4t鍋爐粉塵治理配套除塵系統(tǒng)方案
項目概況:
貴廠現(xiàn)有一臺4t鍋爐,貴廠委托我公司對鍋爐尾氣進行治理。
設(shè)計依據(jù)及原則
2.1 設(shè)計依據(jù)
方案設(shè)計中采用相關(guān)國家標準,重型機械冶金行業(yè)標準及企業(yè)標準,采用主要相關(guān)標準有:
GB5083-85 生產(chǎn)設(shè)備安全衛(wèi)生設(shè)計總則
GB59591-86 設(shè)備的安全通用部分
GB5056-93 設(shè)備的電力裝置設(shè)計規(guī)范
GB100671-88 設(shè)備的基本技術(shù)條件
JB/ZQ4000 3-86 焊接件通用技術(shù)條件
GB3085-82 大氣環(huán)境質(zhì)量標準
TJ36-92 工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生準則
GB9078-1996 鋼鐵工業(yè)廢氣粉塵排放標準
GBJ19-88 采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范
GBJ114-88 采暖能風與空氣調(diào)節(jié)制圖標準
GBJ1653-89 除塵機組技術(shù)性能及測試方法
GBJ4-83 工業(yè)“三廢”排放試行標準
GB505155-02 采暖通風與空氣調(diào)節(jié)術(shù)語標準
2.2 設(shè)計原則
2.2.1 嚴格執(zhí)行國家有關(guān)環(huán)境保護、能源綜合利用、節(jié)能、生產(chǎn)安全、工業(yè)衛(wèi)生及消防設(shè)計等方面的有關(guān)規(guī)范、規(guī)定和政策;
2.2.2 優(yōu)化系統(tǒng)布局,不影響生產(chǎn)設(shè)備的運行、操作;
2.2.3 優(yōu)化方案、控制投資;
2.2.4 選擇先進實用、安全可靠的除塵技術(shù),以保證除塵效果。
2.3 設(shè)計范圍
2.4 設(shè)計目標
2.4.1 符合標準要求;
2.4.2 處理后煙氣排放濃度≤30 mg/Nm3,達到環(huán)保排放要求。
煙氣治理方案
除塵系統(tǒng)工藝流程如下:
除塵系統(tǒng)配置
4.1.鍋爐配套除塵器技術(shù)參數(shù)
除塵器類型 CD系列長袋脈沖袋式除塵器
除塵器型號 LTCDM103-8/15
處理風量 15000m3/h
總過濾面積 440m2
凈過濾風速 0.85m/min
濾袋尺寸 φ130×3000mm
濾袋數(shù)量 360條
濾袋材質(zhì) PPS/PPS(~550g/m2)
濾料工作溫度 <160℃
噴吹壓力 0.2~0.5MPa
清灰方式 定時
清灰狀態(tài) 離線
除塵器箱體數(shù) 3箱
每箱體濾袋數(shù) 120條
除塵器灰斗數(shù) 3個
除塵器阻力 ≤1200Pa
除塵器出口粉塵濃度 <30mg/m3
漏風率 ≤2%
4.2 旋風除塵器技術(shù)參數(shù)
處理風量 15000m3/h
除塵器阻力 ≤1000Pa
4.3 除塵器配置說明
a)采用LTCD型長袋大型脈沖袋式除塵器,配套除塵器設(shè)濾袋360條,濾袋尺寸φ130×3000mm,總過濾面積440m2。
b)濾袋布置成24排,每排15袋,濾袋依靠袋口的彈性元件嵌在花板的袋孔內(nèi),采取合理的公差配合,以保證良好的密封性及拆、裝濾袋方便。
c)整機隔成若干個倉室,分成單列,設(shè)進風和出風通道。每倉室出口提升閥作為離線清灰輔助機構(gòu)。
d)脈沖閥為2寸,每倉8位,采用電磁閥控制。清灰時,脈沖閥釋放的壓縮空氣由噴吹管上的噴咀射向濾袋內(nèi)。
e)除塵器卸灰裝置
倉壁振動器 3個
星形卸灰閥 3個
螺旋輸送機 1臺
設(shè)備的原理及構(gòu)造
5.1 除塵原理
含塵煙氣由進風管道進入中箱體下部,在擋風板形成的預分離室內(nèi),較大顆粒粉塵因慣性作用落入灰斗。煙氣向上到達濾袋,粉塵被阻留在濾袋外面,凈化后的煙氣進入袋內(nèi),并經(jīng)袋口進入上箱體,最后經(jīng)氣動提升閥由出風管道排出。
煙氣在通過袋除塵器的過程中,被阻截在濾袋上的粉塵層會不斷增厚,使袋除塵器阻力不斷增加,經(jīng)過一定時間后,控制柜令噴吹系統(tǒng)開始工作。順序開啟脈沖閥使壓縮空氣從集氣箱(氣包)經(jīng)噴吹管上的噴咀向濾袋內(nèi)噴射,濾袋因此而急劇膨脹,在產(chǎn)生的加速度和反向氣流的作用下,附于袋外的粉塵被剝離并落入灰斗。噴吹一次的持續(xù)時間為0.1秒左右,噴吹結(jié)束后,濾袋立即恢復過濾狀態(tài)。
5.2 袋除塵部分主要組成部件
除塵器由上箱體總成(包含脈沖噴吹裝置)、中箱體、灰斗、支架、濾袋及濾袋框架、進出風管路、壓縮空氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。其中:
(1) 上箱體總成
A. 上箱體含花板、上殼體、煙氣出口、上揭蓋。
B. 脈沖噴吹裝置含低壓脈沖噴吹集氣箱、脈沖閥、電磁閥、噴吹彎管、帶噴咀的噴吹管、噴吹管支座。
C. 煙氣出口提升閥。
(2) 中箱體含中箱體框架、箱板、煙氣進口。
(3) 灰斗含灰斗、檢修門、倉壁振動器。
(4) 除塵器支架含立柱、橫梁、斜撐等。
(5) 進出風通道、箱體進風口短管。
(6) 壓縮空氣系統(tǒng)含儲氣罐、油水分離器、截止閥、減壓閥、壓力表及管道。
(7) 除塵器保溫。
5.3 除塵器主要結(jié)構(gòu)特點
(1) 除塵器本體采用框架結(jié)構(gòu),上箱體、灰斗及側(cè)板與框架間采用連續(xù)焊接,保證良好的密封性能,中箱體側(cè)板焊有由型材組成的肋板,使箱體具有足夠的抗壓強度。
(2) 除塵器上箱體總成中,固定濾袋的花板孔采用沖制加工,保證花板尺寸的一致性和內(nèi)表面光滑無毛刺,濾袋裝好后不允許有粉塵泄漏。
(3) 除塵器上箱體總成組裝時嚴格控制安裝尺寸,使噴吹管中心與對應的該排花板孔中心線重合,每個噴吹管噴孔中心線與花板孔中心線重合。噴吹管與花板表面距離一致。
(4) 除塵器上揭蓋設(shè)凹槽密封壓緊裝置。頂部設(shè)排水坡。
(5) 袋籠由專用的生產(chǎn)線加工,確保各焊點牢固表面光滑無毛刺,防腐采用酸洗鍍鋅。
(6) 除塵器箱體出口各室設(shè)氣動提升閥,為箱體換袋檢修時使用。
(7) 濾袋口采用進口彈簧鋼片及與濾袋材質(zhì)相同的鞍形墊縫制,確保袋口尺寸的一致性。
(8) 除塵器在結(jié)構(gòu)上便于安裝、運行、維護和檢修。鋼結(jié)構(gòu)采用焊接結(jié)構(gòu),并采用防腐、防銹措施,應符合GB4053.3−93的規(guī)定。平臺、走道能承受4000N/m2活荷載,扶梯能承受2000N/m2活荷載,撓度小于1/300。扶梯與水平面的夾角不大于45°。
(9) 上箱體、中箱體、煙風道、灰斗及鋼結(jié)構(gòu)等在滿足制造運輸安裝方便的條件下,盡量在制造廠內(nèi)組裝出廠。
(10) 鋼結(jié)構(gòu)及平臺在設(shè)計時考慮防潮、防銹蝕,采用良好的適用于沿海地區(qū)使用的優(yōu)質(zhì)油漆。涂裝一層底漆采用環(huán)氧底漆,一層中間漆采用環(huán)氧漆。底漆與中間漆在出廠前完成。
壓氣系統(tǒng)
根據(jù)本系統(tǒng)工藝的要求,脈沖袋式除塵器清灰時需用壓縮空氣,設(shè)備清灰使用壓縮空氣壓力0.15~0.25 MPa,最大耗氣量3m3/min,要求管網(wǎng)供氣壓力0.4~0.6 MPa,介質(zhì)品質(zhì)為除油、脫水潔凈空氣。
除塵系統(tǒng)保溫
處理鍋爐排出的高溫煙氣袋式除塵系統(tǒng)必須有防結(jié)露措施,在高溫煙氣中含有一定量的水份和SOX氣體,且SOX的存在使煙氣露點提高,因此除塵系統(tǒng)均需保溫,以確保系統(tǒng)安全運行。本工程選用厚度為50 mm的巖棉保溫氈保溫。
除塵器預噴涂裝置
鍋爐點火需噴油燃燒,未完全燃燒的油霧會被煙氣帶入除塵器。沒有容塵的新濾袋如被油霧粘上,則會堵塞濾袋的微孔使濾袋失去過濾能力。因此,袋式除塵器用于燃煤鍋爐煙氣除塵時,投運前必須對濾袋進行預噴涂容塵。預噴涂可使濾袋形成初始塵餅,提高除塵效率、保護濾袋,使其免于粉塵穿透、堵死以及其他由于油霧或水分滲透所引發(fā)的問題,并使濾袋壓差得以穩(wěn)定。用于預噴涂的粉塵的粒徑不應過大,要有一定的粒徑分布要求。對燃煤鍋爐煙氣,最好采用石灰粉或就近采用燃煤鍋爐的綜合粉塵。
因預噴涂一般只用于新濾袋第一次鍋爐點火噴油燃燒時,本方案采用簡易預噴涂裝置。
電控系統(tǒng)
1) 除塵器的各輸灰設(shè)備及灰倉配套設(shè)備采用手動控制方式進行控制。輸灰設(shè)備的起、停按以下程序進行:啟動時,螺旋輸送機→卸灰閥;停機時,卸灰閥→螺旋輸送機。停機時每臺設(shè)備相對上一設(shè)備應滯后2分鐘停機。定時控制:當除塵器每完成1~2次反吹清灰周期,則輸灰設(shè)備運行一次(及每個灰斗依次卸灰一次)。
2) 脈沖噴吹清灰程序:
對除塵器的脈沖電磁閥(24組,每組15只共360只電磁閥)實現(xiàn)順序控制。電磁閥每次開啟時間(脈沖寬度)為0.1秒,兩只閥動作的間隔時間(脈沖間隔)可調(diào)。
3) 定時清灰方式。
a、人工手動進位脈沖清灰:
主要用于檢修,用人工手動按鈕對電磁閥依次進位動作。
b、脈沖間隔可調(diào)范圍:1秒~999秒
卸灰間隔:1分~900分。
煙道及煙囪
1)煙道
煙道設(shè)計要根據(jù)場地情況合理布置,盡量減少彎頭及截面突變產(chǎn)生的局部阻力;為降低煙道沿程阻力,風速不宜過高,本方案煙道內(nèi)流速定為18 m/s,這樣即為較合理的流速,則配套除塵系統(tǒng)煙道直徑為φ0.55m,煙道長度根據(jù)現(xiàn)場具體情況確定。
2) 煙囪
煙囪高度確定為18m,直徑為φ0.8m,頂上加煙帽。
12、本系統(tǒng)采用變頻器器調(diào)節(jié)風機運行轉(zhuǎn)速,以滿足不同工藝操作時的系統(tǒng)風量。這樣還能大量節(jié)約風機運行電量,避免風機啟動對電網(wǎng)的沖擊。
鍋爐除塵系統(tǒng)配套電機:
轉(zhuǎn)速 1450 r/min
功率 37KW