林州5T冲天炉除尘方案设计

1、1、概况目前国内中小型冲天炉，一般仅配有喷淋式简易除尘设施，除尘效率低, 达不到标准要求的范围，污染大气，影响周围环境质量。为改善这一状况， 我公司特针对5t/h冲天炉提出以下治理方案，供相关部门和厂家决策参考。2、执行标准及规范2.1烟气排放指标如下：烟尘浓度： 200mg/Nm3烟气黑度：w林格曼一级SO2 排放浓度： 1430mg/Nm32.2噪声执行国家标准工业企业厂界噪声标准GB12348-90中H类标准,昼间 60dB (A)3、工艺参数冲天炉高度： 炉膛平均直径： 理论空气量： 选用送风量： 加料口尺寸： 原材料：3.3污染因子分析夜间 50dB (A)。18m (熔化带加长型)

2、 900mm60Nm3/mi n85m3/min1200X800 (mm)生铁、焦碳、石灰石等3.3.1烟气成分冲天炉烟气主要成分名称COCO2SO2NOxO2H2n2含量(%)5218170.04 0.134ppm1.81368 76332烟尘浓度及成分烟尘初始浓度未测，但根据国内大量实测结果显示：在一般情况下烟尘初 始浓度为5000-6000mg/Nm3,烟尘主要成分及含量如下：成分SiO2CaOAI2O3MgOMnOFe可燃成分重量含量（%）20 403624131212 1620 503.3.3粒径分布烟尘粒径分布（）径类别5卩m10卩 m20 卩 m50 卩 m100 卩 m冲天炉2

3、20525103020 5040654、冲天炉排风量的确定冲天炉烟气来源，主要是由炉料在熔化过程中产生的炉气和敞开式上料 口上料时带入的空气所组成，熔化过程产生的炉气量大小与入炉焦碳中纯碳 的含量有关，与炉料的成分、杂质含量、操作质量、熔炼温度等诸多因素有 关，因此，精确计算十分困难，一般推荐使用的经验计算方法有“熔铁量计 算法”、“炉膛断面计算法”、“燃料消耗量计算法”和“鼓风量计算法”等（见 冲天炉手册和钢铁企业采暖通风设计手册）。根据能量守衡原则，我 们认为采用“鼓风量计算法”能够更切近炉气量的实际。经计算得冲天炉总 烟气排放量为7083Nm3/h。5、治理工艺流程冲天炉逆流填料洗涤除尘

4、器风机 烟囱6、除尘系统及主要设备选择烟气治理方式：逆流填料洗涤除尘器烟气经由管道进入填料洗涤除尘器，在经过填料洗涤及喷雾除尘处理后， 由风机引入烟囱达标排放。为防止高温引起的管道延伸给系统造成破坏，管路中设有弹性伸缩节。 填料洗涤除尘器是在除尘器中填充不同形式的填料，并将洗涤液喷洒在 填料表面上，以覆盖在填料表面上的液膜捕尘体捕集气体中的粉尘粒子。该 除尘器由于填料表面积大，洗涤液将表面填料表面湿润，在填料中除了有液 滴的捕尘作用外，主要是通过填料所形成的液网、液膜对尘粒进行捕集。因 此对液滴雾化效果无过高要求，同时对气液比、操作速度等运行条件有较宽 的操作弹性；而且对高温烟气也有较好的降温

5、作用。而逆流填料除尘器是在 结合冲天炉的实际情况后选择的除尘效率高、耗水量较少的一种经济实用的 填料洗涤除尘器。6.1 净化效果对本工程中的粉尘状况而言 , 逆流填料除尘器的除尘效率可达 97%以上烟气含尘浓度取值按6000mg/m3。则除尘后烟气排放浓度为：G=6OOOX( 1-97%) =180mg/m3烟气黑度：净化后烟气黑度 林格曼一级有害气体：冲天炉烟气中有害气体有 CO、SO?、NOx，国内大量实测数据表明，其含量均很低，没有超出标准要求范围。因此，冲天炉正常工作期间，本方案实施后烟气可达到排放指标。6.2 风机的选择6.2.1 系统阻力估算：系统阻力估算表项目管道除尘器烟囱出口合

6、计阻力(Pa)20010002001400622系统风量系统风量即为风机载荷风量，高温烟气经过管道及填料洗涤除尘器后， 温度可降至200C以下。取除尘器出口至风机入口漏风率为3%,则系统风量为：Vf =7083 X 型 273 x( 1+3%) =12640m32736.2.3风机选型根据估算的阻力和计算的系统风量以及烟气温度选择。风机型号：Y 5-48No6.3C参数：流量：12935m3/h全压：1743Pa转速：2240r/mi n配用电机型号：Y160M1-2所需功率：11kW7、安全措施7.1除尘系统的爬梯、用以检修检查的部位均设有防护栏。7.2工程的施工与运作管理，严格执行国家及工

7、厂有关安全规则。7.3外露电机、电器均设防雨防护棚。7.4在除尘器与风机之间设置野风阀，打炉时，由于烟气温度较高，可打开野风口引入野风，降低烟气温度，防止烧坏风机8、项目投资概算见“除尘系统主要设备及项目一览表”（1）工程设备费2.2 万元其中填料洗涤除尘器：2.2 万元水泵：自购风机（含电机）：自购（2）工程材料费：2.5 万元其中 : 喷嘴：0.4 万元填料：0.9 万元管路部分及阀门：1.2 万元（3）设备运杂费：0.2 万元（ 4）安装调试费 :0.5 万元（5）土建费：8.3 工程造价估算：根据以上计算（土建费未计）工程造价 =2.2+2.5+0.2+0.5=5.4 万元9、技术达标

8、预测和经济预评价本方案的主要参数均经过认真计算，资料来源参考了除尘工程设计手 册、除尘装置系统及设备设计选用手册 、采暖通风、冲天炉手册、通 风除尘、空气污染控制设备等书籍，公式选择比较严谨，技术参数应该 符合实际情况。在设备的选择上，我们是在保证技术的先进性和可靠性的基础上，兼顾 经济上的廉价原则。在确保烟气能够达标排放的前提下，力争以最少的费用 为用户取得最好的治理效果。方案指标的完成值应该控制指标要求范围内，即： 烟气排放浓度：200mg/Nm3烟气黑度：林格曼一级SO2 含量：1430mg/Nm3各项指标确保符合排放要求。9.2 经济性评价本工程投资概算5.4万元（土建费未含）处理烟气

9、量7083Nm3/h，装机容 量 23kW。9.2.1 运行费用（ 1） 电费用电量18kW，按每kW0.5元计算，则年运行电费：18X 0.5X 4X 150=0.54 （万元 /年）（ 2） 更换填料费 根据填料大量使用实例，其使用寿命平均在 6 年以上，按 6年计则： 更换费：0.9+ 6=0.15 （万元/年）（3）折旧费按“工程造价”形成的固定资产 15年折旧进行计算，则折旧费为：5.4-15=0.36 （万元/年）（ 4） 设备维修费 每年按需维修设备的总投资的 1%计算，设备维修费：3.8X 1%=0.038 （万元/年）（ 5） 总运行费用（人工费未计）运行费 =电费+更换填料

10、费 +折旧费 +设备维修费=0.54+0.15+0.36+0.038=1.088（万元 /年）9.2.2 环境价值（1）粉尘回收量：7083X 4X150X 10_5=42.5 吨（ 2） 每年减少超标排放罚款：（ 3） 因粉尘污染造成的职业病发病率增加的损失值：9.2.3生产成本增加值 生产成本增加费按生产每吨铁增加的费用计算，即（总运行费用-环境价值）+铁年产量=10880-（ 5X 4X 150） =3.6 （元/吨）10、工程周期 （见附表）11、结论 工程实施后烟尘浓度、黑度、有害气体的排放及噪音对厂界的影响均低 于国家有关标准。同时改善操作平台的劳动条件。附表主要设备及项目一览表设备名称规格型号单位数量价格（万元）生产厂家备注填料洗涤除尘器2.6X 5台12.2长治易通机械有 限公司喷嘴个100.4咼压水