XXXX煉鐵廠對1#、5#高爐出鐵場及礦槽除塵系統(tǒng)改造初步設(shè)計

前言XXXX煉鐵廠對1#、5#高爐出鐵場及礦槽除塵系統(tǒng)改造，使出鐵場及礦槽系統(tǒng)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵得到有效控制，做到達(dá)標(biāo)排放，我所受XXXX煉鐵廠委托進(jìn)行方案設(shè)計，結(jié)合1#、5#高爐爐前工況、作業(yè)制度、現(xiàn)場布置情況特編制兩套方案供公司領(lǐng)導(dǎo)參考。方案一、系統(tǒng)；方案二、1#高爐出鐵場及1#高爐礦槽共用一套除塵系統(tǒng)，5#高爐出鐵場及5#高爐礦槽共用一套除塵系統(tǒng)。本方案在編制過程中受到XXXX各部門的大力支持，在此表示衷心的感謝！編制人員：xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx-1-目錄原始資料.....................................................................................................4

主要性能指標(biāo).............................................................................................6

一、出鐵場除塵系統(tǒng)................................................................................7

2.系統(tǒng)工藝............................................................................................8

2.2.風(fēng)量及分配..............................................................................9

2.4.系統(tǒng)工藝參數(shù)........................................................................10

3.煙氣捕集..........................................................................................11

3.2.鐵罐口煙氣捕集....................................................................13

4.1.除塵器特點(diǎn)............................................................................15

4.3.除塵器濾料............................................................................16

5.電氣與控制.....................................................................................17

5.2.鐵水罐集煙罩控制................................................................19

5.4.風(fēng)機(jī)電機(jī)調(diào)速、風(fēng)量切換控制；風(fēng)機(jī)噪聲處理................21

5.6.接地系統(tǒng)及照明....................................................................23

7.能介參數(shù)及接口.............................................................................25

1.揚(yáng)塵點(diǎn)主要分布.............................................................................26

3.改造方案..........................................................................................27

3.2.系統(tǒng)工藝................................................................................29

3.4.除塵器改造............................................................................33

3.6.自動化系統(tǒng)............................................................................36

3.8.能源介質(zhì)參數(shù)........................................................................38

一、1#高爐除塵系統(tǒng)..............................................................................40

2.揚(yáng)塵點(diǎn)的捕集形式.........................................................................41

3.1.工藝流程................................................................................41

3.3.各揚(yáng)塵點(diǎn)風(fēng)量分配表............................................................42

3.5.系統(tǒng)工藝參數(shù)........................................................................43

3.7.除塵器改造............................................................................45

6.能介參數(shù)及接口.............................................................................47

1.揚(yáng)塵點(diǎn)主要分布.............................................................................48

3.系統(tǒng)工藝..........................................................................................49

3.2.工藝布置................................................................................50-2-3.4.系統(tǒng)管網(wǎng)................................................................................513.6.系統(tǒng)主要工藝設(shè)備................................................................514.電氣與控制.....................................................................................536.能介參數(shù)及接口.............................................................................53一、附圖.............................................................................................542.方案一出鐵場系統(tǒng)平立面布置圖...........544.高爐鐵罐口捕集罩...........546.方案一礦槽系統(tǒng)平面布置圖...........548.方案一礦槽工藝原理圖...........5410.振篩局部密封罩...........5412.地坑捕集罩...........5414.方案二1#高爐系統(tǒng)平立面布置圖..........5416.方案二1#高爐除塵器總圖..........541.方案一1#、5#高爐出鐵場除塵系統(tǒng)投資估算表..................543.方案二1#高爐出鐵場、礦槽除塵系統(tǒng)投資估算表..............54-3-原始資料1.電源：電源頻率：50Hz；2.風(fēng)象資料環(huán)境溫度：最低-12℃，最高40.1℃；相對濕度：≤70%；大氣壓：冬季764mmHg，夏季747mmHg；風(fēng)：冬季主導(dǎo)風(fēng)向西南，平均風(fēng)速2m/s；夏季主導(dǎo)風(fēng)向西北，平均風(fēng)速3m/s；3.高爐資料1)出鐵場煙塵（氣）氣特性（參考6#高爐數(shù)據(jù)）煙塵0.8%CO220.2%O279%N2

成份煙塵化學(xué)成份SiO2TiO2Fe2O3AL2O3FeOMnOFe5.7%0.14%31.64%1.3%29.83%0.06%7.96%CaOMgONa2OP2O5灼燒合計1.0%0.3%0.2%0.18%20.87%99.2%煙塵?！?μ5~10μ10~20μ20~50μ＞50μ度10%19%33%16%22%煙塵比重堆積比重1.3g/cm3真比重3.76g/cm3煙氣含塵濃度：0.35~5g/cm32)1#、5#高爐主要工藝參數(shù)1##高爐主要工藝參數(shù)序項目單位數(shù)量備注

號1#爐5#爐1爐容m3480380(480)2高爐利用系數(shù)3.73.33出鐵時間min/爐40?4530?404間隔時間min/爐90?100905平均出鐵量噸/爐11085-4-6最大出鐵量噸/爐7爐頂煤氣壓力KPa110948開口機(jī)形式9堵口機(jī)形式1#爐液壓，5#爐擬改液壓在同一側(cè)3)礦槽系統(tǒng)粉塵特性（參考6#高爐數(shù)據(jù)）煙塵化學(xué)成份FeFeOFe2O3MnOSPMgO39.33%1.2%54.9%1.97%2.25%0.07%2.49%CaOSiO210.49%9.5%煙塵?！?μ5~10μ10~30μ30~50μ＞50μ

度1.73%5.87%28.4%19.9%44.1%煙塵比堆積比重1.28g/cm3真比重3.46g/cm3

重?zé)煔夂瑝m濃度：2.5~6g/cm3(標(biāo)況)4)1#、5#高爐槽下礦倉分配情況：1#高爐共個倉，其中4個燒4215#高爐共4個燒結(jié)礦倉，4個球團(tuán)礦倉，2產(chǎn)時，1#、5#高爐均有4個倉同時下料。5)1#高爐槽下成品皮帶寬為1000mm，5#高爐槽下成品皮帶寬為800mm，速度均為1.6m/s；振動篩：均為1200×1200；1#、5#高爐槽下返礦皮帶寬為500mm，速度為1.2。6)5#高爐槽上共有2設(shè)計依據(jù)1.XXXX提供的原始資料。-5-主要性能指標(biāo)1.出鐵場1)方案一a.1座高爐出鐵時出鐵場煙塵捕集率≥95%。b.2座高爐同時出鐵時出鐵場煙塵捕集率≥90%方案二出鐵場煙塵捕集率≥95%2)鐵水罐煙塵捕集率≥95%。3)崗位粉塵濃度≤10mg/Nm34)煙塵排放濃度≤50mg/Nm3。5)除塵效率≥99%。2.礦槽1)煙塵（煙氣）捕集率≥95%；2)崗位粉塵濃度≤10mg/Nm3(扣除本底值)；3)排放濃度≤50mg/Nm3(袋式除塵器)；4)煙塵（煙氣）凈化率≥99%。5)1#、5#礦槽區(qū)域肉眼不見黃煙-6-方案一1#5#1#5#高爐礦槽共用一套除塵系統(tǒng)一、出鐵場除塵系統(tǒng)1#5#1#5#32個鐵水罐口同時進(jìn)鐵水的實(shí)際情況。利用5#高爐與5#高爐礦槽廠房之間的場地，拆除原5#高爐礦槽的四臺回轉(zhuǎn)反吹除塵器，布置一座抗器一層平臺下面。根據(jù)場地的實(shí)際情況布置管網(wǎng)（原1#高爐管道盡動式煙氣捕集罩和罐口上吸式集煙罩。1.工藝流程本方案除塵系統(tǒng)由1#、5#高爐出鐵口及鐵水罐煙氣捕集罩、抗結(jié)露低阻脈沖袋式除塵器、風(fēng)機(jī)站及調(diào)速裝置、管網(wǎng)系統(tǒng)及排氣筒、卸灰系統(tǒng)、脈沖氣源處理系統(tǒng)、電氣及自動控制系統(tǒng)、避雷及照明、支架及鋼結(jié)構(gòu)、土建砼基礎(chǔ)組成的負(fù)壓系統(tǒng)。本方案采用主要工藝流程如下圖所示。-7-1#爐出鐵口捕集罩切換閥11#爐鐵水罐捕集罩脈沖除塵器風(fēng)機(jī)排氣筒液偶切換閥25#爐出鐵口捕集罩電機(jī)5#爐鐵水罐捕集罩在引風(fēng)機(jī)的作用下，高爐出鐵時，出鐵場高溫?zé)煔庠跓崽\(yùn)。當(dāng)1#高爐出鐵時，切換閥1打開，而切換閥2關(guān)閉；當(dāng)5#高爐出鐵時，切換閥2打開，而切換閥1關(guān)閉，即實(shí)現(xiàn)了1#，5#高1及切換閥2根據(jù)工況通過液力偶合器調(diào)節(jié)。2.系統(tǒng)工藝2.1.系統(tǒng)工藝布置由于受總圖位置限制，除塵用地較緊張，除塵系統(tǒng)布置在5#高爐與5#置一臺10t-8-平立面布置圖。2.2.風(fēng)量及分配1#、5#高爐出鐵過程有重疊；同一座高爐鐵水罐倒換時，存在2個鐵水罐口同時進(jìn)鐵水的現(xiàn)象,確定系統(tǒng)風(fēng)量時，按最大風(fēng)量考慮，臺爐2個鐵水罐口所需風(fēng)量,本系統(tǒng)處理風(fēng)量為60×1043/h。系統(tǒng)風(fēng)量分配如下表所示：一座高爐出鐵時鐵口：28×104m3/h罐口：單罐7×104m3雙罐（3+7=）10×104m34m3/h二座高爐同時出鐵時鐵口：21×104m3/h罐口：單罐6.5×10439×104m34m3/h2.3.系統(tǒng)管網(wǎng)2.3.1.高爐3個鐵水罐口風(fēng)管布置于出鐵場B列線砼柱外側(cè)，支架利用B列線砼柱打抱箍挑鋼支架支撐。-9-2.3.2.1#高爐3個鐵水罐口風(fēng)管與出鐵口風(fēng)管合并后主風(fēng)管沿著原1#高爐出鐵場除塵風(fēng)管路由布置，過馬路后沿著青年路布置，支架絞接單柱支架支撐。2.3.3.除塵系統(tǒng)主風(fēng)管為2根D30001#高爐出鐵場與5#高爐出鐵場。2.4.系統(tǒng)工藝參數(shù)系統(tǒng)風(fēng)量：60×103/h系統(tǒng)阻力：4.5KPa除塵器過濾面積：9262m22.5.系統(tǒng)主要工藝設(shè)備2.5.1型號：YKK630-8額定轉(zhuǎn)速：740r/min額定電壓：10KV額定功率：防護(hù)等級：IP44絕緣等級：F2.5.2液力偶合器型號：YOTCS輸入轉(zhuǎn)速：750r/min傳遞功率：670—1650KW-10-額定轉(zhuǎn)差率：1.5%—3%2.5.3型號：AL-R258DW(IDF)轉(zhuǎn)速：730r/min流量：60×103/h風(fēng)壓：4.8KPa2.5.4低壓脈沖除塵器型號：XXXX—9262額定風(fēng)量：60×1043/h過濾面積：9262m2過濾風(fēng)速：1.08m/min脈沖壓力：0.15—0.3MPa氣動壓力：0.35—0.4MPa清灰制式：離線清灰入口溫度：90℃-120℃3.煙氣捕集3.1.出鐵口煙塵捕集3.1.1.出鐵口工況及煙塵特點(diǎn)●出鐵場煙氣發(fā)生主要集中在開鐵口、出鐵和堵鐵口過程之間。其中開鐵口、堵鐵口及出鐵后期煙氣發(fā)生量較大?！癯鲨F口煙氣在熱射流及熱抬升的雙重作用下沿主鐵溝向前、向上-11-運(yùn)動.由于熱射流的卷吸作用，主鐵溝周圍的空氣不斷混入煙氣中,使車間及周圍廠區(qū)擴(kuò)散,對環(huán)境造成污染。3.1.2.高爐出鐵口捕集罩設(shè)計須注意的問題確保不影響冶煉操作、開堵口機(jī)操作室內(nèi)操作工視線以及鐵口設(shè)備（開口機(jī)、堵口機(jī)）的檢修、不影響檢修或更換風(fēng)口以及出鐵口區(qū)清鐵口等操作。不影響天車工的操作視線。實(shí)用可靠，維護(hù)工作量少。足夠的罩面風(fēng)速,使得罩口形成的負(fù)壓場能有效地覆蓋煙氣發(fā)生范圍，同時捕獲外溢的煙氣。減少橫向風(fēng)對鐵口煙氣干擾,使煙氣在熱抬升過程中能順利進(jìn)入罩口負(fù)壓場。根據(jù)XXXX煉鐵廠高爐的情況，采用上吸移動式捕集罩。3.1.3.上吸移動式捕集罩結(jié)構(gòu)形式如下圖-12-a.上吸移動式捕集罩由橫向移動捕集罩和爐前固定罩組成,罩子整體為輕鋼架結(jié)構(gòu)。b.軌道梁柱支撐于出鐵場平臺的混凝土梁上。c.爐皮與移動間設(shè)置導(dǎo)流罩，主要起導(dǎo)流和密封的作用，確保出鐵時煙氣不外溢。d.3.2.鐵罐口煙氣捕集鐵水罐口沿?zé)煔庖资軝M向氣流干擾，順氣流方向作無組織擴(kuò)散。3.2.1.設(shè)計鐵水罐集煙罩時必須注意的問題便于觀察。操作工常需要觀察罐內(nèi)鐵水液面高度，以確定是否裝-13-滿，所以在集煙罩一側(cè)留有觀察門。便于投料。灌鐵水完畢，需在鐵水液面上鋪蓋保溫材料。所以，設(shè)置投料操作門同樣必要,本方案將投料門及觀察門合為一體。在鐵罐外側(cè)設(shè)置擋火板,防止鐵水噴濺后傷及行人及設(shè)施。3.2.2.集煙罩構(gòu)造鐵罐口集煙罩分為平臺上與平臺下二部分，平臺為出鐵場原有平臺。平臺下為固定封板，考慮鐵水罐通過的安全高度的條件下，位于鐵水罐兩側(cè)設(shè)鋼結(jié)構(gòu)封板，并盡可能密封，以減少橫向風(fēng)對鐵嘴上方固定罩封板上設(shè)置鐵咀檢修門，方便更換鐵咀。4.抗結(jié)露低阻脈沖除塵器除塵器布置于5#高爐出鐵場與礦槽之間的青年路上，因現(xiàn)場空-14-4.1.除塵器特點(diǎn)4.1.1.設(shè)有均溫沉降段，可大大減輕濾袋負(fù)荷；4.1.2.500g長期穩(wěn)定運(yùn)行在1300-1500Pa左右；4.1.3.離線清灰，實(shí)行離線清灰，減少粉塵二次吸附；4.1.4.氣源清潔處理，杜絕氣源油、水結(jié)露；4.1.5.加熱控制，減少噴吹氣流與煙氣結(jié)露；4.1.6.小倉凈化結(jié)構(gòu)、離線、檢修均對系統(tǒng)無影響，清潔換袋；4.1.7.頂部設(shè)置開蓋小車，機(jī)械化提升倉蓋，輕型袋籠，換袋輕松；4.1.8.箱體壁厚為4mm，灰斗壁厚為5mm。4.2.除塵器卸灰除塵器卸灰采用兩級刮板輸送機(jī)+加濕機(jī)的單點(diǎn)卸灰形式，卸灰6211級刮板輸送機(jī)，加濕機(jī)，不能同時給多個灰斗卸灰。卸灰系統(tǒng)主要設(shè)備名稱及型號參數(shù)一級刮板輸送機(jī)YD310L=16m3/h二級刮板輸送機(jī)YD310L=13m3/h星型卸灰閥YXD-250P=0.8KWQ=10m3/h加濕機(jī)YJS-250P=7.5KWQ=15m3/h水量3.7m3/h-15-4.3.除塵器濾料均小于120攝氏度，濾料無需采用中溫濾料，500g濾料能滿足使用要求，因此本方案除塵器濾袋材質(zhì)采用500g滌綸針刺氈。4.4.除塵器工藝參數(shù)設(shè)備名稱:XXXX設(shè)備型號:XXXX-9263處理風(fēng)量:60萬m3/h過濾面積:9263平方米過濾風(fēng)速:1.08m/min離線風(fēng)速:1.127m/min濾袋總數(shù):3744只濾袋型號:125×6300mm單袋面積:2.474m2清灰方式:離線脈沖清灰過濾方式:負(fù)壓外濾式氣包總數(shù):24小倉總數(shù):24離線閥數(shù):24灰斗總數(shù):6脈沖閥數(shù):288-16-清灰壓力:0.2-0.25MPa脈沖氣量:15標(biāo)立/分氣源壓力:0.5-0.6MPa風(fēng)道尺寸:4×6(寬×高)m5.電氣與控制求，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，安全經(jīng)濟(jì)，操作簡單，維護(hù)方便。●自動控制系統(tǒng)，由一個操作站和一臺PLC組成。通過工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行通信。參見自動化控制系統(tǒng)原理框圖。-17-GSM打印機(jī)19″控機(jī)上位機(jī)系統(tǒng)工業(yè)以太網(wǎng)基礎(chǔ)自動化S7-300CPI/OETI/OI/OI/O現(xiàn)場主控制DP網(wǎng)過程自動化控制系統(tǒng)原理框圖●128M采用19″彩色液晶顯示器。●編程器采用便攜式東芝筆記本電腦STEP7編程軟件以便于整個自動化系統(tǒng)的調(diào)試和檢修維護(hù)。●PLC控制。具有工作穩(wěn)定可靠,抗干擾能力強(qiáng),維護(hù)簡單等特點(diǎn)，PLC機(jī)選用西門子公司S7-300系列產(chǎn)品。完成以下主要功能：除塵器布袋的自動脈沖反吹清灰控制；各閥門啟閉的邏輯控制；-18-快捷的反應(yīng)，防止燒布袋；嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男痘铱刂瞥绦?。高壓電機(jī)的啟?？刂埔约芭c液力偶合器零位連鎖；●確保各系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。5.1.出鐵口上吸移動式捕集罩控制上吸移動式捕集罩的開啟和關(guān)閉由爐前手動操作，在打開和關(guān)閉過程中，發(fā)出聲光信號，提示爐前操作工注意，確保安全。捕集罩的5.2.鐵水罐集煙罩控制啟閉和調(diào)節(jié)。鐵水罐倒換時，存在2個鐵水罐口同時進(jìn)鐵水的現(xiàn)象。風(fēng)量切換閥先關(guān)到30%系統(tǒng)調(diào)試時確定。5.3.清灰控制5.3.1.控制要求統(tǒng)運(yùn)行一段時間后就出現(xiàn)煙塵捕集率下降，甚至發(fā)生燒濾袋等情況，-19-好所至，為了加強(qiáng)清灰效果，系統(tǒng)中采用了離線分室輪流脈沖清灰，閥門關(guān)閉,使該室離線。由脈沖閥通過噴管向濾袋噴射壓縮空氣，一同理對整個除塵器逐室進(jìn)行清灰。這些控制要求可選用可編程序控制器（PLC）來實(shí)現(xiàn)，如下圖。脈沖閥m離線閥n脈寬0.1s（暫定）PLC脈沖間隔（暫定）離線閥2PLC清灰控制圖5.3.2.控制方式清灰控制主要有定壓控制和定時控制兩種形式?！裼刹顗鹤兯推靼l(fā)出清灰控制信號，這種控制方式是根據(jù)濾袋實(shí)際積灰程度間斷進(jìn)行的，具有清灰能耗低，脈沖閥動作次數(shù)少等特點(diǎn)?！翊_定應(yīng)對生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)觀察后而定。動轉(zhuǎn)入定壓工作方式并發(fā)出信號，故障排除后再回到定時工作方式。5.3.3.煙氣溫度控制-20-入除塵器的煙氣溫度不得超過120℃,為此吸風(fēng)口附近和除塵器前的速測量煙氣溫度。通過溫度顯示控制儀來開啟和關(guān)閉野風(fēng)閥，其控制邏輯為：測溫點(diǎn)t2測溫點(diǎn)t1除塵器野風(fēng)閥吸風(fēng)口高爐t1t2野風(fēng)閥

10On01On

11On

00OFF10開時，管道中混入冷風(fēng)，從而達(dá)到控制煙氣溫度的目的。5.3.4卸灰控制級刮板輸送機(jī)，加濕機(jī)。倉壁振動器可由PLC進(jìn)行控制，星型卸灰110近的操作箱進(jìn)行手動操作控制。5.4.風(fēng)機(jī)電機(jī)調(diào)速、風(fēng)量切換控制；風(fēng)機(jī)噪聲處理5.4.1.主風(fēng)機(jī)、高壓電機(jī)控制裝置，主要由高壓電源柜、電壓互感器柜、轉(zhuǎn)子柜組成。(見下圖)-21-風(fēng)機(jī)10K進(jìn)線高壓總柜轉(zhuǎn)子柜

起動柜電機(jī)電壓互感器柜高壓電機(jī)控制應(yīng)滿足以下要求：●高壓斷路器采用真空斷路器,確保動作可靠?！駷榱吮Ｗo(hù)高壓部分不受雷擊，在電壓互感器柜裝有一組避雷器。纜進(jìn)線端加裝一組避雷器。護(hù)電機(jī)的作用?！癫捎秒娏鞅Ｗo(hù)、失壓保護(hù)和高壓對地保護(hù)?！衿饎庸窈娃D(zhuǎn)子柜聯(lián)鎖。●保證在起動時轉(zhuǎn)子回路接入頻敏變阻器。電機(jī)不能運(yùn)行。5.4.2.風(fēng)機(jī)調(diào)速。當(dāng)1##可滿足不同煙氣量的需要,而通過調(diào)速可大大降低能耗。5.4.3.風(fēng)量切換。對于高爐交替出鐵時的閥門切換動作，應(yīng)于爐前開-22-動操作及機(jī)旁手動操作。5.4.4.關(guān)于風(fēng)機(jī)噪聲。為了降低風(fēng)機(jī)噪聲，常規(guī)設(shè)計是將風(fēng)機(jī)及排氣85dB以下。5.5.高壓、低壓控制,電纜敷設(shè)●配置10kVLGDH-10型戶內(nèi)金停運(yùn)操作控制?！竦蛪嚎刂疲妱訖C(jī)控制中心柜向除塵系統(tǒng)各低壓用電設(shè)備提供0.4kv動力及控制，安裝地點(diǎn)為除塵電氣室?！耠娎|層、控制電纜層、低壓電力電纜層及高壓電力電纜層?！窀叩蛪号潆娛揖糜诔龎m器底部。5.6.接地系統(tǒng)及照明5.6.1.接地系統(tǒng)-23-為了確保人身和設(shè)備安全，整個除塵系統(tǒng)必須接地良好，人工接地體可采用5#2.51.5米處,每隔5米打一個接地樁。然后用截面不小于48mm2,厚度不小于4mm鍍鋅扁鋼連成環(huán)形,并多點(diǎn)與混凝土鋼筋、除塵器本體、排氣筒和配電柜基架相連。接地樁除塵器基礎(chǔ)流金屬部分均采用PEN線接地。在利用原有接地體時，嚴(yán)格測量接地電阻應(yīng)小于4接，使接地電阻達(dá)到要求值。5.6.2.系統(tǒng)照明廠的要求。5.6.3.系統(tǒng)檢測與監(jiān)控●對爐前情況的掌握，并對系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。●風(fēng)機(jī)測振、軸承溫度；●風(fēng)機(jī)冷卻水壓力、溫度；●電機(jī)軸承、定子線圈溫度；●液偶油溫、油壓；-24-●除塵器進(jìn)出口溫度、壓力；●系統(tǒng)流量檢測；6.土建本方案中的基礎(chǔ)全部采用鋼筋混凝土制作，包括風(fēng)機(jī)站基礎(chǔ)、防雷接地保護(hù)等。操作室進(jìn)行必要的裝修,統(tǒng)控制、操作創(chuàng)造一個安全、衛(wèi)生、舒適的環(huán)境。7.能介參數(shù)及接口冷卻水水質(zhì):普通冷卻循環(huán)水(無雜質(zhì))流量25m3/h≥0.2MPa溫度≤30℃氣壓縮空氣或清潔氮?dú)鈮毫?0.5~0.6MPa(儲氣包為0.4~0.5MPa)除塵器脈沖氣量:15N3/min高壓電源10kv(提供接點(diǎn))低壓電源380v60kw(提供接點(diǎn))-25-二、礦槽除塵系統(tǒng)1.揚(yáng)塵點(diǎn)主要分布揚(yáng)塵的主要部位,揚(yáng)塵點(diǎn)分布見下表：序號部位點(diǎn)數(shù)同時工作點(diǎn)數(shù)備注一5#高爐礦槽15#槽上移動卸料小車卸料2225#槽上料皮帶機(jī)尾223震動篩944礦石皮帶受料945返礦受料946料坑117礦石皮帶機(jī)頭118返礦皮帶機(jī)頭339返礦皮帶機(jī)尾11二1#高爐礦槽1震動篩942礦石皮帶受料943返礦受料944料坑11-26-5礦石皮帶機(jī)頭116返礦皮帶機(jī)頭337返礦皮帶機(jī)尾11三合計70402.污染源特點(diǎn)2.1.污染源基本為常溫，含塵氣體沒有熱抬升運(yùn)動；2.2.粉塵顆粒較大容易沉降；2.3.塵源分布面廣點(diǎn)多，單個污染源揚(yáng)塵間隔發(fā)生。3.改造方案礦槽除塵用，5#風(fēng)機(jī)電機(jī)放置于地面。3.1塵源點(diǎn)的捕集形式：塵源捕集罩是阻止粉塵外逸,防止操作人員與粉塵接觸的隔離設(shè)施,并起到消耗粉塵飛濺的能量,緩沖含塵氣流運(yùn)動的作用。3.1.1.高爐槽上卸料小車的粉塵捕集：皮帶密封倉內(nèi)吸風(fēng)-27-當(dāng)小車移到某個礦槽卸料時，該礦槽對應(yīng)的管道閥打開開始排含塵氣體，而其他礦倉的卸料口則被皮帶蓋住且其他管道閥門關(guān)閉，可減少排塵量比較經(jīng)濟(jì)且便于觀察設(shè)備運(yùn)行狀況。一個料倉中間連風(fēng)量，形成微負(fù)壓，保證粉塵不外逸，這樣就可以達(dá)到環(huán)保要求。3.1.2.槽下振動篩揚(yáng)塵的捕集XXXX1#高爐礦槽震動篩密封較好，5#高爐擴(kuò)容改造后的形式與塵不逸出。3.1.3.供料皮帶的揚(yáng)塵捕集罩及物料和皮帶碰撞彈出的顆粒,產(chǎn)生了物料在輸送過程中的揚(yáng)塵。輸送粉料時，在運(yùn)輸過程中，由于皮帶托輥引起的跳動及物料與空氣的相對運(yùn)動也會揚(yáng)起粉塵。-28-本方案中供料皮帶受料捕集采用局部雙層密封及單層密封的整體密封形式，即在皮帶受料點(diǎn)約1.5～2倍皮帶寬度的范圍內(nèi)設(shè)雙層結(jié)構(gòu)本罩的特點(diǎn)：a、比單層罩密封更有效，能更好的防止粉塵外逸；b、結(jié)構(gòu)較簡單，便于檢修；在皮帶其余部分采用局部單層的密封形式。3.2.系統(tǒng)工藝在引風(fēng)機(jī)的作用下，含塵氣體在自然抬升力和罩內(nèi)負(fù)壓作用下整個過程由PLC定位置,經(jīng)無塵卸灰機(jī)卸至供料或汽車后外運(yùn)，其綜合利用由廠方考慮，卸灰系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際灰量大小確定卸灰周期和時間。塵源捕集罩除塵器風(fēng)機(jī)站大氣脈沖氣體卸灰系統(tǒng)供料或汽車-29-3.2.1.除塵系統(tǒng)布置1#高爐出鐵場除塵系統(tǒng)的電除塵器改造布袋除塵器，風(fēng)機(jī)電機(jī)更換并移至地14.4m3.2.2.各揚(yáng)塵點(diǎn)風(fēng)量分配表序風(fēng)量同時工作

部位風(fēng)量合計(m3/h)

號(m3/h)點(diǎn)一5#高爐礦槽15#槽上移動卸料小車2500025000025#槽上料皮帶機(jī)尾50002100003震動篩60004240004礦石皮帶受料40004160005返礦受料30004120006料坑500001500007礦石皮帶機(jī)頭8000180008返礦皮帶機(jī)頭50003150009返礦皮帶機(jī)尾300013000-30-二1#高爐礦槽1震動篩60004240002礦石皮帶受料40004160003返礦受料30004120004料坑500001500005礦石皮帶機(jī)頭8000180006返礦皮帶機(jī)頭50003150007返礦皮帶機(jī)尾300013000漏風(fēng)24000三總計3400003.2.3.系統(tǒng)工藝參數(shù)系統(tǒng)風(fēng)量：380000m3系統(tǒng)阻力：5KPa除塵器過濾面積：5403m23.2.4.系統(tǒng)主要工藝設(shè)備原有風(fēng)機(jī)電機(jī)容量不能滿足要求，需要重新設(shè)置風(fēng)機(jī)、電機(jī)主電機(jī)型號：YKK560-6額定轉(zhuǎn)速：990r/min額定電壓：10KV-31-額定功率：800KW防護(hù)等級：IP44絕緣等級：F主風(fēng)機(jī)型號：Y4-73NO22F(改)轉(zhuǎn)速：960r/min流量：38×103/h風(fēng)壓：5KPa低壓脈沖除塵器型號：XXXX—5403額定風(fēng)量：38×1043/h過濾面積：5403m2過濾風(fēng)速：1.17m/min脈沖壓力：0.15—0.3MPa氣動壓力：0.35—0.4MPa清灰制式：離線清灰入口溫度：-12℃-60℃3.3.管網(wǎng)設(shè)計部分的工藝尺寸及管網(wǎng)阻損值等有機(jī)的組合系統(tǒng)。1)-32-2)降低管道流速,本方案設(shè)計流速15～17m/s；3)選擇合適的管道截面形狀；4)采用低阻結(jié)構(gòu)的閥門。3.4.除塵器改造3.4.1.改造內(nèi)容框架及進(jìn)出風(fēng)通道，除塵器本體向風(fēng)機(jī)側(cè)接出6m。灰閥8臺、一級刮板機(jī)4臺、二級刮板機(jī)1臺、無塵卸灰機(jī)1臺。c、除塵器灰斗利舊改制，并新增2只灰斗。圈梁聯(lián)接。8m本體及電極吊裝部件拆除(拆除部分鋼材利噴管等。f、原有上除塵器的鋼梯利舊改制。g、除塵器進(jìn)出風(fēng)口拆除，利舊材料新制進(jìn)出風(fēng)口。3.4.2.改造后除塵器工藝參數(shù)設(shè)備名稱:XXXX除塵器-33-設(shè)備型號:XXXX-5403處理風(fēng)量:38萬m3/h過濾面積:5403平方米過濾風(fēng)速:1.172m/min離線風(fēng)速:1.223m/min濾袋總數(shù):2184只濾袋型號:125×6300mm濾料:500g滌淪針刺氈單袋面積:2.4742清灰方式:離線脈沖清灰過濾方式:負(fù)壓外濾式氣包總數(shù):12小倉總數(shù):24離線閥數(shù):24灰斗總數(shù):8脈沖閥數(shù):168清灰壓力:0.2-0.25MPa脈沖氣量:6.3標(biāo)立/分氣源壓力:0.5-0.6MPa風(fēng)道尺寸:2.5×6(寬×高)m-34-3.5.自動化控制及檢測3.5.1.閥門控制延時30秒左右關(guān)閉。具有工各種控制目的，得到了廣泛的應(yīng)用。3.5.2.卸灰控制或手動控制，為了檢修方便可在除塵器旁設(shè)手動控制,倉壁震動器可由PLC振動，振1-560秒（暫定）,實(shí)現(xiàn)自動卸灰。3.5.3.參數(shù)檢測及報警1）檢測參數(shù)除塵器壓差風(fēng)機(jī)軸溫風(fēng)機(jī)；風(fēng)機(jī)冷卻水壓力、溫度；除塵器進(jìn)出口壓力、流量電機(jī)定子及軸溫顯示-35-2）報警除塵器壓差報警電機(jī)軸溫報警風(fēng)機(jī)軸溫報警3.5.4.電機(jī)、風(fēng)機(jī)控制礦槽除塵系統(tǒng)中電機(jī)、風(fēng)機(jī)通過液阻啟動器啟動，風(fēng)機(jī)電機(jī)設(shè)控制室控制和現(xiàn)場啟動操作兩種形式。以上電氣控制可和高爐上料控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通訊3.6.自動化系統(tǒng)除塵系統(tǒng)的自動化控制系統(tǒng)是基于世界上第一個集成的人機(jī)界HMI系統(tǒng)主要流程進(jìn)行檢測和操作。3.6.1.主要功能工藝過程的模擬與PLC通訊，并通過PLC采集數(shù)據(jù)；動態(tài)實(shí)時顯示現(xiàn)場參數(shù)、數(shù)據(jù)；對除塵系統(tǒng)工藝的監(jiān)視、報警；數(shù)據(jù)的存儲與查詢；-36-曲線、報表的生成、打?。?.6.2.基礎(chǔ)自動化組成研華工控機(jī)、監(jiān)視器、鍵盤等西門子S7-300可編程控制器西門子遠(yuǎn)程I/O點(diǎn)西門子工業(yè)以太網(wǎng)PROFIBUS-OP總線測量儀表、變送器等3.6.3.開放式軟件NT4.0西門子視察操作系統(tǒng))STEP7.4.0PCS3.6.4.應(yīng)用軟件除塵器脈沖信號的順序控制風(fēng)量與轉(zhuǎn)速的數(shù)學(xué)模型工藝流程畫面3.6.5.自動化系統(tǒng)控制功能壓力差壓、溫度、開關(guān)量的現(xiàn)場實(shí)時采集；-37-除塵器清灰及卸灰控制；風(fēng)機(jī)啟動的邏輯控制；各閥門啟閉的邏輯控制；各控制點(diǎn)工作狀況的采集及控制；3.7.土建與給排水土建工程其主要內(nèi)容為：1）管道支托架、風(fēng)機(jī)、電機(jī)等基礎(chǔ)；2）控制室、操作室及電纜溝；3）風(fēng)機(jī)冷卻循環(huán)水，給排水系統(tǒng)。3.8.能源介質(zhì)參數(shù)1）供電高壓電源：AC6KV—10%~+7%50Hz低壓電源：AC380/220V—15%~±10%50H三相四線低壓電源：AC220V高壓用電量：800KW低壓用電量：約60Kw；業(yè)主提供將高、低壓電源接點(diǎn)2)供水①風(fēng)機(jī)冷卻水水量：＞33/h供水溫度：33℃～37℃-38-供水壓力：0.3～0.6MPa水質(zhì)pH：6.5～9.5懸浮物含量：≤20mg/l硬度（CaCO3度含油量：<5mg/l3)氣壓縮空氣或清潔氮?dú)鈮毫?0.5~0.6MPa(儲氣包為0.4~0.5MPa)除塵器脈沖氣量:6.3N3/min-39-方案二1#高爐出鐵場及1#高爐礦槽共用一套除塵系統(tǒng)，5#高爐出鐵場及5#高爐礦槽共用一套除塵系統(tǒng)。一、1#高爐除塵系統(tǒng)1.揚(yáng)塵點(diǎn)主要分布32個鐵水罐口口、振動篩、地坑等是產(chǎn)生揚(yáng)塵的主要部位,揚(yáng)塵點(diǎn)分布見下表：序號部位點(diǎn)數(shù)同時工作點(diǎn)數(shù)備注1出鐵口112鐵水罐口323震動篩944礦石皮帶受料945返礦受料946料坑117礦石皮帶機(jī)頭118返礦皮帶機(jī)頭339返礦皮帶機(jī)尾11三合計3721-40-2.揚(yáng)塵點(diǎn)的捕集形式揚(yáng)塵點(diǎn)的捕集形式同方案一3.系統(tǒng)工藝3.1.工藝流程本方案除塵系統(tǒng)由1#高爐出鐵口及鐵水罐煙氣捕集罩、1#高爐本方案采用主要工藝流程如下圖所示。1#爐出鐵口捕集罩切換閥11#爐鐵水罐捕集罩脈沖除塵器風(fēng)機(jī)排氣筒液偶切換閥21#爐槽下各點(diǎn)捕集電機(jī)在引風(fēng)機(jī)的作用下，高爐出鐵時，出鐵場高溫?zé)煔庠跓崽?-41-12常開風(fēng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行，節(jié)約電能。3.2.工藝布置1#高爐出鐵場、礦槽除塵共用一套除塵系統(tǒng)，除塵器利用原1#3.3.各揚(yáng)塵點(diǎn)風(fēng)量分配表序同時工

部位風(fēng)量(m3/h)風(fēng)量合計(m3/h)

號作點(diǎn)1出鐵口2800001280000單罐700001700002鐵水罐雙罐70000+3000021000003震動篩60004240004礦石皮帶受料40004160005返礦受料30004120006料坑500001500007礦石皮帶機(jī)頭800018000-42-8返礦皮帶機(jī)頭50003150009返礦皮帶機(jī)尾30001300010漏風(fēng)42000三總計5500003.4.系統(tǒng)管網(wǎng)3.4.1.高爐3個鐵水罐口風(fēng)管布置于出鐵場B列線砼柱外側(cè)，支架利用B列線砼柱打抱箍挑鋼支架支撐。3.4.2.高爐3個鐵水罐口風(fēng)管與出鐵口風(fēng)管合并后主風(fēng)管沿著原1#高爐出鐵場除塵風(fēng)管路由布置，過馬路后進(jìn)除塵器。3.4.3.除塵系統(tǒng)主風(fēng)管為1根D3400的風(fēng)管，出鐵場主風(fēng)管直徑D3000，礦槽主風(fēng)管直徑D1700。3.5.系統(tǒng)工藝參數(shù)系統(tǒng)風(fēng)量：55×103/h系統(tǒng)阻力：5KPa除塵器過濾面積：7758m23.6.系統(tǒng)主要工藝設(shè)備3.6.1主電機(jī)型號：YKK630-8額定轉(zhuǎn)速：740r/min額定電壓：10KV-43-額定功率：防護(hù)等級：IP44絕緣等級：F3.6.2液力偶合器型號：YOTCS輸入轉(zhuǎn)速：750r/min傳遞功率：670—1650KW額定轉(zhuǎn)差率：1.5%—3%3.6.3主風(fēng)機(jī)型號：Y4-73NO.28F轉(zhuǎn)速：730r/min流量：55×103/h風(fēng)壓：5KPa3.6.4低壓脈沖除塵器型號：XXXX—7758額定風(fēng)量：55×1043/h過濾面積：7758m2過濾風(fēng)速：1.18m/min脈沖壓力：0.15—0.3MPa-44-氣動壓力：0.35—0.4MPa清灰制式：離線清灰入口溫度：90℃-120℃3.7.除塵器改造3.4.1.改造內(nèi)容框架及進(jìn)出風(fēng)通道，除塵器本體向兩側(cè)各接出6m?；议y10臺、一級刮板機(jī)5臺、二級刮板機(jī)1臺、加濕機(jī)1臺。c、除塵器灰斗利舊，并新增4只灰斗。圈梁聯(lián)接。8m本體及電極吊裝部件拆除(拆除部分鋼材利噴管等。f、原有上除塵器的鋼梯利舊改制。g、除塵器進(jìn)出風(fēng)口拆除，利舊材料新制進(jìn)出風(fēng)口。3.4.2.改造后除塵器工藝參數(shù)設(shè)備名稱:XXXX除塵器設(shè)備型號:XXXX-7758-45-處理風(fēng)量:55萬m3/h過濾面積:7758平方米過濾風(fēng)速:1.182m/min離線風(fēng)速:1.22m/min濾袋總數(shù):3136只濾袋型號:125×6300mm濾料:500g滌淪針刺氈單袋面積:2.474平清灰方式:離線脈沖清灰過濾方式:負(fù)壓外濾式氣包總數(shù):16小倉總數(shù):32離線閥數(shù):32灰斗總數(shù):10脈沖閥數(shù):224清灰壓力:0.2-0.25MPa脈沖氣量:10標(biāo)立/分氣源壓力:0.5-0.6MPa風(fēng)道尺寸:3.2×6(寬×高)m4.電氣與控制出鐵口捕罩及鐵水罐集控制同方案一。除塵器控制部分同方案一礦槽部分高壓電氣部分同方案一礦槽部分上位機(jī)部分同方案一礦槽部分風(fēng)機(jī)調(diào)速-46-足不同煙氣量的需要,而通過調(diào)速可大大降低能耗。5.土建與給排水同方案一礦槽部分6.能介參數(shù)及接口冷卻水水質(zhì):普通冷卻循環(huán)水(無雜質(zhì))流量25m3/h≥0.2MPa溫度≤30℃氣壓縮空氣或清潔氮?dú)鈮毫?0.5~0.6MPa(儲氣包為0.4~0.5MPa)除塵器脈沖氣量:15N3/min高壓電源10kv(提供接點(diǎn))低壓電源380v60kw(提供接點(diǎn))-47-二、5#高爐除塵系統(tǒng)1.揚(yáng)塵點(diǎn)主要分布32個鐵水罐口料口，料倉進(jìn)料口、振動篩、地坑等是產(chǎn)生揚(yáng)塵的主要部位,揚(yáng)塵點(diǎn)分布見下表：序號部位點(diǎn)數(shù)同時工作點(diǎn)數(shù)備注1出鐵口