20180508王家岭电厂微动力除尘装置-干雾抑尘装置技术方案Word下载.docx
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2005年开始，本公司设计开发的输送物料系统除尘装置（微动力除尘装置）分别在神化集团、中国石油天然气股份有限公司辽阳石化公司、华能北京热电有限责任公司、华能榆社发电有限公司、华能营口电厂、营口港、铁煤集团发电厂、铁煤集团大明矿、铁煤集团大平矿、云南锡业集团有限责任公司包钢热电厂、包钢焦化厂、昆钢集团龙山岩金熔剂矿、唐山钢铁集团气焦厂、本钢集团发电厂、柳州钢铁股份有限公司、华菱涟源钢铁有限公司、凌源钢铁集团有限责任公司、重庆钢铁集团有限责任公司、武钢集团昆明钢铁股份有限公司、辽宁华电铁岭有限责任公司等企业安装应用，得到了厂家的一致好评。
三除尘方案设计
1、设计依据
1）设计采用的标准
《采用暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003
《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996
《工业噪声控制设计规范》GBJ87-85
《工业企业设计卫生标准》GBZ1
《机械振动类袋式除尘器质量标准》JB/T9055-1999
《袋式除尘器技术要求》GBT6719-2009
2）制造采用的标准
《普通碳素结构钢低合金钢结构钢热轧厚板技术条件》GB3274-83
《焊接接头基本形式与尺寸》GB985-986-88
《运输包装件及各部件的标识方法》GB3538-83
《钢结构制造和安装施工规程》GBJI17-88
《钢结构制造和安装施工工程》BZQ（TJ）0048-94
《钢结构、非标设备、管道涂装工程技术规程》BZQ（TJ）001-94
《安装使用导责》GB6527-86
《袋式除尘器安装技术要求与验收规范》JBT8471-2010
2、设计原则
坚持“精确设计、循环经济、合理工艺、技术先进、运行低廉”的设计原则,充分结合现场条件，对除尘系统进行优化设计，综合治理。
3、除尘方案选择
除尘器可分为几类：
1）干式除尘器：
包括重力沉降室、惯性除尘器、电除尘器、布袋除尘器、旋风除尘器、微动力除尘器。
2）湿式除尘器，包括喷淋塔、冲击式除尘器，文丘里洗涤器，泡沫除尘器和水膜除尘器等。
3）最新技术：
干雾抑尘装置。
结合王家岭发电厂带式输送机扬尘特点及现场的具体情况，综合考虑现场除尘效率、运行成本、能量消耗、二次污染、设备维修费用和维修劳动成本、物料性质等因素；
我公司决定采用微动力除尘装置和干雾抑尘装置相结合的除尘方式，对现场进行粉尘综合治理。
四除尘装置工作原理
4.1无动力降尘装置与微动力除尘装置相结合的工作原理
无动力除尘装置主要采用密封降尘与逐级降尘相结合的物理降尘方法。
密封导料槽是粉尘的载体，皮带输送转换过程中产生的冲击粉尘在密封导料槽内运动，将不规则的扩散运动转变成为沿导料槽方向运行的直线运动。
导料槽内有足够大的扩容空间，粉尘在运动过程中动能充分释放并慢慢沉降。
同时在导料槽上设置多道挡尘胶帘，使密闭的导料槽内部形成多个降尘小单元，粉尘撞击到挡尘胶帘上会吸附粘连于挡尘胶条上，粉尘积攒到一定程度会掉落到皮带上随物料带走，整套导料槽形成逐级多级降尘，从而达到治理粉尘的效果。
工作岗位粉尘浓度达到国家标准。
微动力除尘装置采用独特的设计理念,根据空气动力学原理，采用机械产生负压将导料槽内多余正压消除，同时采用脉冲反吹清灰的方式。
运用脉冲布袋除尘器，达到降低粉尘的目的，杜绝了粉尘外溢污染环境的现象。
脉冲布袋除尘器内部采用防水、防油、防静电滤袋，采用在线脉冲喷吹的清灰方式，将含尘气体中的固体粉尘从过滤材料上分离出来。
4.1干雾抑尘装置的工作原理
干雾抑尘装置是由压缩空气驱动声波震荡器，通过高频声波的音爆作用在喷头共振室处将水高度雾化，产生10µ
m以下的微细水雾颗粒（直径10µ
m以下的雾称干雾）喷向起尘点，使水雾颗粒与粉尘颗粒相互碰撞、粘结、聚结增大，并在自身重力作用下沉降,达到抑尘的作用。
粉尘可以通过水粘结而聚结增大，但那些最细小的粉尘（如PM10-PM2.5）只有当水滴很小（如干雾）或加入化学剂（如表面活性剂）减小水表面张力时才会聚结成团。
如果水雾颗粒直径大于粉尘颗粒，那么粉尘仅随水雾颗粒周围气流而运动，水雾颗粒和粉尘颗粒接触很少或者根本没有机会接触，则达不到抑尘作用；
如果水雾颗粒与粉尘颗粒大小接近，粉尘颗粒随气流运动时就会与水雾颗粒碰撞、接触而粘结一起。
水雾颗粒越小，聚结机率则越大，随着聚结的粉尘团变大加重，从而很容易降落。
水雾对粉尘的“捕捉”作用就形成了。
五、除尘工艺
无动力和微动力相结合的工艺
物料在下落过程中产生的粉尘气流首先进入多功能降尘室并在多功能降尘室与落料筒组成的闭路循环系统中循环运行，少量含尘气体则通过挡尘胶帘进入滤尘室，经过滤尘室中滤尘胶帘的多次吸附、降尘处理，多数粉尘被滤尘胶帘吸附后落入皮带随物料被带走，只有微量粉尘继续随气流通过滤尘室进入坐机除尘器进行进一步的除尘处理，同时在物料出口处安置滤尘室，对粉尘进行进一步的吸附降尘，大幅度降低粉尘浓度，达到理想的除尘效果。
滤尘室—含尘气体—多功能降尘室—滤尘室—坐机除尘器—滤尘室—大气。
干雾抑尘装置工艺
超声干雾主机——执行控制器——万向节总成——不锈钢喷嘴——犁煤器落料点
六、除尘装置组成
无动力降尘装置与微动力除尘装置
无动力降尘装置与微动力除尘装置由滤尘室、多功能降尘室、挡尘胶帘、脉冲布袋除尘器、导料槽装置、回程皮带雾化装置、电控系统等部分组成。
1）、滤尘室和挡尘胶帘
滤尘室内安装可调式挡尘胶帘，对含尘气体进行气体缓释除尘处理，处理后的粉尘落入输送带随物料被带走。
主要设置在导料槽出入口处、导料槽上，具有“料走尘降”的作用。
滤尘室内设有挡尘胶帘，采用φ5mm~φ6mm耐磨天然橡胶条4层犬牙式排布，每套导料槽上至少设置5~6道挡尘胶帘，可有效的吸附微小粉尘，微小粉尘相互碰撞、吸附、粘连形成大块粉尘，当皮带机运行产生振动时，大块粉尘由于重力作用掉落到皮带面上随物料带走。
滤尘室和挡尘胶帘示意图
2）、脉冲布袋除尘器
脉冲布袋除尘器由设备主体、风机、滤袋、脉冲清灰装置等组成，具有结构简单、易损件少、维护量小、操作简单、使用寿命长、除尘效率高等特点。
含尘气体在风机的作用下进入坐机除尘器主体，在通过除尘器内设置的滤料时，粉尘被阻隔下来，经过在线脉冲反吹将积攒在滤袋外表面的大块粉尘抖落回到输送带随物料带走，净空气则通过滤料再通过风机排入大气。
脉冲布袋除尘器可处理大部分的粉尘。
电磁脉冲阀选用优质品牌，使用寿命大于100万次。
滤袋选用防水、防油、防静电的覆膜针刺毡材质。
滤袋骨架采用镀锌处理。
风机选用上海四禾风机产品。
3）、导料槽装置
导料槽装置主要由导料槽侧板、导料槽弧形盖板、支架、防溢裙板、压紧装置等组成。
导料槽弧形盖板的特点：
具有造型美观，不集灰、便于清洗等特点。
防溢裙板采用天然耐磨橡胶材料。
防溢裙板橡胶与输送皮带有良好的接触。
安装固定活扣为可调式，达到安装、维修操作简单方便的要求。
防溢裙板橡胶配供安装固定活扣，安装固定活扣由压板销及角钢组成，每0.5m使用一压板销，角钢单根长度为1.5m。
导料槽示意图
4）、多功能降尘室
多功能降尘室由消尘室、缓释室、回融管组成。
顶部回融管与落料筒联接。
多功能消尘室底部则与导料槽联接，从而形成一个完整的闭路循环体系。
多功能降尘室内设置具有一定安装角度的阻流板，含尘气流在撞击阻流板后，改变运动方向并加速运动、撞击，从而促使气体加速在多功能降尘室内循环，加速降尘。
5）回程皮带雾化装置
回程皮带雾化装置由不锈钢过滤器、管路、不锈钢喷嘴、电磁阀、物料检测装置等组成。
回程皮带雾化装置与皮带机连锁，同时启动，雾化装置开启对皮带面进行润湿，有效控制皮带面上干粉扬尘。
当物料检测装置感应到来料信号时，雾化装置停止，不会增加物料的含水量。
6）、控制系统
控制系统主要是针对脉冲除尘器和回程皮带雾化装置启停及运行控制，系统采用PLC控制，PLC采用西门子产品，电气元件选用西门子产品。
电气控制箱设有远方/就地选择开关及就地操作设备和远程程控接口，就地控制柜的防护等级为IP55。
控制系统与皮带机实现连锁。
在控制箱上有手动和自动两档设置，方便远程控制及现场操作。
干雾抑尘装置的组成
干雾抑尘装置采用模块化设计技术。
由超声雾化主机、执行控制箱、不锈钢万向节总成、储气罐、水气连接管线和自动控制系统等组成。
1．超声雾化主机
超声雾化主机是将气、水过滤后，以设定的气压、水压、气流量、水流量按开关程序控制控制阀打开或关闭，经管道输送到执行控制箱中去，实现喷雾抑尘。
它由电控系统、多功能控制系统、流量控制系统组成。
安装在IP55标准的箱体内，有进出水气管接口（不同型号的超声雾化主机水气接口数量不同，详见干雾抑尘系统参数表），面板上配有触摸屏。
2．电控系统
电控系统是干雾抑尘装置的控制中心，集合了可编程控制器、保护电路、继电器以及与它们相关的元器件。
为用户提供自动和手动两种操作模式。
在自动操作模式时，可自动接收远程触发信号启动或停止喷雾器喷雾。
在手动模式，操作人员可以控制操作按钮启动或停止喷雾器喷雾。
用户还可以通过PLC设置接口修改喷雾周期及管道吹扫时间等。
自动控制系统将超声雾化主机与现场设备的控制信号连接起来，以便实现自动控制。
3．执行控制箱
通过对其控制实现水、气、电主管线与万向节总成的连接，并根据现场情况通过PLC控制实现各万向节总成分别喷雾。
4．万向节总成
接收由超声雾化主机输送来的气、水并将其转化成颗粒直径为1～10µ
m的干雾喷射出去，按超声雾化主机的控制指令喷向抑尘点。
当干雾与粉尘颗粒相互接触、碰撞时，使粉尘颗粒相互粘结、凝聚变大，并在自身的重力作用下沉降，从而达到抑尘的作用。
5．水气连接管线
水气连接管线是将级超声雾化主机、气源、水源等用不同管径的硬管按要求连接起来。
干雾抑尘系统电气控制
6.1．电气系统设计、制造、安装应遵循以下标准：
1）电控产品第一部分低压电器电控产品GB4720；
2）低压成套开关产品GB7251；
3）IEC157—低压开关产品和控制产品。
6.2．电气元件选用及防护
1）系统中PLC、电气一次、二次元件选用优质产品。
序号
名称
品牌
备注
1
PLC
西门子S7-200SMART
2
低压电气元件
ABB或同等品牌
3
接线端子
魏德米勒或同等品牌
4
中间继电器
佳乐或同等品牌
2）所有电气产品都具有防尘、防水外壳。
3）所有控制电缆均采用铜芯电缆，电缆敷设设计中应充分考虑控制电缆的抗干扰。
6.3．控制方式
干雾抑尘系统操作可实现自动和手动两种控制模式。
自动操作模式时，在干雾机控制面板触摸屏上选择“自动运行”模式，干雾机进入自动工作状态，干雾机的PLC依据设备的运行信号控制干雾抑尘系统，进行自动喷雾。
手动操作模式时，在微干雾机控制面板触摸屏上选择“手动运行”模式，干雾机手动操作准备就绪，在触摸屏的手动操作界面中按相对应的按键，可实现操作人员手动就地控制喷雾。
6.4．自动运行控制信号接入
自动操作模式时，需采购方提供各设备的运行信号等以干接点形式送至干雾抑尘装置电控系统的端子上。
6.5．工作状态信号反馈
干雾机控制面板触摸屏上，可显示喷雾状态、自动/手动控制模式、气欠压、水欠压、过滤器堵塞等工作状态信号。
控制系统预留工作状态无源干接点信号接线端子，当采购方的中控室需要这些工作状态信号时，可由采购方将此信号用电缆反馈至中控室。
七、无动力与微动力除尘装置相结合的特点
1）粉尘捕集率高，粉尘捕集率大于99%。
2）使用寿命长，除尘装置整机使用寿命不低于15年。
3）易损件互换性强，除尘装置同型号易损件完全可以互换。
4）产品一次性投资小，在达到同样除尘效果的前提下，无动力和微动力相结合的除尘装置比其它类型除尘具有明显价格优势。
5）设备自动循环运行，无须人工控制，无须人员操作。
6）除尘效果明显；
经过除尘装置进行的粉尘综合治理，均能达到国家排放标准。
7）无占地；
该设备直接安装在皮带输运机的导料槽上，无须新的占地。
8）运行管理成本低，动力消耗小。
9）技术新颖、可靠；
除尘装置技术新颖合理，使用安全可靠。
10）无二次污染：
除去的粉尘重新回落到物料输运带上，节约了原料，避免了二次污染。
八、干雾抑尘装置的效果及设备性
1．设备投运后，现场粉尘浓度检测执行GBZ/T192-2007《工作场所空气中粉尘测定》：
“空气中的总粉尘用已知质量的滤膜采集，由滤膜的增量和采气量，计算出空气中总粉尘的浓度。
”
2．系统投运后，风速小于等于2m/s时，现场抑尘率达到99.5%以上或现场粉尘浓度≤4mg/m³
（PC-TWA）。
3．超声雾化除尘系统的用水量小投产后，不会造成料炭冬季冻结，各转载点平均物料湿度增加重量比小于0.05%。
干雾抑尘系统总用电量小。
4．超声雾化除尘系统操作可实现手动和全自动两种控制模式。
在自动操作模式下，超声雾化除尘系统的可编程逻辑控制器（PLC）根据现场情况自动控制，可以实现无人操作运行，减少现场操作工人劳动强度。
干雾抑尘系统具备向远方反馈系统内部各种报警及运行信号的功能（包括开机、关机、过滤器堵塞、气压低、水压低、超声雾化除尘系统自动/手动运行状态指示等信号）。
手动操作模式时，可由现场的超声雾化除尘系统控制面板控制（设备调试时使用）。
5．喷雾器总成可防止物料撞击喷嘴、防冻，喷雾器总成内的喷嘴具有自净功能。
干雾抑尘系统具有吹扫排水防冻功能。
九、具体工程方案
9.1工程内容
1）根据现场实际情况和改造要求，设计合理的除尘器及其安装布置方案。
2）拆除其它需拆除部分，以便于除尘器的安装。
3）根据现场实际情况，安装新的微动力除尘装置和干雾抑尘装置。
4）安装布置压缩空气管道，联接气源；
5）安装布置水路管道，联接水源；
6）安装电器自动控制部分，确保除尘器与输运皮带自动连锁运行。
7）对改造部分外表面粉刷油漆。
8）对除尘器进行调试，试运行。
9）提供设备所需的完整的图纸及技术资料。
8.2除尘装置的技术参数表
机头脉冲布袋除尘器技术参数
机尾脉冲布袋除尘器技术参数
干雾抑尘装置技术参数
型号
XC-4F-650
XC-4FG-650
LWL-2
外形尺寸
1440mm×
800mm×
1260mm
1910mm×
1000mm×
1170mm
设备净重
约620kg
约760kg
约500kg
设备动载荷
1240kg
1520kg
安装角度
安装于各转运站机头处
安装于各转运站皮带机机尾处
安装于犁煤器落料斗上
5
除尘效率
99%
6
漏风率
≤3%
——
8
风量m³
/h
3500
5000
11
全压Pa
1343
1600
12
机组阻力Pa
<
1000
1200
13
喷嘴数量
每个落煤斗1个喷嘴
14
单喷嘴耗水量
0.26m³
/min
15
单喷嘴耗气量
0.11m³
16
电源
380V50Hz
17
气源
0.6~0.8MPa
18
输入功率
3.0kw
5.5kw
0.25kw
19
噪音（dB（A级））
＜85dB（A）
＜80dB（A）
20
控制系统
PLC西门子
21
清灰方式
在线脉冲喷吹
干雾抑尘
22
各电动阀门及执行器
脉冲电磁阀
电磁阀
8.3具体除尘设计方案
本次需除尘治理的5#、6#皮带整体粉尘治理的具体情况，采用不同的除尘设计。
具体设计方案如下：
1）针对5#AB皮带机头安装微动力除尘装置（共计2台套）
单套治理方案：
在机头入口处设置挡尘胶帘1套；
机头罩上部安装脉冲布袋除尘器1套，功率为3.0kw，配电控系统1套。
2）针对5#AB皮带机尾安装微动力除尘装置（共计2台套）
安装L=13.5m长导料槽总成1套；
导料槽出入口及导料槽上共设置5套滤尘室，每套滤尘室内设置1道挡尘胶帘；
在每个落煤管前端安装回旋装置1套；
在距离第二个落煤管前端2~3米处安装布袋除尘器1套，功率为5.5kw，配电控系统1套。
3）针对6#AB皮带机尾安装微动力除尘装置（共计2台套）
4）针对6#AB皮带犁煤器安装干雾抑尘装置（14套犁煤器由1套干雾抑尘装置处理）
治理方案：
在犁煤器两侧落料斗上安装万向节2套，相邻4台犁煤器为1组设置1套执行控制器，共计设置4套；
在仓顶适当位置安装超声干雾主机1套；
安装控制系统1套。
九、除尘设备安装
1）导料槽的安装
导料槽安装在原设备支架上，拼接第一块外侧板，安装对应的两块侧板调整好角度及尺寸后，拼接其他侧板，同时在2~3米处焊接工艺筋板。
侧板拼接完成后，安装防溢裙板，防溢裙板安装时要求与皮带间隙不大于0.2mm，要求防溢裙板下沿搭接与皮带上表面，整体防溢裙板安装后无褶皱及波浪纹现象产生。
安装导料槽上盖板。
设备的安装顺序要求从下往上、从内到外安装，严把各环节的安装质量要求。
2）滤尘室的安装
滤尘室焊接在导料槽上。
要做到焊接牢固，密封性能好，滤尘胶帘安装在滤尘室内，其与传输皮带的间隙可调节。
3）坐机除尘器的安装
坐机除尘器安装在导料槽上，含尘气体从除尘器底部进入，净空气由风机排出，为便于维护，坐机除尘器底部配有法兰，以便于拆装。
4）回旋装置的安装
回旋装置底部焊接在导料槽上，顶部回融管与落料筒侧面的回融口焊接。
要求焊接要牢固、连续焊、密封性能好，工作时不得有粉尘外漏，除尘室内不得有粉尘堆积现象存在。
其上的检测门、检视孔、密封性能可靠。
5）回程皮带雾化装置的安装
回程皮带雾化装置安装于回程皮带下部，固定于皮带架上，喷嘴正对皮带物料接触面。
物料检测装置安装于上端皮带头部皮带架上。
6）控制系统的安装
就地电控柜安装在设备附近，采用挂壁式，便于操作工人操作及维护。
7）犁煤器干雾抑尘装置的安装
犁煤器干雾抑尘装置安装于仓顶皮带层处，执行控制器安装于皮带机犁煤器附近，万向节总成安装在犁煤器落料斗上，喷嘴与物料下落保持60°
角。
十、公辅设施
1、总图布置
微动力除尘装置各部件均布置在皮带输送机上端，没有管道等引出，不增加占地面积。
干雾抑尘装置布置于6#皮带层适当位置。
2、供电
现场需甲方提供380V电源至电控箱。
3、供气
现场需方提供0.6~0.8MPa气源至设备3米范围内。
4、供水
采购方提供水源至干雾抑尘系统入水口，水源条件不低于如下标准：
供水接口处压力0.4-0.6MPa，水源悬浮物≤50mg/L、PH值6.5～8.5、硬度≤450mg/L、氯化物≤250mg/L。
十一、项目实施后达到的目标
采用无动力除尘与微动力除尘相结合的工艺，经过除尘系统处理后，各项指标达到国家标准。
十二、工程进度
整个工程大约需要50天（合同签署后）。
工程进度表
日期（天）
项目
1-50
天数
厂内制作
施工准备
1
原设备拆除
2
设备安装
25
设备调试
验收
十三、售后服务
我公司十分重视售后服务工作。
本着一切以客户利益出发的原则，从设计方案的制定，到现场的施工安装，直至调试验收，都将尽最大努力来满足客户的要求。
设备试运行期间派专业人员进行技术指导，并免费对操作人员进行培训。
我公司生产的除尘设备质保期为设备投运后一年，一年内出现任何问题我公司负责免费维修、换件。
十四、设备报价
王家岭发电厂微动力除尘装置总报价表
单位：
元
设备名称
规格型号
单位
数量
单价
总价
一、
5#AB皮带机头微动力除尘装置报价
套
60000
120000
二、
5#AB皮带机尾微动力除尘装置报价
114350
228700
三、
6#AB皮带机尾微动力除尘装置报价
111760
223520
四、
6#AB皮带犁煤器干雾抑尘装置报价
98800
五、
备品备件
6980
合计
678000
总报价为：
大写陆拾柒万捌仟圆整
注：
1、报价为含税、含运费、含安装等所有费用；
2、需方提供380V50Hz电源至设备电控箱。
3、需方提供0.6~0.8MPa压
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