關(guān)小組予以解決相關(guān)難題，并報(bào)委托方批復(fù)審核。6.2 現(xiàn)場準(zhǔn)備1、組織施工機(jī)具及勞動力進(jìn)場。根據(jù)工程工地的實(shí)際情況布置好施工生產(chǎn)臨時(shí)設(shè)施和生活臨時(shí)設(shè)施。2、對施工人員進(jìn)行施工技術(shù)交底以及上崗前的崗位技能培訓(xùn)，集中所有施工人員統(tǒng)一進(jìn)行安全教育及安全技術(shù)交底。3、組織進(jìn)場人員學(xué)習(xí)貫徹項(xiàng)目部的現(xiàn)場管理制度能及各項(xiàng)管理要求。4、技術(shù)人員編制施工圖預(yù)算、物資需用量計(jì)劃（包括進(jìn)場計(jì)劃），統(tǒng)計(jì)員

19、根據(jù)物資需用計(jì)劃編制物資采購計(jì)劃并分出輕重緩急，采購員進(jìn)行采購，避免因材料而影響施工進(jìn)度。6.3 施工現(xiàn)場組織機(jī)構(gòu)項(xiàng)目經(jīng)理部設(shè)項(xiàng)目經(jīng)理一名，對工程全面負(fù)責(zé)。 設(shè)項(xiàng)目總工、 項(xiàng)目副經(jīng)理、質(zhì)檢、安全、材料、檔案及各項(xiàng)專業(yè)工程師組成，負(fù)責(zé)整個(gè)工程的施工管理工作。項(xiàng)目經(jīng)理項(xiàng)目副經(jīng)理項(xiàng)目總工現(xiàn)場施工技術(shù)管理質(zhì) 量 安全管理施工調(diào)度物資供應(yīng)材料設(shè)備經(jīng)營財(cái)務(wù)綜合辦公等采購施工組6.4 施工工藝流程甲方：基礎(chǔ)制做（簽訂合同后，乙方提供尺寸）乙方：施工準(zhǔn)備風(fēng)管的制做主機(jī)的制作風(fēng)機(jī)的準(zhǔn)備輔助材料的準(zhǔn)備安裝材料的準(zhǔn)備支架安裝風(fēng)管安裝主機(jī)安裝風(fēng)機(jī) /降噪箱電控等安裝安裝壓力試驗(yàn)系統(tǒng)調(diào)試驗(yàn)收6.6 項(xiàng)目施工管理目標(biāo)質(zhì)量目標(biāo)本工程竣工交付使用時(shí)，確?？⒐ず筮_(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量要達(dá)到以下具體目標(biāo)：（1） 合同范圍內(nèi)全部工程的所有功能符合設(shè)計(jì)要求。（2） 分項(xiàng)分部單位工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)和國家現(xiàn)行施工及驗(yàn)收規(guī)范要求。（3） 工程質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良。工期目標(biāo)根據(jù)本工