研發(fā)異味處理噴淋塔水過(guò)濾裝置

“綠動(dòng)飛揚(yáng)”讓環(huán)保成為潮流研發(fā)異味處理噴淋塔水過(guò)濾裝置濟(jì)南卷煙廠制絲車(chē)間飛揚(yáng)QC小組發(fā)布人劉玉民李玲麗小組名稱(chēng)飛揚(yáng)QC小組成立時(shí)間2007年3月活動(dòng)時(shí)間2013年1月——2013年9月課題類(lèi)型創(chuàng)新型注冊(cè)編號(hào)QC/SZ-JN.19.002--2013成果名稱(chēng)研發(fā)異味處理噴淋塔水過(guò)濾裝置成員組成性別年齡學(xué)歷職稱(chēng)專(zhuān)業(yè)組內(nèi)分工劉玉民男42專(zhuān)科高級(jí)技師數(shù)控技術(shù)方案制定、實(shí)施韓

勇男43本科工

程

師機(jī)械方案制定、驗(yàn)收程林峰男42研究生高級(jí)工程師機(jī)械方案制定、驗(yàn)收時(shí)元鯤女39本科工

程

師自動(dòng)化方案實(shí)施魏建民男52高中高級(jí)工機(jī)械方案實(shí)施、驗(yàn)收李玲麗女27本科高級(jí)工統(tǒng)計(jì)搜集資料、方案實(shí)施常靜海男37專(zhuān)科技師機(jī)械方案實(shí)施徐令春男37本科工程師機(jī)械方案實(shí)施趙浩東男29研究生助理工程師機(jī)械方案實(shí)施制表：劉玉民2013-1-12作為原料加工車(chē)間，制絲車(chē)間和雪茄煙車(chē)間在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量異味雜氣，需要由異味處理設(shè)備進(jìn)行收集處理。因?yàn)殡s氣含塵量比較大，所以過(guò)濾器只要在清潔過(guò)后200分鐘,就會(huì)發(fā)生堵塞，造成水泵供水不足，無(wú)法滿(mǎn)足過(guò)濾要求。水泵裝置過(guò)濾網(wǎng)收集來(lái)的異味雜氣進(jìn)入管道，通過(guò)霧化水噴淋，雜氣中的煙塵顆粒就會(huì)沉積在噴淋塔的水箱內(nèi)。水箱內(nèi)的噴淋水，是循環(huán)使用的，需要由水泵在4bar的工作壓力下進(jìn)行抽取，再次進(jìn)行噴淋。時(shí)間一長(zhǎng)，水泵前的過(guò)濾器就會(huì)發(fā)生堵塞，噴淋水壓衰減至2bar，導(dǎo)致噴淋塔無(wú)法繼續(xù)正常工作，造成廠區(qū)異味彌漫。異味雜氣煙塵顆粒霧化水水泵水箱噴淋塔工作原理第001批第002批第003批第…批利用生產(chǎn)間隙平均清理3次連續(xù)生產(chǎn)制絲車(chē)間生產(chǎn)方式雪茄車(chē)間生產(chǎn)方式生產(chǎn)過(guò)程需停機(jī)清理課題背景噴淋塔水箱中的煙塵顆?；蚶w維物導(dǎo)致噴淋泵前的過(guò)濾器堵塞，造成水泵供水不足。提出問(wèn)題查新提出課題如何解決生產(chǎn)過(guò)程中過(guò)濾器頻繁停機(jī)清理的問(wèn)題？設(shè)備廠家以及同行在該問(wèn)題上一直處于研究解決的階段。運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法提出解決問(wèn)題的“兩個(gè)突破口”序號(hào)突破口內(nèi)容情況分析數(shù)據(jù)評(píng)估試驗(yàn)驗(yàn)證選定突破口安全性經(jīng)濟(jì)性有效性可實(shí)施性1設(shè)計(jì)噴淋塔水箱給排水控制系統(tǒng)通過(guò)水位檢測(cè)控制元件控制箱體內(nèi)水位的自動(dòng)給排水。實(shí)現(xiàn)定時(shí)換水，保持水潔凈。存在給排水失控的風(fēng)險(xiǎn)。每班耗水量為3.5立方米；改造費(fèi)用為2.3萬(wàn)元人民幣。1次/班次具備條件可實(shí)現(xiàn)棄用2研發(fā)異味處理噴淋塔水過(guò)濾裝置采用單一的機(jī)械結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)新型過(guò)濾裝置，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)過(guò)濾。不存在安全風(fēng)險(xiǎn)。耗水量為零；研發(fā)費(fèi)用為0.4萬(wàn)元人民幣。1次/班次具備條件可實(shí)現(xiàn)選用制表：李玲麗2013-3-16研發(fā)異味處理噴淋塔水過(guò)濾裝置確定課題：1設(shè)定目標(biāo)將每班次清潔過(guò)濾器次數(shù)由3次降為1次，實(shí)現(xiàn)設(shè)備當(dāng)班不停機(jī)。制表：李玲麗2013-3-22設(shè)定理由1.連續(xù)生產(chǎn)要求、質(zhì)量要求；2.環(huán)境、健康要求；3.降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減少勞動(dòng)時(shí)間。3目標(biāo)可行性分析1.技術(shù)可行：目前，工業(yè)用或家用水質(zhì)過(guò)濾設(shè)備種類(lèi)繁多，為研發(fā)適用于噴淋塔水過(guò)濾裝置提供了技術(shù)理論依據(jù)。2.技術(shù)力量：車(chē)間領(lǐng)導(dǎo)親自?huà)鞄?，多名技術(shù)骨干參與改造，有設(shè)備設(shè)計(jì)制造、維修工作資質(zhì)和多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并有多項(xiàng)創(chuàng)新成果獲表彰獎(jiǎng)勵(lì)，技術(shù)力量強(qiáng)?！堆兄萍艡C(jī)導(dǎo)向桿自動(dòng)復(fù)位裝置》獲山東中煙一等獎(jiǎng)；《設(shè)計(jì)FBD空氣過(guò)濾布袋清潔機(jī)》獲濟(jì)南市一等獎(jiǎng)；《研發(fā)制葉線(xiàn)薄片松散自動(dòng)進(jìn)料系統(tǒng)》獲山東中煙一等獎(jiǎng)、山東省最佳創(chuàng)新獎(jiǎng)。憑借對(duì)設(shè)備性能詳盡的掌握程度，和設(shè)備開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)能力。我們相信，凝聚小組成員共同的智慧，一定能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)。方案三箱式濾網(wǎng)水過(guò)濾裝置方案二污水泵離心式水過(guò)濾裝置方案一并聯(lián)式Y(jié)型過(guò)濾器水過(guò)濾裝置1.方案一：并聯(lián)式Y(jié)型過(guò)濾器水過(guò)濾裝置工作原理：在原過(guò)濾器上并聯(lián)安裝一組同型號(hào)的過(guò)濾器，并且在過(guò)濾器前后分別采用閥門(mén)控制，實(shí)現(xiàn)過(guò)濾器一開(kāi)一備。2.方案二：污水泵離心式水過(guò)濾裝置工作原理：對(duì)水泵重新選型，使其能夠適用于含雜質(zhì)較多的水質(zhì)。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，改動(dòng)小。缺點(diǎn)：由于泵出的水含有大量雜質(zhì)，容易造成噴淋水嘴堵塞，而噴淋水嘴在噴淋塔的內(nèi)部，檢查維修比較困難。優(yōu)點(diǎn)：滿(mǎn)足過(guò)濾能力；設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)下清理。缺點(diǎn)：過(guò)濾能力以及供水保障能力的確認(rèn)比較困難。3.方案三:箱式濾網(wǎng)水過(guò)濾裝置工作原理：借鑒除塵器的工作原理，設(shè)計(jì)一種新型的過(guò)濾裝置，對(duì)水質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾。序號(hào)方案試驗(yàn)?zāi)M評(píng)價(jià)參數(shù)是否采用安全性難易度適用情況經(jīng)濟(jì)性1方案一忠實(shí)原設(shè)計(jì)安全性高改動(dòng)小容易施工每班次清潔過(guò)濾器2次，適用性差，問(wèn)題沒(méi)有根本改善。1500元不采用2方案二引起其他故障安全性差泵選型困難每隔24小時(shí)對(duì)噴嘴檢測(cè)清理，適用性差。3000元不采用3方案三安全性高設(shè)計(jì)難度較大設(shè)備運(yùn)行6個(gè)班次泵出口壓力穩(wěn)定在4bar以上，能夠解決操作清理頻繁問(wèn)題，適用性較好。2600元采用4.選擇最佳方案制表：李玲麗2013-3-26箱式濾網(wǎng)水過(guò)濾裝置最佳方案：5.方案細(xì)化借鑒除塵器原理，采用方箱結(jié)構(gòu)，內(nèi)置過(guò)濾網(wǎng)板，通過(guò)進(jìn)出口聯(lián)通噴淋塔水箱和水泵。5.方案細(xì)化首先,通過(guò)在過(guò)濾裝置的過(guò)濾網(wǎng)板前后安裝水位計(jì)，通過(guò)水位差，能夠直觀的了解過(guò)濾網(wǎng)板的堵塞情況，從而確定清理周期。其次,在過(guò)濾裝置內(nèi)平行安裝兩塊過(guò)濾網(wǎng)板，這就意味著，在生產(chǎn)過(guò)程中，操作工可以對(duì)任意一塊過(guò)濾網(wǎng)板進(jìn)行單獨(dú)清理，保證生產(chǎn)正常進(jìn)行。5.方案細(xì)化過(guò)濾裝置過(guò)濾能力滿(mǎn)足性數(shù)據(jù)校驗(yàn)：（1）設(shè)備原有DN50斯派莎克過(guò)濾器過(guò)濾面積S1：S1=(0.5/2)2*3.14=0.0019625平方米（2）設(shè)計(jì)過(guò)濾裝置的平面過(guò)濾網(wǎng)長(zhǎng)800mm、寬400mm,面積S2:S2=0.8*0.4*0.6(過(guò)濾能力系數(shù))=0.192平方米（3）效能：S2/S1=0.192/0.0019625=97.8倍新過(guò)濾裝置理論上滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。5.方案細(xì)化過(guò)濾水箱供水保障能力設(shè)計(jì)：（1）箱體每小時(shí)輸出水量計(jì)算：泵出口管徑50毫米；泵出口水流速2.26米/秒Q=V×S=22.6×502×3.14=4.44升/秒=16立方米/小時(shí)（2）箱體每小時(shí)輸入管徑計(jì)算：V=1/n(R^2/3×I^1/2)=0.028米/秒n:管道粗糙系數(shù)；R:水力半徑；I：水力坡度S=Q/V=16/0.028/3600=0.159平方米r=S/3.14=0.159/3.14=0.051米得出結(jié)果：箱體進(jìn)水管路管徑100毫米。5.方案細(xì)化箱式濾網(wǎng)水過(guò)濾裝置的材料選擇：首先，箱式濾網(wǎng)水過(guò)濾裝置需要過(guò)濾的水是由噴淋塔水箱流入的，水質(zhì)相同；其次，噴淋塔設(shè)備運(yùn)行六年多的時(shí)間，噴淋塔水箱沒(méi)有因?yàn)閴A性水質(zhì)，出現(xiàn)腐蝕情況。所以，箱式濾網(wǎng)水過(guò)濾裝置制造材料應(yīng)與噴淋塔水箱材質(zhì)一致，根據(jù)噴淋塔設(shè)備說(shuō)明書(shū)確定所需材質(zhì)：2mm厚的304不銹鋼板。6.繪制設(shè)計(jì)圖紙，申報(bào)加工安裝計(jì)劃針對(duì)選定的方案，我們制定了如下實(shí)施步驟：序號(hào)對(duì)策目標(biāo)措施地點(diǎn)時(shí)間負(fù)責(zé)人1過(guò)濾裝置制作1.確定箱體尺寸500×500×1000。2.給排水法蘭管口為Φ100、Φ50。1.圖紙參數(shù)與實(shí)物一致。2.部件焊接安裝符合設(shè)計(jì)要求。恒川公司6月17日前劉玉民韓勇李玲麗2給排水管路制造1.管路布局。2.閥門(mén)選型。1.焊接工藝質(zhì)量檢驗(yàn)。2.管路安裝符合設(shè)計(jì)要求。魯豐公司7月12日前程林峰常靜海魏建民3安裝調(diào)整1.過(guò)濾裝置與管路配合精密準(zhǔn)確。2.裝配連接法蘭同軸度間隙：±2mm。1.跟蹤實(shí)施過(guò)程進(jìn)度。2.管路法蘭安裝同軸度檢驗(yàn)。制絲車(chē)間7月28日前時(shí)元鯤徐令春趙浩東4測(cè)試1.裝置運(yùn)行無(wú)泄漏。2.裝置運(yùn)行平穩(wěn)，給排水均能達(dá)到16立方米/小時(shí)。1.目測(cè)泵后壓力4bar以上。2.網(wǎng)板液位計(jì)壓差波動(dòng)正常。制絲車(chē)間8月9日前程林峰劉玉民魏建民制表：李玲麗2013-4-61.加工、安裝實(shí)施動(dòng)畫(huà)演示1.加工、安裝實(shí)施改造后效果圖改造后實(shí)物圖2.試運(yùn)行生產(chǎn)過(guò)程中檢測(cè)表明異味處理設(shè)備連續(xù)運(yùn)行15個(gè)班次，噴淋水壓力始終穩(wěn)定在4bar以上，滿(mǎn)足過(guò)濾要求。制表：徐令春2013-8-16日期8.58.68.78.88.98.10乙丙丁甲乙丙甲乙丙丁甲乙丁甲乙丙壓力（bar）4.24.24.24.24.24.24.14.14.14.14.14.04.04.04.03.9檢測(cè)人程林峰3.交付使用水過(guò)濾裝置使用后：首先，噴淋泵水壓穩(wěn)定在4bar以上，提高了噴淋塔對(duì)異味的吸附能力；其次，操作工不需要再對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行頻繁清理，保障了設(shè)備連續(xù)運(yùn)行；第三，清理時(shí)間不再受生產(chǎn)時(shí)間的限制，操作工可以隨時(shí)對(duì)過(guò)濾網(wǎng)板進(jìn)行清理。通過(guò)使用驗(yàn)證，研發(fā)的異味處理噴淋塔水過(guò)濾裝置連續(xù)運(yùn)行15個(gè)班次需要清潔一次，圓滿(mǎn)實(shí)現(xiàn)了每班次清潔一次的目標(biāo)。制表：李玲麗