1、高炉供返料除尘系统改造方 案2015年3月目 录1、除尘系统目前存在的主要问题及其原因22、改造原则23、改造方案24、改造后的效果35、改造费用估算96、附资料:BEC粉尘抑制技术介绍97、附图:原料场高炉供返料除尘系统工艺流程图91、除尘系统目前存在的主要问题及其原因1.1XX提供的相关检测报告中,本系统除尘器入口风量为166317m3/h,仅为原设计风量224000m3/h的74.25%。导致系统各除尘点的实际抽风量未达原设计要求,特别是22#、23#(干熄焦)、27#(烧结矿)及(生)石灰1#转运站粉尘外逸严重。1.2筛分室吸尘点已拆除,但管网系统未进行风量调整。1.3系统管道内风速普
2、遍偏高,导致管网阻力较高。1.4除尘器问题:原系统除尘器设计过滤面积偏小,设计过滤风速偏大。另外除尘器顶部盖板变形严重,易漏风漏雨,“三个均匀性”均未做好,导致本体阻力偏高,且局部滤袋破损较快。造成除尘器出口排放浓度不能稳定达标(原设计要求30mg/Nm3),更达不到新标准限值10mg/Nm3的要求。1.5部分皮带机机头、机尾落料和下托辊带灰严重。1.6部分皮带机工艺密闭罩缺失或密封较差,部分溜槽密封较差。1.7局部除尘点设置不够合理。1.8 管网系统漏风较多。2、 改造原则 本着“设计规范、环保达标、经济合理、技术成熟、土建利旧、减少影响”的设计原则,对现有除尘系统进行梳理分析、校核,在确保
3、现有除尘能力得到充分、有效利用的基础上,合理选型,提出切实可行的改造方案。3、 改造方案3.1原系统参数除尘风机型号Y4-73BNNO20.2F,风量230000m3/h,风压5500Pa,转数980r/min,配电机功率450kW,电压10kW。除尘器风量224000 m3/h,过滤面积3020m2,滤袋:1306000,1232条,8室,脉冲阀数88只,在线过滤风速1.24m/min,离线过滤风速1.32m/min。原设计系统风量分配如下:名 称风 量(m3/h)除尘点(个)管 径(mm)备 注18#转运站400008D9204个头部,4000 m3/h个,4个尾部,6000 m3/h个,
4、管道中心标高16.5m19#、20#转运站360007D530,2个3个头部,4000 m3/h个,2个尾部,2个中部,6000 m3/h个21#转运站160003D5301个头部,4000 m3/h个,1个尾部,1个中部,6000 m3/h个22#、23#转运站80002200014D7202个头部,4000 m3/h个,1个尾部,1个中部(预留烧结矿除尘风量),8000 m3/h个,1个尾部,6000 m3/h个26#转运站6600011D11204个头部,4000 m3/h个, 3个中部, 6000 m3/h个,4个尾部,8000 m3/h个27#转运站100002D4201个头部,40
5、00 m3/h个,1个尾部, 6000m3/h个石灰1#转运站60002D2731个头部,3000 m3/h个,1个尾部, 3000 m3/h个筛分室转运站160003D480,D273,2个1个头部,4000 m3/h个,2个尾部, 6000 m3/h个220000合 计224000D20203.1方案(一)3.1.1将已废弃筛分室吸尘点的12000m3/h风量分配至J103BC及J104BC尾部,并各加设1个吸尘点,以解决干焦转运过程中的粉尘外逸问题。取消已废弃筛分室吸尘点的4000m3/h风量。其余各吸尘点均按原设计风量设计。3.1.2除尘系统总处理风量为216000m3/h,考虑10%
6、余量,即除尘器处理风量为237600m3/h。3.1.3除尘器的改造:据了解现除尘器已腐蚀严重,将其全部拆除。将滤袋尺寸由现130x6000加长至130x7200,总过滤面积由3000m2增加至3600m2,过滤风速由1.24m/min降低至1.04m/min。考虑扣除22#、23#、27#转运站内平时不用的18000m3/h除尘风量(检修放烧结矿时的预留除尘风量),此时除尘器处理风量为219600m3/h,滤袋同上加长,过滤风速降为1.02m/min。3.1.4采用高效节能脉冲袋式除尘技术,做好除尘器的“三个均匀性”工作,使各室处理风量均匀,使每个灰斗中导流装置出口的上升含尘气流速度均匀,使
7、各滤袋所受清灰强度高且均匀。从而降低除尘器其结构阻力。有效降低滤袋阻力及排放粉尘浓度。3.1.5旧除尘器更换成新除尘器。设备型号LCMD3520-8处理风量237600m3/h(平时219600m3/h)过滤面积:3600含尘气体温度常温滤袋规格1307200 mm袋笼规格1257150 mm滤袋/袋笼数量1232条滤袋材质覆膜涤纶针刺毡室数8个每室过滤面积450脉冲阀数量88个脉冲阀规格3寸DC220V每室脉冲阀数量11个每个脉冲阀喷吹布袋数12条脉冲阀膜片使用寿命5年负压值6000Pa漏风率2排放指标10mg/Nm3过滤风速1.04m/min(平时1.02m/min)均匀性5%除尘器灰仓布
8、置形式双排布置清灰方式离线清灰压缩空气耗量3m3 /minPLC脉冲控制输入电压C220V,输出电压DC24V仓壁振动器220V 0.25KW/台 共8台储气罐1台3m3(带安全阀、排污阀)工作压力:0.8MPa电压380V防护等级IP54绝缘等级F提升阀8个气缸8个处理物料粉尘按15-18m/s的管道内风速重新设计除尘管网系统。管内风速降低后,阻力随之下降,有助于提高风机风量。3.1.6采用计算机仿真技术分析各管件内流场,并按各管件内流场情况,对其进行防磨设计。3.1.7 风机选型:3.2方案(二)3.2.1 鉴于干熄焦在实际转运过程中扬尘较大,无法满足新标准的岗位粉尘浓度要求;且目前国外及
9、杭钢干熄焦转运扬尘问题,均已成功采用了BEC粉尘抑制技术进行控制。因此考虑此除尘系统中脱出干熄焦转运除尘风量,干熄焦的转运扬尘单独采取BEC粉尘抑制技术。 BEC粉尘抑制系统采用人工远程或现场控制启动,或与生产线主动信号联动启动方式进行控制,使用普通的工业用水或城市自来水,加入BEC的DC-10粉尘抑制剂(专利产品),辅以压缩空气加压喷雾。通过良好的覆盖、湿润及黏附等方式作用于粉尘,有效降低作业现场的粉尘浓度,改善操作员工的工作环境,降低一线职工尘肺病的发病率。3.2.2改造后的除尘系统设计1)原除尘系统中脱出干熄焦转运除尘风量后,调整后除尘点及风量分配如下:名 称风 量(m3/h)除尘点(个
10、)管 径(mm)备 注18#转运站400008D9204个头部,4000 m3/h个,4个尾部,6000 m3/h个,管道中心标高16.5m19#、20#转运站360007D530,2个3个头部,4000 m3/h个,2个尾部,2个中部,6000 m3/h个21#转运站160003D5301个头部,4000 m3/h个,1个尾部,1个中部,6000 m3/h个22#、23#转运站80001D3771个中部(预留烧结矿除尘风量),8000 m3/h26#转运站6600011D11204个头部,4000 m3/h个, 3个中部, 6000 m3/h个,4个尾部,8000 m3/h个27#转运站10
11、0002D4201个头部,4000 m3/h个,1个尾部, 6000m3/h个,均为预留石灰1#转运站60002D2731个头部,3000 m3/h个,1个尾部, 3000 m3/h个合计180000考虑系统10%余量除尘器总处理风量198000启用烧结矿除尘风量178200不用烧结矿除尘风量风机风量2059202)旧除尘器更换成新除尘器。设备型号LCMD3520-8处理风量198000m3/h(平时178200m3/h)过滤面积:3520含尘气体温度常温滤袋规格1307000 mm袋笼规格1256950 mm滤袋/袋笼数量1232条滤袋材质覆膜涤纶针刺毡室数8个每室过滤面积440脉冲阀数量8
12、8个脉冲阀规格3寸DC220V每室脉冲阀数量11个每个脉冲阀喷吹布袋数12条脉冲阀膜片使用寿命5年负压值6000Pa漏风率2排放指标10mg/Nm3过滤风速0.94m/min(平时0.84m/min)均匀性5%除尘器灰仓布置形式双排布置清灰方式离线清灰压缩空气耗量3m3 /minPLC脉冲控制输入电压C220V,输出电压DC24V仓壁振动器220V 0.25KW/台 共8台储气罐1台3m3(带安全阀、排污阀)工作压力:0.8MPa电压380V防护等级IP54绝缘等级F提升阀8个气缸8个3.2.3除尘器改造:据了解现除尘器已腐蚀严重,将其全部拆除。将滤袋尺寸由现130x6000加长至130x70
13、00,总过滤面积由3000m2增加至3520m2,过滤风速由1.24m/min降低至0.94m/min。考虑扣除22#、23#、27#转运站内平时不用的18000m3/h除尘风量(检修放烧结矿时的预留除尘风量),此时除尘器处理风量为178200m3/h,滤袋同上加长,过滤风速降为0.84m/min。3.2.4采用高效节能脉冲袋式除尘技术,做好除尘器的“三个均匀性”工作,使各室处理风量均匀,使每个灰斗中导流装置出口的上升含尘气流速度均匀,使各滤袋所受清灰强度高且均匀。从而降低除尘器其结构阻力。有效降低滤袋阻力及排放粉尘浓度。3.2.5处理物料粉尘按15-18m/s的管道内风速重新设计除尘管网系统
14、。管内风速降低后,阻力随之下降,有助于提高风机风量。3.2.6采用计算机仿真技术分析各管件内流场,并按各管件内流场情况,对其进行防磨设计。3.2.7 风机选型:3.3方案共同改造内容3.3.1对现输灰系统进行大修。3.3.2增设和更换部分已磨损管道。3.3.3加固部分管道支架。3.3.4对各皮带机机头及机尾下托辊带灰、卸料溜槽或导料槽、工艺密闭罩及吸尘罩等进行更换改造,合理设计吸尘罩结构及位置,卸料溜槽及导流槽侧板采用NM360耐磨钢板,密闭罩直接落座于皮带机机架上,期间进行简单固定。3.3.5所有除尘管道弯头、三通采用耐磨弯头。大于等于1200mm,采用内部涂抹;小于1200mm,采用外打包
15、耐磨弯头。耐磨段在出弯头圆弧段后至少延长1.5倍管道直径。要求需焊接龟甲网后进行涂抹,耐磨层厚不小于50mm,外打包和内部涂抹所用耐磨料材质一致。(或所有除尘管道小于1200mm的弯头采用成品耐磨弯头,大于1200的弯头加厚处理,三通全部采用加厚处理)。3.3.6除尘系统改造完成后,进行全面的风量调整。3.3.7利旧管道、支架、烟囱等结构件进行防腐,新防腐层耐海洋性气候(除锈等级为 Sa2.5 ,底漆要用富锌环氧型,面漆用聚氨酯型 )。3.3.8环境的综合整治:对除尘器周边绿化、硬化综合考虑,厂容厂貌整治,在各皮带机头加设清灰器或应用运料皮带洁净装置,减少皮带机下托棍带灰引起的环境问题,保持良
16、好的现场环境。3.3.9除尘系统的监控:除尘器各室增设压力变送器及粉尘排放浓度检测系统(专利技术)。将除尘系统所有监控数据通过3G无线网远程送至各需要的部门。3.4方案优缺点比较3.4.1方案(一)优点:除尘管网系统设计改动少。一次性投资较省。缺点:除尘器过滤风速较高。若只采用常规技术,会造成本体阻力偏高,滤袋局部破损较快,从而增加日常运行维护成本,不能确保除尘器出口排放浓度稳定达标。干熄焦转运站岗位粉尘浓度达标有困难。3.4.2方案(二)优点:除尘器过滤风速较低,有利于降低本体阻力,减缓滤袋破损,从而降低日常运行维护成本,有利于保证除尘器出口排放浓度达标。岗位粉尘浓度达标有优势。缺点:除尘管网系统设计改动相比稍多。一次性投资相比稍高。4、改造后的效果本除尘系统采用方案二后,确保改造后的效果达到:4.1岗位粉尘浓度8mg/Nm3,除尘器排放粉尘浓度10mg/Nm3,除尘器总阻力900Pa,除尘器进口风量224000m3/h。4.2所有滤袋正常使用寿命3年以上。4.3监控系统先进、完善。5、改造费用估算方案(一)约450万元(?),方案(二)约500万元(?)。6、 附资料:BEC粉尘抑制技术介绍7、 附图:原料场高炉供返料除尘系统工艺流程图