四平现代钢铁有限公司 原料厂磁选机除尘项目
方 案 初 步 设 计
吉林省隆华环保设备工程有限公司
二零一八年五月九日
目 录
一.概述
二.设计指标及原则 三.系统工艺方案 四. 系统风量分配 五．系统主体设备参数 六.电气及自动化仪表控制七.计 器 八.土 建 九.给排水
十.安全、消防及劳动保护十一.设备安装、检验标准十二.信誉承诺 十三.结束语
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3 4 5 8 9 11 10 12 12 12 13 16 16
前言
本设计为“四平现代钢铁有限公司原料厂磁选机除尘项目工程”的方案设计。是根据四平现代钢铁有限公司原料厂磁选机设备工艺布置，吸收吉林省隆华环保设备工程有限公司在国内多个烟尘治理项目中的成功经验，在以满足国家环保治理要求为目的，满足有关设备工艺操作、并保证设备长期运行为要求，同时考虑尽可能节省企业非生产性投资的情况，做出该设计方案的。
本着对用户负责的态度，根据四平现代钢铁有限公司提供的相关资料，吉林省隆华环保设备工程有限公司技术人员经过现场勘测和初步讨论，现做出初步的工艺流程和除尘系统部分的布置方案，供双方进行必要的方案讨论；设备的详细布置将在方案的讨论中逐步完善，具体设备及土建施工内容详图将在施工设计中进行。
一.概述
四平现代钢铁有限公司原料厂贮料仓、球磨机、磁选机、中转站及供料系统现均没有设置除尘装置，且各产尘部位没有密封措施，生产时造成各落料、受料点及原料区域粉尘弥漫，劳动卫生条件比较恶劣，严重污染周边环境。
因此，要改善四平现代钢铁有限公司原料厂区域大气环境质量，必须对原料贮料仓、球磨机、磁选机及转运站尘源点扬尘及粉尘进行治理。
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二.设计指标及原则
1.设计原则
A、在确保达到有关污染物排放标准的前提下，将“运行可靠不影响工艺及工人的操作习惯”作为重要的设计目标考虑。 B、优化及精心设计尽可能地降低、节省工程投资。 C、尽可能降低除尘电耗，减少运行成本。 D、合理利用原有系统设备，节省工程投资
E、确保消防安全，力求综合效益的先进性，在确保排放浓度达标的前提下充分提高烟尘捕集率。
2.设计指标
设计技术指标表
序项 目 号 单位 设计 指标 ≥60 ≥90 指标 指标或 备注 标准代号名称 贮料仓 落料点 受料点 尘源点区域基本不见烟尘 １ 捕集率 ％ ≥90 ２ 排放浓度 ３ 岗位粉尘 ４ 除尘效率 mg/Nm３ mg/Nm３ ≥% ＜30 ＜10 99 ＜30 GB13223-2011 ＜15 《工业企业卫生标准》 4
三.系统工艺方案
针对四平现代钢铁有限公司原料厂磁选机除尘项目工程，结合四平现代钢铁有限公司原料厂现场设备工艺布置，针对各点的扬尘，拟设置一套的除尘系统，详述如下：
1. 粉尘捕集点的设置
根据我方技术人员现场考察以及现场实际工艺工况、现场设备布置，我方初步拟定如下捕集方案：
对于贮料仓处粉尘点，由于铲车往贮料仓里倾倒原料矿石时在贮料仓顶部会产生阵发性粉尘，贮料仓底部会产生持续性粉尘，因此根据现场工况考虑在贮料仓底部皮带受料处密封并设置捕集管道，在贮料仓顶部设置长扁形吸口，用于捕集顶部倒料时的阵发性粉尘，上相两处捕集管道汇总后进入除尘主管道。 对于转运站处粉尘点，由于皮带机在机头落料处，机尾受料处均会产生粉尘，因此根据现场工况分别在落料处（1处）、受料处（2处）设置捕集点（集尘罩），各个捕集点管道汇总后进入除尘主管道。
对于磁选机处粉尘点，由于在磁选机上部及皮带机头落料处，以及磁选后两个出料点均产生粉尘，其中以细料出料口粉尘较大，在此处单独设置吸尘点，而对于粗料出料口，由于粉尘较少，在现场对出料口进行半密闭改造，与磁选机上部及皮带机头落料处统一设置一个吸尘点，上述两个吸尘点管道汇总后进入除尘主管
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道。
对于球磨机处粉尘点，由于在球磨机上部及皮带机头落料处，以及球磨后出料点及皮带机机尾受料处均产生粉尘，针对以上两点均设置吸尘点，上述两个吸尘点管道汇总后进入除尘主管道。
2.管道系统设计
采用中速、低阻管道系统设计，结合我公司承建的多项除尘系统项目的成功经验，本系统管道烟尘流速设计采用14~16M/S，同时根据现场实际情况，合理管道系统布置，减少管程、弯头及突变，合理选择管道截面、弯头弯曲半径、渐变管渐变长度及风量调节阀，同时控制管道烟尘流速，在保证烟尘不沉积的情况下尽可能降低管道烟尘流速，以降低管道系统运行阻力，确保管道系统处于中速、低阻运行，降低系统运行成本；且设置必要的人孔、清灰孔、监测口和平台，以满足检测需要和检修需求。
3.除尘器选型
采用LHMD在线清灰脉冲长袋除尘器，本除尘器是我公司在吸收和消化国外先进设备应用实例技术的基础上，结合国内的实际情况，优化结构设计，研制而成。其主要特点有： (1).低压脉冲清灰，防止粉尘的二次附着，降低滤袋的负荷，有效降低滤袋的过滤阻力及除尘器的运行阻力，增强除尘器的除尘效率，增加滤袋的使用寿命；
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(2).除尘室尺寸、笼骨滤袋排列、进出口风道、导流板等的优化结构设计，以及除尘器烟气进口处的预沉降均温设计等均有效降低除尘器的阻力损失和延长滤袋的使用寿命，降低设备维护费用且提高除尘设备的除尘效率及运行可靠性；
(3).高可靠性进口组装低压大规格脉冲阀配置，专业化喷吹管及喷嘴设计，圆形笼骨的采用，二次引流技术的引入以及喷吹气源的恒温净化处理，确保除尘器脉冲清灰系统的正常运行以及良好的脉冲清灰效果，且有效的解决了布袋结露等问题，延长脉冲阀的使用寿命，降低设备维护费用，提高设备运行可靠性；
(4).专业化喷吹管、滤袋笼骨制造，花板冲孔一次成型，保证设备长期运行可靠性；
(5).高架式大锥角灰仓及卸灰空气炮的设置，完全解决灰仓搭拱问题；
(6).西门子PLC优化自动控制程序，适时反应除尘器的工作运行情况，定时定压的双重清灰模式，保证了除尘器运行可靠性；
(7).符合规范标准的耐压等级，整体刚性好，变性量小，漏风率低，确保设备的安全高效运行；
(8).除尘器的卸灰系统采用单点卸灰制，设置有运行安全可靠的插板阀+星型卸灰阀，设备运行安全可靠，投资省，防止二次扬尘。
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四. 系统风量分配
1.各吸尘点风量分配表
序号 1 2 3 转运4 站1 5 6 7 8 9 10 11 2#磁选机 12 13 3#磁选机 14 15 2# 16 料仓 17 球磨18 机 19 3#磁选机 20 1#磁选机 转运站2 1# 料仓 部 位 料仓仓顶 1#皮带机机尾受料点 1#皮带机机头落料点 2#皮带机机尾受料点 3#皮带机机尾受料点 2#皮带机机头落料点 +磁分后粗料出口 磁分后细料出口 3#皮带机机头落料点 4#皮带机机尾受料点 5#皮带机机尾受料点 4#皮带机机头落料点 +磁分后粗料出口 磁分后细料出口 5#皮带机机头落料点 +磁分后粗料出口 磁分后细料出口 料仓仓顶 6#皮带机机尾受料点 6#皮带机机尾落料点 7#皮带机机尾受料点 7#皮带机机头落料点 +磁分后粗料出口 磁分后细料出口 风 量除尘 运行 风量合计(m3/h) 点数 点数 (m3/h) 1 1 20000 20000 1 1 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 20000 5000 5000 5000 5000 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 20000 10000 10000 10000 15000 10000 15000 10000 21 风量合计 120000 m3/h 8
五．系统主体设备参数
1.除尘器技术参数
设备名称及参数 型 号 过滤面积 运行温度 处理风量 过滤速度 滤袋规格 布袋除尘器 滤袋数量 滤 料 笼骨规格 笼骨数量 设备阻力 过滤方式 喷吹压力 耗气量 清灰方式 耐温等级 耐压等级 引风机 型 号 设计风量 设计全压 设计温度 型 号 电动机 功 率 转 速 电压等级 防护等级
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除尘器 LHMD-1991 1991m <120℃ 120000 m3/h < 1.00 m/min ￠160×6000 660条 500g涤纶针刺毡 ￠160×6000 660件 ≦1200Pa 负压外滤式 0.2MPa~0.3 MPa 200 m3/h 在线脉冲清灰 120℃ 6000 Pa Y4-73 No25D 改 380000 m3/h 3900Pa 70℃ YKK560-8 560Kw 730 n/min 10KV IP54 2备 注
六.电气及自动化仪表控制
（一） 电气部分
⑴ 除尘系统的主风机电机采用10KV高压等级。配置如下： 进线开关柜 KGN-10KV 1套 ⑵ 除尘系统的低压控制如：振动电机，埋刮板机等采用
380V等级。
PLC自动控制柜 非标 1套 动力控制柜 非标 1套 现场操作箱 1台
（二） 自动化仪表控制
1) 系统采用西门子S7-300 PLC来控制及监测整个系统的工作过程。上位机基本配置：PⅣ2.0G/256M/40G/21′CRT（纯平）。
2) 在除尘器前后备设一个侧压点实现对除尘器压差的监控。 如压差大于设定值，即对除尘器各室按序进行反吹清灰，除尘器清灰具有记忆功能，每次重新启动清灰，均从上次清灰结束的那仓后一个开始，以保证各仓清灰的均匀性。
3) 除尘器的清灰一般按经验由时间来确定，如间隔二小时清灰一次， 但压差具有优先权，如间隔时间还不满二小时，可压差已超值，清灰也即启动。清灰状态在计算机中预设多种方案，以供值班人员选用。 4) 主风机与风机风门联锁。先由计算机检测风门是否在
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关闭状态。如是则起动主电机程序即进行。当主电机起动达到正常速度后，再开启风门自动按所设定的风机角度百分比渐渐加载，直至风机到达额电流值。此时除尘系统投入正常的工作状态。当因某种原因须停机，停机后风机风门自动关闭，为下次起动作好准备。 5) 除尘器设置机旁操作柜壹个，设有控制振动电机、埋刮板输送机控制按扭，照明和检修所须的电源插座。 6) 脉冲长袋除尘器中的运转设备均设置机械故障检测和报警装置，当任一运转设备发生故障时，则立即发出故障信号，并送至除尘电气室内，在机房控制柜上进行显示和声光报警。
7) 在除尘器机房控制柜上设有除尘器进出口压差、除尘器工作状况（正常过滤或反吹清灰状态）、除尘器综合故障报警等等显示报警信号输出接点。
8) 对主风机、电机的轴承及电机定子绕组的温度进行监控，信号送PLC，温度高限时，声音&闪烁报警；按下消音按钮，清除声音报警，当温度恢复正常时自动消除闪烁报警；温度高限时，主风机将自动停机，同时发出声光报警。
七.计 器
除尘系统电气工艺设置：（上位机上显示）： （1） 除尘器进出口差压显示 （2） 除尘器进口烟气温度显示 （3） 除尘器运行状态显示 （4） 风机轴承温度检测
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（5） 风门开度显示及控制
（6） 电机轴承温度检测、定子温度检测 （7） 调节阀门开度显示及控制 （8） 加热气包温度显示 （9） 脉冲阀喷吹气源压力显示 （10）脉冲阀喷吹状态显示 （11）离线阀开、关状态显示 （12）动力系统运行数据、报警记录
八.土 建
建筑物等： 包括主风机基础、除尘器基础、排气筒基础、钢筋混凝土支架、控制室及办公室等辅助建筑设施。
电缆沟、支架与除尘系统有关的埋设件。 按当地自然条件数据、工程地质资料设计。 地震基本烈度按国家地震局地震地区划分。
九.给排水
1）主风机轴承的冷却水。软化水量12m3/h，水压≥ 0.4MPa。 2）水源，排水就近，由山四平现代钢铁有限公司给出水源及排放点，雨水排放点。
十.安全、消防及劳动保护
工程设计符合<<建筑设计防火规范>>、<<工业 \"三废\"排放标率>>及<<工业企业设计卫生标准>>。
电器设备布置按规范留有安全地道，检修空间；
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高空设备设平台、梯及栏杆； 传动设备设安全罩；
炉前与除尘控制室设联络信号； 高配室及低压控制室均符合通风规范；
建筑工程按国家地震局规定的地区地震烈度设计； 工程设计含防雷措施；
设备、建(构)筑物、管道支架等与道路水平净距符规范； 架空管线与建筑(构)物、道路水平净距、垂直净距、相互间水平净距、相互间交叉的垂直净距按规范设计。
地下管线与建筑(构)物、道路水平净距、穿越道路的垂直净距、 相互间水平净距、相互交叉的垂直净距按规范设计； 消防通道同灰尘运输道路：
各消防点、设施由四平现代钢铁有限公司统一安排； 系统温度控制，电气设备保护见各有关章节。
十一.设备安装、检验标准
（一）设备的安装
⑴ 设备的安装
卖方合同设备在出厂前对重要的部件必须进行予安装，并经双方有关人员检验合格后方可拆卸、包装、发运。
1.1设备的安装由卖方负责。
1.2设备安装前的安装基础和土建等工作由买方负责。卖方将在设备安装前，协同买方对设备安装基础，土建等进行检查，并确认已符合安装要求后才能对设备进行安装。
1.3卖方在安装时，将向安装人员进行设备技术交底，详细介绍设备的结构性能，对设备安装的要求等，并向买方说明安装计
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划及进度安排，以保证安装工作的顺利进行。
1.4在安装工作中，买方应提供吊车、供电、供水等等，安装所必需的条件。卖方的安装人员应遵守买方现场的各项规定及相应的制度。
1.5安装工作应包括对设备的部件及整体进行调整和试车，直到完全符合设计图纸及有关技术资料的要求。
1.6在安装和试车过程中，若发现卖方提供的设备经过调整后，仍无法过到设备图纸及有关技术资料的要求时，卖方将负责免费予以修改或更换，对于个别不影响设备整体性能的零部件，经买方同意，可以对设计参数进行修改。
（二） 设备的调试
2.1设备的调试，分为冷态调试(单调)和热态调试(联调)，冷态调试结合设备安装时进行，由卖方负责。买方的技术人员参与调试。卖方的技术人
员将向买方的技术人员详细介绍调试程序的计划。 2.2设备的热态调试，由买方经过培训操作人员根据卖方提供的操作说明书进行操作，卖方的技术人员对热态调试负责。
2.3卖方的技术人员将负责解决热态调试期间发现的有关设备方面的技术问题，并回答和解释买方人员提出的技术问题，卖方人员在必要时应给予示范操作，以确保热态调试工作的顺利进行。
2.4设备热态调试时，由于非卖方原因而使调试工作无法正常进行，买方给予解决。
2.5设备热态调试时，若发现卖方提供的设备有缺陷或无法达到设计要求时，卖方应负责给予免费修改或更换。
（三）技术标准
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GB5083-85 GB5959.1-86 GB3095-1996 GB9708-1996 TJ36-79 GB50243-97 GB16297-1996 GB12348-90 JB/ZQ4000.2-86 JB/ZQ4000.3-86 JB/ZQ4000.5-86 JB/ZQ4000.7-86 JB/ZQ4000.9-86 GB3085-82 TJ36-92 GB9078-1996 GBJ19-88 GBJ114-88 GBJ242-82 GBJ304-88 JB/T8532-1997 GB11653- GBJ4-83 GB50155-92 GBJ16-87
生产设备安全卫生设计总则 设备的安全通用部分 环境空气质量标准
工业炉窑大气污染物排放标准 工业企业设计卫生标准 通风与空调工程及验收标准 大气污染物综合排放标准
切削加工通用技术条件 焊接件通用技术条件 铸件通用技术条件 锻件通用技术条件 装配通用技术条件 大气环境质量标准 工业企业设计卫生准则 钢铁工业废气粉尘排放标准 采暖通风与空气调节设计规范 采暖通风与空气调节制图标准 采暖与卫生工程施工及验收规范 采暖与卫生工程质量检验评定标准 脉冲喷吹类袋式除尘器 除尘机组技术性能及测试方法 工业“三废”排放试行标准 采暖通风与空气调节术语标准 建筑设计防火规范
冶金部（86）冶环字1359号文件 冶金企业炼钢电弧炉除尘技
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十二.信誉承诺
1）本公司集设计、安装、调试、服务为一体，甲级资质的工程设计证书，有一支素质较高的设计技术队伍，并拥有自己的生产制造、冷作、精加工车间和较强的外场安装队伍。特别适合于除尘系统的总体设计及总承包。
2）完成了上百项各类除尘系统的设计和施工，取得良好的信誉和经验。
十三.结束语
本设计与国内同类工程比较，综合技术经济指标是先进的，特别是捕集烟尘能力强，不影响工艺操作，实用可靠，能耗低，投资省等方面尤为显著，各项技术指标均能达到有关标准及规定要求，符合我国国情及厂情，工程建成投入运行后新三洲有限钢公司炼铁厂出铁场、矿槽尘源得到控制，为该厂成为清洁厂房而奋斗。
在调研和设计工作中，得到了新三洲有限钢公司领导及有关部门的关心和支持，在此深表谢意！
吉林省隆华环保设备工程有限公司有限公司
二OO七年十二月
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