銅冶煉爐煙塵治理工程初步解決方案

發布者: 發布時間: 2018-07-13 瀏覽次數:
冶煉銅合金電爐六臺,其中5噸/爐的工頻爐2臺,其中之一為熔煉爐,另一臺為保溫爐。污染特別嚴重的時段是在當添加全部含有油漆等雜質的廢銅料材時,會產生大量黑色煙塵,時間持續約20mi

概述

成都豪能科技股份有限公司成立于2006年,是成都市經濟開發區汽車產業園汽車零部件中型骨干科技創新型制造企業,是一家集科研開發、設計、生產經營為一體的股份制公司。公司注冊資本8000萬元。總部位于成都市龍泉驛區成都經濟技術開發區。
成都豪能科技股份有限公司在生產過程中,在有色金屬銅合金的冶煉生產工段會產生較嚴重的煙塵,對周邊環境造成一定程度的污染。成都豪能科技股份有限公司在注重公司發展的同時,對環境保護也非常重視。現擬對產生污染環境的冶煉爐煙塵進行污染治理,我公司榮幸受邀為其作煙塵處理工程設計。
銅冶煉爐
成都豪能科技股份有限公司目前在建生產線擁有冶煉銅合金電爐六臺,其中1.5噸/爐的中頻爐2臺,500kg/爐的中頻爐2臺,均為1用1備; 5噸/爐的工頻爐2臺,其中之一為熔煉爐,另一臺為保溫爐。污染特別嚴重的時段是在當添加全部含有油漆等雜質的廢銅料材時,會產生大量黑色煙塵,時間持續約20min。

設計要求

1、處理后排放的煙塵達到GB9078-1996《工業爐窯大氣污染物排放標準》二級要求;小于100mg/Nm3。
2、設備要求:
  (1) 全部熔銅爐分二套除塵系統。
 (2)2臺1.5t中頻爐為系統一。
 (3)5t保溫爐和5t熔煉爐,2臺0.5t中頻爐為系統二。

執行標準

《工業爐窯大氣污染物排放標準》GB9078-1996;
《工業企業廠界噪聲標準》GB12348-90;
《生產設備安全衛生設計總則》GBJ5083-85;
《機械制造企業安全質量標準化工作指南》。

設計范圍

除塵系統設計;
除塵設備設計;
除塵管道系統設計;
升降式抽塵裝置設計;
旋轉式抽塵裝置設計;
氣動切換風閥設計;
工藝流程:
銅冶煉爐煙塵治理工藝流程

風量計算及設計方案

1、風量計算

1.1、系統一風量計算
      1.5噸中頻爐側吸除塵風量做以下計算:
(1)系統排風量計算:根據公式Q=1.4PHυa×3600m3/h
       P塵源的長,H吸風罩安裝高度。
         υa—捕捉速度;V取1.0m/s
     則Q=1.4×3.454×0.6×1.0×3600×2臺=20889m3/h
     考慮一定設計余量,設計風量Q取21000m3/h
(2)1.5噸中頻爐打渣口除塵風量做以下計算
        罩口面積S=1.5×0.8+0.6×0.5=1.8m3
         按罩口風速0.5m/s計算
         合計單臺風量Q=1.8×0.5×3600=3240m3/h
     考慮一定設計余量,設計風量Q取3500m3/h×2個=7000m3/h
1.5噸中頻爐打渣口單臺使用風量=3500m3/h
系統一設計總風量Q=21000m3/h+3500m3/h=24500m3/h
1.2.系統二風量計算
 5噸中頻爐頂吸除塵風量做以下計算:
(1)5噸中頻爐打渣口除塵風量做以下計算
         罩口面積S=0.8×0.8+1.2×0.5=1.84m3
          按罩口風速0.5m/s計算
          合計單臺風量Q=1.84×0.5×3600=3312m3/h
      考慮一定設計余量,設計風量Q取3500m3/h
(2)5噸中頻爐加料口除塵風量做以下計算
         系統排風量計算:根據公式Q=1.4PHυa×3600m3/h
         P塵源的長,H吸風罩安裝高度。
         υa—捕捉速度;V取1..0m/s
     則Q=1.4×3.96×1×1.0×3600=19958m3/h
     考慮一定設計余量,設計風量Q取20000m3/h
    (3)5噸中頻爐流料出口除塵風量做以下計算
         系統排風量計算:根據公式Q=(W+L)Hυa×3600m3/h
         W .L塵源的寬和長,H吸風罩安裝高度。
        υa—捕捉速度;V取1.0m/s
     則Q=(1.16+0.6)×1.2×1.0×3600=7603m3/h
     考慮一定設計余量,設計風量Q取8000m3/h
5噸保溫爐頂吸除塵風量做以下計算:
   (1)5噸保溫爐爐口除塵風量做以下計算
       系統排風量計算:根據公式Q=(W+L)Hυa×3600m3/h
        W .L塵源的寬和長,H吸風罩安裝高度。
       υa—捕捉速度;V取1.0m/s
   則Q=(1.4+0.6)×1.0×1.0×3600=7200m3/h
   考慮一定設計余量,設計風量Q取7500m3/h
(2)5噸保溫爐打渣口除塵風量做以下計算
        系統排風量計算:根據公式Q=(W+L)Hυa×3600m3/h
        W .L塵源的寬和長,H吸風罩安裝高度。
       υa—捕捉速度;V取0.5m/s
   則Q=(1.7+0.6)×0.8×0.5×3600=3312m3/h
   考慮一定設計余量,設計風量Q取3500m3/h
 0.5噸中頻爐側吸除塵風量做以下計算:
(1)系統排風量計算:根據公式Q=2.6WLυa×3600m3/h
         W、L槽寬和長
        υa—捕捉速度;V取0.5m/s
     則Q=2.6×0.85×0.85×0.5×3600=3381m3/h
     考慮一定設計余量,設計風量Q取3500m3/h×2臺=7000m3/h
(2)0.5噸中頻爐打渣口除塵風量做以下計算
        罩口面積S=1.0×0.7+0.6×0.6=1.3m3
        按罩口風速0.5m/s計算
        合計單臺風量Q=1.3×0.5×3600=2340m3/h
    考慮一定設計余量,設計風量Q取2500m3/h×2個=5000m3/h
二臺0.5噸中頻爐側吸和打渣口除塵同時只使用一臺。
系統二設計總風量Q=3500m3/h+20000m3/h+8000m3/h+7500m3/h+3500m3/h+6000m3/h=48500m3/h
考慮5噸保溫爐和熔煉爐的打渣抽塵管道加有氣動閥不會同時使用。
系統二設計總風量Q=48500m3/h-6000m3/h=42500m3/h

2、設計方案

除塵系統一的中頻爐有1.5噸2臺共有4個抽塵點。
除塵系統二0.5噸2臺,5噸保溫爐和5噸熔煉爐各1臺共有9個抽塵點。
系統一1.5噸中頻爐爐口采用升降式頂吸罩方式進行抽塵,方便工人操作的特點。中頻爐打渣采用固定式頂吸罩進行抽塵,在頂吸管道上安裝手動風閥,用來調節抽風量。                 
系統二0.5噸中頻爐爐口采用側吸罩方式進行抽塵,0.5噸中頻爐打渣采用頂吸罩進行抽塵,在側吸和頂吸管道上安裝手動風閥,用來調節抽風量。
5噸保溫爐和5噸熔煉爐5個抽風口全采用頂吸罩進行抽塵,熔煉爐進料口采用升降式頂吸罩,方便工人操作的特點。保溫爐爐口的頂吸罩采用升降式吸風罩,升降式吸風罩可以上下移動方便工人操作,抽風風量小及抽風效果好的特點。
其余3個抽風管道上都加有氣動切換風閥,用來確保系統總的抽風量。窯爐含塵煙塵溫度大約為150-350℃左右,在抽塵時會抽入一些冷風,管道內的溫度會自然降低,
在離除塵器5米主管上安裝1個溫控探頭和溫度顯示器,用來監視的管道內的溫度,以確保除塵器的布袋使用。由每臺窯爐出風支管匯入主管在主風機負壓作用下,通過管道輸送至除塵器。

主要設備技術規格

1、除塵器主要技術參數

 

除塵器名稱除塵系統一除塵系統二
PPC脈沖離線噴吹袋式除塵器PPC脈沖離線噴吹袋式除塵器
除塵器型號60-6雙列96-6雙列
濾    材氟美斯(覆膜型)濾袋氟美斯(覆膜型)濾袋
過濾面積(m2)514846
過濾風量(m3/h)≥24500≥42500
(全運行)過濾速度(m/min)0.790.83
(一室反吹)過濾速度(m/min)0.951.0
過濾效率(%)>99.5>99.5
運行阻力(Pa)≤1500≤1500
允許入口含塵濃度(g/Nm3)<200<200
脈沖閥通徑DN40DN40
脈沖閥數量(個)3648
清灰氣源壓力(Mpa)0.4~0.60.4~0.6
清灰壓縮空氣耗量(m3/min)1.62.4
清灰系統時間控制時間控制
排灰閥數量(個)44
設計溫度(oC)<160<160
機體表面處理熱軋鋼板酸洗除銹,堿洗除油,外表噴涂高漆油漆防腐熱軋鋼板酸洗除銹,堿洗除油,外表噴涂高漆油漆防腐

2、除塵風機主要技術參數

風機型號除塵系統一除塵系統二
4-72 No8C4-68 ***0C
流    量25240 m3/h44006 m3/h
全    壓3032Pa3266Pa
電機功率30KW55KW

3、電器開關與控制設備2套
風機啟動采用變頻啟動及運行,同時設過載保護,故障報警,在控制屏面板上,設有總電源指示燈,運行指示燈,報警指示燈,緊急停車開關等。使用手動調節變頻頻率,滿足當有單套熔煉爐除塵系統運行時節約能耗的目的。

主要設備報價表

詳見附件

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