烧结除尘改造方案

**钢厂5号75m2烧结机机头除尘系统陶瓷多管/布袋复合型除尘器改造方案**环保公司一、概述：**钢厂5号75m2烧结机机头除尘系统现采用高效陶瓷多管除尘器，其除尘工艺流程为：烧结机头烟气t一级Dg250高效陶瓷多管除尘器t二级Dg160高效陶瓷多管除尘器t引风机t烟囱。实际使用过程中，除尘排放超标，烟囱出有明显可见烟尘，拟进行除尘改造。应厂方邀请，**环保公司做改造方案如下：二、粉尘参数：1、烟气量：Q=48m3/h;2、设备耐压P=-150Pa，最高-170Pa;3、烟气温度：按1〜150°C考虑，最低80°C;4、废气成分：含有CO、CO、0、N、SO、NO、HO等；2222X25、含尘浓度：0.5〜2g/Nm3；6、粉尘粒径分布：分布>40叩40〜30叩30〜20叩20〜10叩10〜5叩<5叩百分比646.714.96.08.47、粉尘的化学成分（%）生产流程车间部位FeSiO2CaOMgO游离SiO2—烧结机头56.37.010.93.5<108、粉尘密度：真密度3.47g/cm3、堆积密度1.8g/cm3；9、烟气湿度：8〜12%。三、改造方案：要达到连续稳定50mg/m3的粉尘浓度排放要求，必须采用高精度过滤式除尘形式，布袋除尘器以优良的性价比是首选。结合烧结粉尘性质及布袋除尘器特点，确定采用一级Dg250陶瓷多管除尘器作为粗除尘，二级布袋除尘器作为精过滤，完全可以做到连续稳定达标排放（＜=50mg/m3）。1、**钢厂5号75m2烧结机机头的排烟温度正常范围在1C-130C之间，非常适合选用低温滤料的布袋除尘器工作，滤料价格低，制作工艺稳定，使用普及。2、针对烧结机头烟气的特点（含湿、有一定腐蚀性），我们特别选用亚克力针刺毡，并作拒水防油处理，其耐磨损性、耐湿热性、耐酸性、耐碱性、抗氧化性等性能指标均优于涤纶，更加适合烧结烟尘的过滤。3、烧结粉尘的高磨琢性、高湿度特点，由一级Dg250陶瓷多管除尘器承担，其可去除〜80%的粉尘（主要是大颗粒粉尘），以减少对布袋的冲击和磨损，降低清灰频率，延长布袋和脉冲阀的使用寿命。4、陶瓷多管除尘的旋风除尘机理，可有效地增加液体与粉尘颗粒的结合几率，降低烟气湿度（水和油，尤其是烧结产生的焦油），减少单纯使用布袋除尘器的结露可能。5、陶瓷多管除尘的旋风除尘机理，使烟气在接触布袋之前，得到了充分的混合，这可以使高温粉尘颗粒冷却和沉降，保证不会烧蚀布袋。同时，也有降低烟气温度的效果，可以在一定程度上扩展布袋的使用温度。6、一级陶瓷多管除尘与二级布袋除尘之间设置故障旁通阀，当烟气状况异常时（包含特殊的高温、低温、高湿度等不适于布袋除尘使用状况），短路布袋除尘器，以保护布袋。同时，由一级陶瓷多管除尘器正常单级运行，减少烟气直接排放时的高粉尘浓度，烟囱出不会出现明显可见烟尘。7、一级陶瓷多管除尘的存在和可独立运行，为布袋除尘器完全离线提供了保障，使维修时间得到了充分的保证。同时，布袋除尘也不需要设置在线检修需要的分室离线阀门及控制系统，大大简化了除尘器的结构和电控系统，操作和检修的复杂程度大幅度降低。8、一级陶瓷多管除尘耐高温（可达6C）、抗磨琢、使用寿命长（陶管使用寿命可达十年以上）、无运行维护、无电气控制等优点，使其成为“懒汉设备”，相对纯粹布袋除尘器而言，陶瓷多管/布袋复合型除尘器仅增加了陶瓷多管部分的一次性设备投资（这里增加的设备投资可以从简化了布袋除尘的结构和电控方面得到冲减），不仅没有增加运行维护，反而简化了布袋除尘的运行维护。9、进气管路设置冷风调节阀，当烟气温度高于布袋除尘器承受温度时，摄入外界自然风降温，保护滤袋，扩展除尘器的温度适应范围。四、布袋除尘器技术参数（单台，2条烧结线共需2台）序号项目单位参数1除尘器型号DMCD-482除尘器数目台13处理烟风量ms/h484允许入烟气温度°C90-1355允许入粉尘浓度g/ms16出烟尘浓度mg/ms<507设计除尘效率%99.958本体阻力Pa8-169漏风率%<310仓室数个1211过滤面积m2683012过滤风速（气布比）m/min13滤袋规格mm^160*7014滤袋滤料单位重量g/m255015滤袋拒水防油亚克力，1944条16脉冲阀3〃，108只17喷吹气源压力MPa18喷吹气源耗量m3/min3〜419每台除尘器灰斗数个620灰斗接尺寸mm4*421保温层和保护层材料岩棉+彩钢瓦22除尘器壳体耐压Pa士1702、除尘系统的电气负荷序号名称电压功率数量备注1仪用电源AC220V1Kw1套传感器与仪表2脉冲阀与离线阀DC24V1Kw1套直流开关电源3阀门AC380V/DC24V1Kw6套旁通、冷风4照明灯AC220V2Kw12只5振动电机AC380V1.5Kw6只灰斗卸灰振动6星型卸灰阀电机AC380V9Kw6只灰斗卸灰7刮板输送机电机AC380V8Kw2套8检修电源AC380V/220V10Kw1路9所需电源容量AC380V/220V三相四线制电源50KVA2路五、设备配置:序号名称规格型号单位数量备注1除尘器主体Q235-A吨2346830米22滤袋①160*70条1944拒水防油3袋笼①160*70条1944有机硅4脉冲阀3"套108进膜片5喷吹系统3"套1086阀门冷风阀①8套17旁路阀①12套58进气手动阀①7套249分室气动阀①7套2410输卸灰仓壁振动器ZFB-4套411卸灰插板阀4套612卸灰星型阀4套613刮板输送机MS250套314压缩气源储气罐C-3/0.8台115调压阀2"只216空滤器2"只217三联体1只318阀门管路1"-2"套119电气控制料位计LSD-3套420压差测量0-4KPa套121温度测量0-3°C套222照明灯125w套1223现场控制箱4*6台324照明检修箱4*6台125PLC控制柜8*18台126线缆桥管套127外层保温岩棉彩钢瓦米2828其他套1六、施工方案为了最大限度的减少因改造工程对烧结机运行的影响，施工前采取架设临时施工管道方法，使烧结旁路运行：参见图纸：DMCD-48-3和DMCD-48-4,自原有一级Dg250陶瓷多管除尘器顶部（A点）开始，至主抽风机与原有二级Dg160陶瓷多管除尘器出气烟道弯头处（B点）止，敷设①3824*12管道，管道中心标高30米，使烧结烟气经原有一级Dg250陶瓷多管除尘器过滤后，直接进入主抽风机排放。临时施工管道架设时，先在原有二级Dg160陶瓷多管除尘器顶部及HZ-2支架汇合管道处架设辅助支撑两处，然后吊装旁路管道直线段部分，并沿直管两端对接弯头及下沿至A、B两点时，停机进行对接，此时可对A点（两处）、B点、原有一级Dg250陶瓷多管除尘器出气法兰。点（两处、作盲板密封）共五处同时施工，停机时间约为一个班次（8h）。对接完成后对接部分加固，使其承受整个临时管道的重量。以上工作完成后，进行烧结布袋除尘改造施工：1、拆除工程：自原有一级Dg250陶瓷多管除尘器出气法兰C点开始，至原有二级Dg160陶瓷多管除尘器出气烟道弯头处（B点）止，将此范围内的设备及土建全部拆除，清理场地。2、土建施工：参见图纸DMCD-48-5脉冲布袋除尘器及图纸DMCD-48-6改造土建条件图，按照布袋除尘器布置要求，预制土建基础，其一层卸灰平台高度保持与原有陶瓷多管除尘器卸灰平台相同。3、设备安装：参见图纸DMCD-48-1改造设备图1及图纸DMCD-48-2改造设备图2，在新建基础上安装DMCD-48-5脉冲布袋除尘器，接范围至除尘器进、出法兰止，包含全部的输/卸灰部分、电气部分。4、空载调试对布袋除尘器部分进行空载调试，以便投入运行。5、设备对接烧结机停止运行，将布袋除尘器进气联接至原有一级Dg250陶瓷多管除尘器出气法兰（C点），布袋除尘器出气联接至主抽风机至原有二级Dg160陶瓷多管除尘器出气烟道弯头处（B点），两处同时施工，停机时间约为一个班次（8h）。6、设备投运烧结机投入运行，检测烟气状况，适时投入布袋除尘器，负载调试、运行。7、改造工期旁路管道拆除工程土建施工设备安装空载调试设备对接设备投运合计4天15天30天30天2天2天2天85天改造施工影响停机时间：1天。七、袋式除尘、静电除尘的比较1、日常运行•布袋除尘器：运行稳定，自动控制简单，没有高压设备，维护人员可以随时通过控制柜上的压差和温度仪表了解除尘器运行情况，安全性好。•静电除尘器：自动控制相对复杂，高压设备安全防护严格，对系统运行要求不高，但设备管理要求严格。2、检修与维护管理•布袋除尘器：维护工作量小，可实现不停机检修，3-4年一次的更换滤袋工作量相对较小（全部更换约3〜5天）。•静电除尘器：维护工作量相对较大，检修时需要停机，5-8年一次更换电场极板、极线所需时间较长（全部更换约15天）。3、系统运行变化对两种除尘器的影响比较3.1、系统烟气量的变化•布袋除尘器：只要滤袋不破损，出排放浓度很稳定，始终小于50mg/m3，清灰频率可根据系统运行阻力自动调节。•静电除尘器：除尘效率波动较大，烟尘排放浓度会随着烟气量的波动出现波动，排放不稳定。3.2、系统烟气的温度变化•布袋除尘器：烟气温度太低了会结露，同时可能会引起糊袋和本体钢结构腐蚀，所以需要设计很好的保温措施；烟气温度太高超过滤料允许温度，容易烧袋，所以需要设计旁路烟气系统，出现异常情况，烟气直接走旁路，确保对滤袋的保护。但只要烟气温度在滤料的承受温度范围内，不影响除尘效率。•静电除尘器：烟气温度太低了也会结露，影响放电，电场内部还会产生高压爬电；同时也可能会引起本体钢结构腐蚀；烟气温度太高极板、极线会受热变型，同时粉尘的比电阻升高，不容易荷电，从而影响除尘效率，而且影响很明显。4、烟气系统漏风•布袋除尘器：对于耐氧性差的滤袋会影响滤袋寿命，比如PPS滤料，所以烟气含氧量需控制在10%（随温度变化）以内，但除尘效率不受影响。•静电除尘器：漏风风量增加就等于增加了电场风速，电场风速增加了对除尘效率有明显影响。5、系统燃烧煤种的变化•布袋除尘器：对除尘效率没有影响。•静电除尘器：煤种变化就等于烟气成份的变化，烟气成份的变化就等于粉尘比电阻的变化，比电阻的变化从而就影响了除尘效率，而且影响很大。6、两种除尘器初期投资比较6.1、烟尘排放浓度都要达到目前环保排放要求50mg/m3的情况下，初期投资静电除尘器（至少五电场）要比布袋除尘器高约50%左右。6.2、一般在烟尘排放浓度＜80mg/m3的情况下，初期投资静电除尘器（一般设置四电场）要比布袋除尘器高约20%左右。关、粉煤灰里煦和MO’过多不适合静电除尘器捕集粉尘，对于典型的绿色煤种，如内蒙古准格尔的煤种，初期投资静电除尘器要比布袋除尘器高得多。7、两种除尘器的运行费用比较7.1、运行电耗•布袋除尘器：主引风机电耗高，清灰系统电耗低。•静电除尘器：主引风机电耗低，电场吸附粉尘产生电晕电耗高，总体计算两种除尘器的电耗相差不大，一般情况下布袋除尘器要比四电场的静电除尘器电耗低，要比三电场的静电除尘器电耗高，7.2、排污费用•布袋除尘器：烟尘排放能稳定在国家规定的烟尘排放要求范围内，排污费极少。•静电除尘器：国内现有四电场静电除尘器使用最好的排放浓度也在80mg/m3,且不稳定，每年要上缴几十万甚至上百万的排污费，这个费用跟布袋除尘器是没法比较的。7.3、日常维护检修费用•布袋除尘器：基本上全是自动控制，机械运转部分少，只是需要卸灰运转部件加油润滑和观察。•静电除尘器：机械传动部分多，加油润滑、观察部分多，又有高压设备，维护人员要多，费用相对较高。7.4、四至五年的大修费用•布袋除尘器：布袋除尘器的滤袋寿命一般在三到五年，更换滤袋的费用可以利用其本身高除尘效率所节约的排污费和运行电耗费用的节省部分进行积累，不到三年的积累费用就足够对滤袋进行一次全面的更换。•静电除尘器：静电除尘器大修主要是更换电场的极板、极线和清灰振打系统，更换周期较长，一般在5-8年左右，但更换费用较高。8、两种除尘器对于烟气净化比较•虽然烧结烟尘粉尘浓度较底，但由于含铁杂料（高炉灰、炼钢污泥、除尘灰等）的加入，粉尘中K、Na、Ca等离子增多，直接导致了粉尘比电阻的升高，高比电阻粉尘对静电除尘器是非常不利的，除尘效率下降，想要达到设计的排放浓度非常困难。•为了能让静电除尘器排放浓度＜50mg/m3而加大集尘面积，这时静电除尘器的电耗量要远比布袋除尘器高，这样运行费用就提高了。•布袋除尘器的除尘效率不受烟气粉尘浓度、烟气成分、含硫量、入粉尘比电阻等影响，出排放浓度连续稳定＜50mg/m3。•布袋除尘器的高除尘效率所带来的经济效益和社会效应是相当可观的，更重要的是高效捕集细微尘粒（10um以下）所带来的环境效益。