烧结机脱硫工程可行131017

1、天津冶金集团轧三钢铁有限公司烧结烟气粉尘脱硫工程可行性研究报告天津冶金集团轧三钢铁有限公司2013年10月目 录第1章 项目建设的必要性.1第2章 烧结脱硫技术方案.12.1项目名称.12.2项目建设单位.22.3 项目概况 .22.4采用的脱硫技术 .22.5 SDA工艺介绍.32.6 SDA工艺原理.42.7 SDA 脱硫工艺技术特点.4第3章 方案设计的基础条件.73.1 能源介质条件.73.2 脱硫剂条件.7第4章 脱硫系统设计原理.8第5章 工艺设计方案.85.1 总体设计方案.95.2 通风.165.3 给排水.195.4 热力.225.5 燃气.235.6 电气自动化.255.7

2、 仪表自动化.305.8 电讯.335.9 建筑.355.10 结构.375.11 总图.375.12 环境保护.385.13 劳动安全与职业卫生.415.14 消防.44第6章 副产物利用途径.466.1 副产物成分.466.2 副产物利用途径.46第7章 主要技术经济指标.47第8章 项目投资.49第9章 设备表及工程建安实物工作量.50第10章 系统软件、硬件设备配置.69天津冶金集团轧三钢铁有限公司烧结机脱硫工程 第1章 项目建设的必要性现今全世界每年向大气排放硫氧化物1亿t以上，SO2的大量排放导致降雨酸化，腐蚀植被、森林和建筑物，破坏人类的生存环境，直接危害人类健康。控制SO2的排

3、放，减少酸雨发生，也是我国环境保护的重要任务之一。钢铁企业是SO2主要污染源之一，而钢铁行业SO2主要由烧结烟气产生，确保烧结机生产过程中排放的SO2达标是钢铁企业应承担的社会责任。因此烧结烟气脱硫减排任务依然任重道远，国家环境保护“十二五”规划提出：SO2削减8%，推进钢铁行业SO2排放总量控制，全面实施烧结烟气脱硫，新建烧结机应配套建设脱硫脱硝设施。综上所述，天津冶金集团轧三钢铁有限公司两台烧结机烟气脱硫工程是一个符合国家环保政策要求，落实环境友好的生产方式，可以产生良好的环境效益，增强企业可持续发展能力的项目。在当今环境保护制度不断加强、日趋完善的大背景下，对已具备相应技术条件、资金条件

4、、环境条件、选址条件、交通条件、公辅条件、社会条件、施工条件以及法律条件的天津冶金集团轧三钢铁有限公司烧结机烟气脱硫工程无疑是一个巨大的推动，故应尽快立项投资建设，尽快产生减排效果，达到社会、企业健康持续发展的目的，本项目的建设是十分必要的。第2章、烧结脱硫技术方案2.1项目名称天津冶金集团轧三钢铁有限公司烧结烟气粉尘脱硫工程。2.2项目建设单位天津冶金集团轧三钢铁有限公司。2.3项目概况天津冶金集团轧三钢铁有限公司2×180m2烧结机烟气参数见表1-1。表1-1 天津冶金集团轧三钢铁有限公司2×180m2烧结机烟气参数序号项目一烧结机参数2×1801设计生产能力

5、（万吨/年）3862主抽风机台数（台）23烟道数 （个）24烟囱高度及根部直径（m）高100, 出口直径5.5二烟气参数1烟气量（m3/h）工况风机标牌风量2×108×104实际运行风量2×108×1042主抽风机出口烟气温度（）120-1603主抽风机出口烟气压力（Pa）5004SO2 （mg/m3）800-15005粉尘含量（mg/m3）506NOx （mg/m3）7含水率 （）108Cl- （mg/l）20 9F- （mg/l）10CO2 （）11O2 （）12-17三脱硫效率要求1出口SO2（mg/m3）满足排放标准2脱硫效率（%）903出口粉尘

6、含量 (mg/m3)满足排放标准 2.4 采用的脱硫技术根据国内多家烧结机及球团烟气脱硫的应用情况，目前旋转喷雾干燥（SDA法）烟气脱硫技术应用烧结烟气脱硫已取得巨大成功，该技术成熟可靠、运行稳定，已是国家环保部门认可的烧结烟气脱硫方法，因此本技术方案选用旋转喷雾干燥（SDA法）烟气脱硫技术。2.5 SDA工艺介绍旋转喷雾干燥（SDA）烟气脱硫技术，于二十世纪七十年早期由丹麦Niro公司研制开发的。其脱硫过程是生石灰加水配置成含固率20%25%的熟石灰（Ca(OH)2）浆液，通过雾化器雾化成3080微米的雾滴喷入吸收塔内，塔内石灰浆雾滴（吸收剂）瞬速吸收烟气中的SO2，达到脱除SO2及其他酸性

7、介质的目的。同时，球团废气热量瞬速干燥喷入塔内的液滴，形成干固体粉状料，由袋式除尘器捕集。脱硫工艺流程简单，吸收塔为空塔结构，工艺示意图如下：针对烟气的变化，只需简单的一个浆液调节阀自动调节给浆量，即可轻松实现自动跟踪烟气负荷变化，同时保证整个脱硫系统在干态下运行，保证其温度大于酸露点温度15度以上以避免系统结露。国内第一台采用SDA法脱硫的烧结机，于2009年12月在鞍钢股份炼铁总厂西区（328 m2）烧结机成功应用，目前一直稳定运行。2.6 SDA工艺原理SDA工艺原理为：生石灰加水反应形成Ca(OH)2并配置成含固率在20-25%合格的浆液，由雾化器雾化喷入塔内，亿万个小雾滴在塔内与烟气

8、接触后的化学反应非常迅速，完成的主要化学反应为：SO2被雾滴吸收：SO2+ Ca(OH)2CaSO3H2O部分SO2完成如下反应：SO2+ 1/2O2+ Ca(OH)2CaSO4+ H2O与其他酸性物质（如SO3、HF、HCl）的反应：2HCl+Ca(OH)2CaCl2+H2O2HF+Ca(OH)2CaF2+H2O2.7 SDA脱硫工艺技术特点1）系统简单，运行阻力低，操作维护方便脱硫塔结构简单，阻力较小，能耗低，运行和维护成本低。SDA不需要大量固体循环灰在塔内循环，也不需要脱硫后烟气回流来保证塔内固体脱硫灰处于流化状态（不存在塌床、死床或偏床），因此SDA吸收塔的阻力不超过1000Pa。2

9、）脱硫效率高SDA工艺采用与湿法相同的机理，脱硫效率介于湿法和干法之间。湿法具有很高的脱硫效率是基于过量的浆液喷淋或烟气直接进入浆液中，而SDA是将浆液雾化成极细的雾滴（平均50m）喷淋烟气，极大地提高了接触的比表面积，因此只需喷淋较少的脱硫剂即可达到较高的脱硫效率。SDA脱硫效率可达98，根据原始SO2浓度情况及排放指标要求其脱硫效率可在通常情况9098%的范围内迅速调节。SDA对SO3、HCl、HF等酸性物接近100%的脱除率。3）合理的而均匀的气流分布脱硫塔顶部及塔内中央设有烟气分配装置，确保塔内烟气流场分布，使烟气和雾化的液滴充分混合，以有助于烟气与液滴间质量和热量传递，使干燥和反应条

10、件达到最佳；同时确定合理的塔内烟气与雾滴接触时间，因此可得到最大的SO2去除率，并且充分干燥脱硫塔内雾滴。4）浆液量随时而灵活的自动调节由于SDA雾化器采用高速旋转（约10000r/min）所产生的离心力，液滴大小仅与雾化轮直径和转速有关，因此浆液雾化效果与给浆量无关，当吸收剂供料速度随烟气流量、温度及SO2浓度而变时，不会影响雾滴大小，从而确保脱硫效率不受影响。为保证浆液的雾化效果及系统的稳定安全运行，旋转雾化器进口，其特点是耐磨、防堵塞、低维护、宽调节范围、使用寿命长，安全可靠。5）脱硫剂采用CaO粉加水变成Ca(OH)2浆液在喷入脱硫塔前将生石灰加水放热消化成Ca(OH)2浆液，不是直接

11、用CaO粉末，不会出现未消化的CaO在除尘器内吸水、放热而导致糊袋和输灰系统卡堵现象。6）对脱硫剂的品质要求不高可利用石灰窑成品除尘系统收集的石灰粉作为脱硫剂，满足循环经济的要求。7）对烟气工况适应性强由于烧结及球团烟气系统负荷变化大，其流量、温度及SO2等都变化较大，SDA通过调节阀调节塔内雾化吸收剂浆液量来适应烟气工况的变化且不会增加后续除尘器的负荷。8）系统设置旁路，不影响烧结的正常生产脱硫系统与烧结及球团现有排气系统并联布置。脱硫系统正常运行时旁路挡板门关闭，脱硫烟气入口、出口挡板门打开；脱硫系统检修或故障时，旁路挡板门打开，脱硫烟气入口、出口挡板门关闭，切换至原有烧结排气系统，因此，

12、脱硫系统的建设、运行、检修及故障状态均不影响烧结工序的正常生产运行。9）脱硫后烟气温度大于露点温度除尘器出口温度控制在较低但又在露点温度以上（烟气温度大于露点15以上）的安全温度。因此，系统采用碳钢作为结构材料，整套脱硫系统不需防腐处理，也不需要重新加热系统。10）SDA法水耗低、对水质适应性强脱硫水耗低，可用低质量的水作为脱硫工艺水（如碱性废水，达到以废治废的目的）且脱硫不产生废水。11）对酸性物具有100%的脱除率，兼具脱硝功能对SO3、HCl、HF等酸性物具有100%的脱除率，根据现场测试，SDA法可部分（约10%）脱除烟气中NOX，同时可以通过加入一定的催化剂来脱除NOX，以保证外排符

13、合国家标准要求。12）副产物可综合利用干态脱硫灰通过改性处理，可用于建材石膏板、免烧砖等多种用途，也可加入到矿渣微粉中作为水泥添加料，实现废弃物再利用，满足“循环经济”的要求。第3章 方案设计的基础条件3.1能源介质条件1）工业水及回用水工业水及回用水。2）压缩空气压力0.5-0.6 MPa。3）蒸汽压力0.3MPa，温度150。4）电源电压等级10kV、380V、220V。电源条件：设计优先考虑：动力电源电压等级：AC10kV ，AC380V控制电源电压等级：AC220V ，DC220V电源参数为：10kV -10%+10%， 50±2Hz。380V/220V -10%+10%，接

14、地方式采用TN-C-S制。3.2脱硫剂条件脱硫剂为生石灰粉。石灰中CaO含量大于85%，石灰活性3分钟内升温40。可采用石灰车间生产的生石灰粉或石灰车间除尘器收集的均可满足要求，粒径没有严格的要求，但为了便于输送，粒径在5mm左右或以下的更有利。第4章 脱硫系统设计原则脱硫系统主要由脱硫除尘器系统、脱硫剂（石灰粉）贮存及浆液制备供给系统、脱硫灰输送及外排系统、供配电和仪控及其他公辅系统等组成。脱硫系统设计除满足招标文件总体技术要求、保证项目的考核指标外，还遵循以下原则：（1）避免在脱硫过程中产生新的环境污染；（2）大修周期与烧结同步；（3）在装置停运期间，各个需要冲洗和排水的设备和系统(如：石

15、灰浆液系统的泵、管道、箱罐等)能实现快速冲洗和排水。在设备的冲洗和清扫过程中产生的排水（例如：石灰浆液系统设备与管道等）收集在脱硫岛内的排水坑内，然后再送至石灰浆液制备系统经筛分后重复利用，水或浆液不外排。浆液系统保温以防冻；（4）泵的叶轮考虑耐磨，泵的轴承密封形式采用机械密封；（5）浆液箱、地坑的搅拌器均考虑耐磨措施；（6）脱硫装置布置在烧结机头烟囱周边地块，根据厂区地形、地质、气象等自然条件，按工艺、运输、防火、卫生、绿化等要求，对各工艺系统和设备配置进行优化设计。第5章 工艺设计方案烧结烟气经电除尘器除尘后，由烧结主抽风机拽引排入烧结主烟囱排放。增设脱硫装置后，原烟气由主抽风机出口烟道引

16、出，经原烟气旁路挡板和入口挡板切换后，送入旋转喷雾干燥（SDA）吸收塔，与被雾化的石灰浆液接触，发生物理、化学反应过程，气体中的SO2被吸收净化，同时兼具去除一定的氮氧化物。经吸收SO2并干燥的含粉料烟气出吸收塔进入布袋除尘器进行气固分离，净烟气由增压风机抽引由新建烟囱排入大气。生石灰定量加入消化罐并加水配制成一定含固率的石灰浆液，石灰浆液经振动筛筛分后自流入浆液罐，配制成合格的石灰浆液，根据原烟气SO2浓度由浆液泵定量送入置于吸收塔顶部的浆液顶罐，顶罐内浆液自流入吸收塔顶部雾化器，浆液经雾化器雾化成30-80m的雾滴，与吸收塔内烟气接触迅速完成吸收SO2的作用。由于石灰浆液为极细小的雾滴，增

17、大了脱硫剂与SO2接触的比表面积，SO2脱除率可高达97%，脱硝率为10%左右。脱硫并干燥的粉状颗粒部分沉入塔底排出，其余颗粒随气流进入布袋除尘器进一步净化处理。除尘器除下粉尘因含有未反应的生石灰，一部分回用，采用气力输送送至循环灰系统，另一部分定期由罐车外运。经吸收SO2并干燥的含粉料烟气出吸收塔进入布袋除尘器进行气固分离，净烟气由增压风机抽引由新建烟囱排入大气。除尘系统适应工艺的变化，增压风机采用进口导叶调节。5.1总体设计方案5.1.1总体方案描述设置1套半干法脱硫系统，采用一对二方式处理2台烧结机头烟气，脱硫系统处理烟气量为2×1080000m3/h。5.1.2系统组成烟气脱

18、硫工艺系统主要由脱硫除尘系统、脱硫剂（石灰粉）贮存及浆液制备供给系统、循环浆液制备系统、脱硫灰输送及外排系统等组成。分系统描述如下：5.1.3脱硫除尘系统由旋转喷雾干燥吸收塔、布袋除尘器、增压风机、烟道、进口挡板、旁路烟道挡板、非金属补偿器等组成。烧结主抽风机后烟道引出的原烟气，经挡板切换由烟道分两路引入吸收塔，原烟气与塔内经雾化的石灰浆雾滴（吸收剂）在吸收塔内与烟气接触，吸收SO2和其他酸性介质并蒸发干燥过程。含粉料烟气出吸收塔进入布袋除尘器进行气固分离，实现脱硫灰收集及出口粉尘浓度达标排放。经布袋除尘器处理的净烟气由增压风机增压，克服脱硫系统阻力，净烟气由新建烟囱排入大气。烟道及与设备联接

19、部位设必要的补偿器，吸收热胀热缩的问题。旁路挡板、进口挡板实现脱硫系统与烧结机排气系统的切换。当脱硫系统正常运行时，旁路挡板关闭，原烟气进口挡板打开，烟气经脱硫系统处理后由新增钢烟囱排放。当脱硫装置故障、出现意外紧急停机或检修时，旁路挡板打开，原烟气进口挡板关闭，烟气通过原烟囱排入大气，确保不影响烧结机正常生产。5.1.4脱硫剂（石灰粉）贮存及浆液制备供给系统采用石灰车间生产的石灰粉，用吸引压送罐车送至脱硫现场的石灰粉仓内存放，由石灰粉仓、破拱装置、计量螺旋给料机、消化罐（器）、振动筛、浆液罐及两套浆液泵、浆液管道和阀门等组成。实现烟气脱硫所需的脱硫剂制备和供给。新鲜的石灰浆液由石灰浆液泵根据

20、负荷变化定量送入吸收塔雾化器，石灰浆液泵一工一备配置。5.1.5循环浆液制备供给系统采用脱硫灰做脱硫剂，由循环灰仓、破拱装置、计量螺旋给料机、混合罐、振动筛、循环灰浆液罐及两套循环浆液泵、浆液管道和阀门等组成。实现烟气脱硫灰的循环使用。循环灰浆液泵一工一备配置。5.1.6脱硫灰输送系统布袋除尘器收集的脱硫灰经除尘器灰斗下部星形卸灰阀卸至切出刮板输送机、集合刮板输送机、斗式提升机送入脱硫灰仓，部分循环使用，部分外排，脱硫灰仓设高、中低料位计、破拱装置，灰斗下部设卸灰阀、吸引压送罐车接口装置。5.1.7脱硫系统主要设备参数5.1.7.1 脱硫塔1）脱硫塔规格：18.8m×15.8m（H）

21、，塔总高H=55.15m，锥角60°，碳钢材质。脱硫塔塔体外部保温：150mm保温材料，外覆瓦楞彩钢板。脱硫塔灰斗冬季蒸汽伴热，外部保温：150mm保温材料，外覆瓦楞彩钢板。脱硫塔灰斗设二点料位检测装置。2）旋转喷雾器型号： F-800 Niro 电机规格：功率:750kW，转速：约2980转/分，电压：6600V 轮材质：不锈钢轮速 ：9550 转数/分 冷风量 ：1000 m3/h 3)烟气分配器顶部烟气分配器：DGA10000 中心烟气分配器：DCS63005.1.7.2石灰制浆系统1.制浆工艺 生石灰粉用密封罐车送至脱硫现场的生石灰粉仓前，通过用压缩空气管道压入仓内。设料位计

22、对仓内的料位进行连续检测，仓上部设卸压阀、人孔门、仓顶布袋除尘器各一个，仓下设有手动插板阀、旋转卸灰阀和螺旋计量给料称，将生石灰定量给入消化罐。消化罐内中间设隔板，配两台浆液搅拌器。浆液分两路，正常工作时一路溢流至振动筛，筛出大于16目的颗粒，振动筛故障时浆液可由另一路直接溢流至石灰浆液罐。消化罐底部设排空管，排空管上装有手动阀门，可调节排到振动筛上的浆液量，经过振动筛后流到浆液罐。筛上物直接排至地面上的手推车。浆液通过浆液罐下的的渣浆泵，阀门和管道输送到脱硫塔上部的顶罐内，浆液在脱硫塔内被雾化器雾化成30-80um的雾滴，与烟气中的SO2发生反应，达到脱除SO2的目的。同时烧结机废气热的显热

23、可瞬间干燥塔内的石灰液滴，使之形成干固体粉状料，由袋式除尘器捕集。循环灰制浆系统工艺流程及设备与石灰制浆系统相同。2. 生石灰粉及循环灰的质量及消耗量生石灰粉的粒度为0-10mm，CaO含量>85%。循环灰的粒度为0-3mm，CaO含量>40-50%。3. 设备组成及参数制浆设备由生石灰粉仓、手动插板阀、旋转卸灰阀、螺旋计量给料称、消化罐、振动筛、浆液罐和渣浆泵，管道和阀门等组成。其中生石灰粉仓、螺旋计量给料称、消化罐、振动筛和渣浆泵、浆液罐，管道和阀门为二个系统，一个系统为生石灰制浆系统，另一个为循环灰系统。两个系统同时工作，当生石灰系统的设备和其它管路出现故障时，循环灰系统可以

24、短时间内作为备用系统。1）石灰粉仓2个2）螺旋计量给料称2台，配2点称重传感器3）石灰消化罐2个4）振动筛2个，振动筛形式为圆筛5）石灰浆液罐2个6）浆液管道设有1个生石灰浆液系统，浆液流量40t/h，流速1.8-2.0m/s，管道坡度不小于2度，材质为无缝钢管，户外浆液管道电伴热并保温以防冻。生石灰浆液系统的浆液泵流量40t/h，扬程约55m，数量2台（一工一备）。设有1个循环浆液系统，浆液流量100t/h，流速1.8-2.0m/s，管道坡度不小于2度，材质为无缝钢管，户外浆液管道电伴热并保温以防冻。循环浆液系统的浆液泵流量100t/h，扬程约55m，数量2台（一工一备）。7）脱硫塔顶部浆液

25、罐顶罐容积3m3（1.5m×1.8m），配置浆液液位检测，浆液搅拌器一台，设高位溢流管和低位排空管合并后排至事故水池。顶罐浆液自流至脱硫塔雾化器，浆液管设流量检测和流量调节阀，设手动反冲洗。4.户外浆液箱罐防冻处理石灰粉仓、消化罐、浆液振动筛、石灰浆液罐竖向户外布置，为了冬季防冻，在框架外部包裹保温围护墙，内部采暖。5.1.7.3 除尘器1）长袋低压脉冲大灰斗除尘器1套2）处理风量：208×104m3/h3）过滤面积：34600m24）滤袋尺寸： ø160×70005）过滤风速：1.00m/min6）滤袋材质：脱硫专用滤料7）设备耐压：- 6000Pa5

26、.1.7.4除尘器输灰设备电动双层卸灰阀数量：8台5.1.7.5 增压风机1）型式：轴流风机 1 台2）风机风量：208×104m3/h3）风机全压升： 4000Pa4）配套电动机：3000kW，10kV5.1.7.6烟道系统1)烟道入口挡板阀功率：15kW 380V；数量：2台2)烟道旁通挡板阀功率：15kW 380V；数量：2台5.1.7.7系统防腐及保温1）管道保温所有烟道(包括旁路烟道)均保温，以减少热量散失，提高烟囱排烟温度。除尘器出口前烟道保温厚岩棉板外覆镀锌压型钢板，除尘器出口后烟道保温岩棉板外覆镀锌压型钢板，重要部位保温材料里设空气隔层，提高保温效果。浆液管道、给水管

27、道等液体或液固管道均进行外保温防冻处理，保温材料采用岩棉管壳外覆镀锌钢板。所有的管道及钢结构外表面均涂装油漆进行防腐处理。2）设备保温脱硫塔、布袋除尘器进行外保温，以减少热量散失，保温材料采用150厚岩棉板外覆镀锌压型钢板，增压风机进行外保温达到消音的目的，保温材料岩棉板外覆镀锌钢板。脱硫塔、除尘器灰斗局部采用蒸汽加热保温处理，提高保温效果。脱硫剂粉仓及浆液制备竖向布置，上部为粉仓，下部为制浆区，制浆区设围护结构并采暖以防冻。5.2 通风5.2.1 设计依据（1）采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003（2）钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准GB28662-2012（3）工业企业噪

28、声控制设计规范GBJ87-85（4）钢铁企业采暖通风设计手册5.2.2设计范围（1）烧结烟气脱硫配套设施的采暖、通风与空调（2）烧结烟气脱硫烟道、除尘器及增压风机（3）脱硫塔灰渣的输送（4）脱硫除尘器灰再利用输送。5.2.3设计内容5.2.3.1采暖采暖热媒为0.2 MPa饱和蒸汽，热源接自厂区热力管网，采暖系统采用上供下回双管式系统。各建筑物采用钢制翅片管散热器。凝结水经凝结水回收器集中回收后送至消化制浆系统。凝结水回收器SH-I-1.0 计2台，1台用于除尘器及增压风机区域采暖及加热盘管系统的凝结水回收，1台用于水泵房、浆液制备间及脱硫塔区域采暖及加热盘管系统的凝结水回收。型号与参数：凝结

29、水量1t，水泵扬程0.3MPa，功率2.2kW。5.2.3.2通风水泵房采用机械通风方式消除余热、余湿。各建筑物通风量见表5-2。表5-2 建筑物通风量表序号房间名称房间体积（m3）换气次数(次/h)风量型号及台数1水泵房93865628T35-114轴流风机2台风量：3178m3/h全压：135Pa转速：1450r/min功率：0.25kW5.2.3.3空调脱硫电气控制室、自动监测仪表小房要求夏季室内温度控制范围为26±2；冬季室内温度控制范围为20±2，采用风冷热泵辅助电热柜式空调机组对房间进行空气调节。脱硫电气控制室由高压配电室、低压配电室及操作室组成。5.2.3.4

30、除尘根据脱硫工艺提供的烟气参数，除尘系统的净化设备采用保温型大灰斗低压脉冲布袋除尘器，大灰斗兼作贮灰仓。增压风机基于大流量、低压头的考虑，采用静叶可调轴流风机。除尘器收集下来的粉尘灰，为避免装车产生“二次”扬尘，采用配带单机除尘器的散料装车机装车。除尘工艺主要设备如下：(1)低压脉冲布袋除尘器过滤面积： 34600 m2过滤风速： 1. 0 m/min滤袋尺寸： ø160×7000滤袋材质：脱硫专用滤料设备阻力： 1500Pa设备耐压：- 6000Pa(2)增压风机型式：静叶可调轴流式风机. 1 台风机全压升： 4000Pa配套电动机： 3000kW，10kV(3)电动双层

31、卸灰阀输灰量：70m3/h； 功率：0.75kW 380V；数量：8台。(4)气力输灰装置输灰量：70m3/h；功率：45kW 380V； 数量：1套。(5)清灰器：气源压力：0.5-06MPa，耗气量2.30m3/h，功率20W，24V数量：8台。(6)烟道出、入口挡板阀功率：15 kW 380V；数量：2台。(7)烟道旁通挡板阀功率：15kW 380V；数量：2台。5.2.3.5脱硫塔系统灰渣输送工艺流程旋转喷雾干燥脱硫后的灰渣经脱硫灰斗贮存，采用配带单机除尘器的散料装车机装车后，用专用密闭运灰车定期外运综合利用。选用输灰主要设备如下：(1)星型卸灰阀输灰量：50m3/h；功率：5.5kW

32、 380V；数量：1台(2)散料装车机（配带单机除尘器）输灰量：50m3/h；功率：7.5 kW 380V；数量：1台5.2.4主要消耗指标耗电量（装机负荷）：10 kV/ AC：3000kW；380V/ AC：240kW；24V/DC ：0.16kW。压缩空气耗量：压力0.25MPa0.3MPa：15Nm3/min；耗水量：2m3/h（净环水0.2 MPa0.3MPa t33）耗热量：320 kW ，0.2 MPa0.3MPa饱和蒸汽。5.2.5节能措施增压风机采用静叶调节轴流风机，高效、低噪、节能，噪声85dB(A)，内效率83%。通风换气用轴流风机采用T35-11系列，高效、节能，效率8

33、6%。所选用的空调机能效比均3.1。散热器采用钢制翅片管，散热效果好。5.3给排水5.3.1设计依据：1.工艺专业所提设计任务书；2.有关给水排水设计规范；3.建筑设计防火规范GB50016-2006。5.3.2设计范围：天津轧三2×180m2烧结机烟气脱硫工程给排水部分的设计。5.3.3设计内容：5.3.3.1基础资料厂区位置：天津轧三钢铁公司厂区内5.3.3.2供水系统1.用水要求及用水量表：表5-3 用水量表用户名称水量（m3/h）水压（MPa）备注平均量最大量工业净化水工艺消化水47600.2-0.3消耗(连续)稀油站冷却器冷却水220.3回收串级供给工艺消化水空压机冷却水2

34、0200.3反冲洗水2(间断使用)2(间断使用)0.7雾化器轮保护水第一条 30.30.7雾化器油冷却水1.021.020.7浆液泵轴封水0.02(连续)0.020.7合计48.3461.34生活新水250.2消防用水（室外）15l/s15 l/s0.22.生产供水：本工程工业净化水平均用量48.34 m3/h（其中串级供水22 m3/h）.从室外工业净化水主管接出一条DN150的管，一路送至稀油站冷却用水点供其冷却使用，冷却回水经管道收集后，串级供给石灰制浆消化罐制备浆液用，不足部分由工业净化水主管补给；另一路通过泵房内工艺水箱和新水泵送至吸收塔顶罐，供雾化器、浆液泵设备使用。水泵房一座，新

35、建工艺水箱一个，水箱出水接工艺给水泵三台，其中泵组A二台(一工一备)水泵流量65 m3/h，扬程70m，出水可供反冲洗管道使用；泵组B二台(一工一备)，水泵流量2 m3/h，扬程70m，出水可供雾化器冷却水及浆液泵轴密封使用。3.生活供水：生活设施上水采用生活新水，由厂区生活新水干管接引。 4.消防供水：脱硫区域根据新建厂房位置增设室外消火栓。5.3.3.3各用水点水源：本工程生产用水、设备冷却水、消防水源接自厂区工业净化水管网。从厂区工业净化水D219×6管线接出一条DN150的焊接钢管，供新建脱硫系统使用。工业净化水接点处水压为0.5MPa（甲方提供）；生活水就近从厂区生活新水管

36、网接出一条DN32的镀锌钢管，水压为0.3 MPa。5.3.3.4排水系统就近排入厂区排水管网。5.3.3.5减排措施当设备检修或进行反冲洗时，需将浆液罐和管道中的浆液放净，故需设置一事故水池用来存放浆液，事故水池容量不小于50m3，事故水池内设搅拌器。事故水池设提升泥浆泵，恢复生产正常运转后，可将集水池中的浆液通过DN50无缝钢管分别提升至浆液系统、循环浆液系统的振动筛，从而实现节能减排。5.4热力5.4.1设计依据1院级设计策划和指导书；2通风、炼铁专业的设计委托任务书；3压缩空气站设计规范、压力管道规范-工业管道及压力管道安全技术监察规程-工业管道的有关规定。5.4.2设计内容净化压缩空

37、气的制备及供应和冬季采暖、保温加热用蒸汽的供应。5.4.3净化压缩空气的制备及供应5.4.3.1压缩空气用量表5-4 压缩空气用量表序号用户名称压力（MPa）气点数量用气量（Nm3/min）用气制度1除尘设备等0.6115间断使用2生石灰风动输送等0.6115（最大）间断使用合计30 考虑到净化装置消耗和管网损失的量，需要压缩空气量为33m3/min。5.4.3.2压缩空气的供应 由厂方提供压缩空气接点。5.4.4冬季采暖、保温加热用蒸汽的供应5.4.4.1蒸汽用量表5-5 蒸气用量表序号用 户 名 称消耗量kg/h使用制度供汽压力MPa(G)采暖热负荷1除尘器保温430冬季连续0.2300k

38、w5.4.4.2蒸汽的供应 本工程蒸汽拟从厂区采暖主管道接出,送至工程界区内经减压后送至各用户点，管径D76×4，长约100m，蒸汽管道采用无缝钢管架空敷设，保温材料采用岩棉管壳，保护层采用0.5mm厚镀锌铁皮。5.5 燃气5.5.1设计范围 天津轧三烧结烟气脱硫工程，燃气专业为该工程的配电室设计灭火装置。5.5.2消防设计5.5.2.1 变压器室灭火器设置 变压器室为带电燃烧火灾，属E类火灾，配置磷酸铵盐干粉手提式灭火器。经计算需配置型号为MF/ABC5的磷酸铵盐干粉手提式灭火器2具/座。手提式灭火器的摆放应稳固，铭牌应朝外。设置在灭火器箱内，其顶部离地面高度不应大于1.50m；底

39、部离地面高度不小于0.08m。5.5.2.2 控制室灭火器设置 控制室为带电燃烧火灾，属E类火灾，配置磷酸铵盐干粉手提式灭火器。经计算需配置型号为MF/ABC5的磷酸铵盐干粉手提式灭火器2具/座。手提式灭火器的摆放应稳固，铭牌应朝外。设置在灭火器箱内，其顶部离地面高度不应大于1.50m；底部离地面高度不小于0.08m。5.5.2.3 高压配电室灭火器设置 高压配电室为带电燃烧火灾，属E类火灾，配置磷酸铵盐干粉手提式灭火器。经计算需配置型号为MF/ABC5的磷酸铵盐干粉手提式灭火器4具/座。手提式灭火器的摆放应稳固，铭牌应朝外。设置在灭火器箱内，其顶部离地面高度不应大于1.50m；底部离地面高度

40、不小于0.08m。5.5.2.4 低压配电室灭火器设置 低压配电室为带电燃烧火灾，属E类火灾，配置磷酸铵盐干粉手提式灭火器。经计算需配置型号为MF/ABC5的磷酸铵盐干粉手提式灭火器4具/座。手提式灭火器的摆放应稳固，铭牌应朝外。设置在灭火器箱内，其顶部离地面高度不应大于1.50m；底部离地面高度不小于0.08m。表5-6 灭火器设备表序号名称型号数量备注1磷酸铵盐干粉灭火器MF/ABC512 5.6电气自动化 5.6.1设计依据及设计原则本设计遵照如下标准设计：供配电系统设计规范（GB50052-2009）10kV及以下变电所设计规范（GB50053-1994）电力装置的继电保护和自动装置设

41、计规范GB/T50062-2008电力工程电缆设计规范(GB50217-2007)建筑照明设计标准（50034-2004）建筑物防雷设计规范(GB50057-1994)工程的装备及控制水平与烧结主工艺控制水平相当。在满足工艺要求的前提下，采用的电气设备符合技术先进、性能可靠、运行安全及投资合理的原则。5.6.2设计范围烟气脱硫工程的10kV电源系统设计烟气脱硫生产线供配电设计。 烟气脱硫生产线传动及控制系统设计。照明、防雷、接地系统设计。烟气脱硫生产线各系统电缆配管及配线设计。5.6.3设计方案5.6.3.1供电负荷1供电负荷本工程电力负荷主要为雾化器电机、增压轴流风机、冷却风机、泵、搅拌器、

42、气力输送、电动阀门等，全部属于三类负荷。PLC控制系统重要性较高，一旦突然断电会造成较大损失，故设一套UPS装置为其供电。2电压等级及负荷计算电压等级包括AC10kV、AC6.6kV、AC380/220V、DC24V，控制电压为AC220V和DC24V，照明电压为AC380/220V。负荷计算如下：（最终以设计图纸为准）装机总容量 4395kW，其中：低压380/220V：500-800kVA高压10kV ：3000kW高压6.6kV ：750kW5.6.3.2供配电根据工艺方案，本工程拟建一个变电所。变电所内设1组高压配电柜、2台油浸动力变压器及1组低压马达控制中心（MCC）。高压配电柜为1

43、0kV增压风机、一台动力变压器及雾化器电机配电；一台10/6.6kV动力变压器为雾化器电机供电；另一台10/0.4kV动力变压器为MCC供电；MCC为系统内AC380V用电设备（主要为电动机）配电。5.6.3.3不间断电源（UPS）和高压直流屏合用系统配置1套10kVA在线不间断电源装置（带电池），后备时间30分钟,为PLC和高压柜控制系统提供电源。5.6.3.4 继电保护系统受电采用过电流保护；变压器采用速断、带时限过流、瓦斯保护，温度信号报警；电动机采用电流速断、过负载、低电压和接地保护，2600kW电动机还增设纵联差动保护。5.6.3.5主要设备选择：（1）油浸变压器1台，为低压用电负荷

44、供电，变压器型号为S9系列，变比为10±2×2.5/0.4kV，组别为D，yn11，短路阻抗为Uk=4.5%。（2）油浸变压器1台，为雾化器电机供电，变压器型号为S9-1000/10，变比为10±2×2.5/6.6kV，组别为Y，d11，短路阻抗为Uk=4%。（3）10kV开关柜1组，柜体采用中置式手车高压开关柜（KYN28A-12），配1250A真空断路器，其开断容量为31.5kA。二次采用综合微机保护装置对设备、线路等进行保护。（4）免维护型直流屏与UPS公用一套，作为高压配电设备的操作电源，其电压为DC 220V，容量为65Ah。（5）低压开关柜1

45、组，作为低压马达控制中心（MCC），为系统内低压用电设备（主要为电动机）配电，柜体采用GGD型。参与控制的电动机通过PLC控制系统实现控制功能连锁。5.6.4控制系统5.6.4.1系统组成 1.控制系统选用通用的电气、仪表一体PLC控制系统。2.操作方式及控制功能电气控制主要为雾化器电机、增压风机、冷却风机、泵、搅拌器等的启停控制, 电动阀门、电磁阀门的开、闭联锁控制等，采用现场手动及PLC集中二种操作方式，现场手动优先。但由于雾化器设备特殊，机旁不设操作箱。在PLC集中模式下，可实现单台设备解锁启、停或开、闭；多台设备联锁保护启、停或开、闭；多台设备顺序启、停或开、闭；单台或多台设备紧急停车

46、等功能。3.变电所布置变电所设有油浸变压器室、高压配电室、低压配电室、PLC室和操作室。其中高压开关柜及直流屏布置于高压配电室内，低压MCC柜布置于低压配电室内，PLC控制柜、仪表柜及UPS装置布置于PLC室内，工控机布置于操作室内。5.6.5传动二台旋转卸灰阀采用变频调速，其余电动机均为交流恒速传动。10kV电动机采用真空断路器控制。380V恒速电机采用断路器、热继电器、接触器控制，均安装在MCC柜内。低压电动机均设远程自控、机旁手动二种控制方式，工作与备用电机之间设自动/手动两种切换方式。高压电动机采用直接起动方式。5.6.6照明照明电源采用AC380/220V三相四线制。照明控制以集中式为主。照明灯具及光源要求