华钢40t转炉除尘改造技术规格书.doc

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1、江阴华西钢铁有限公司40T转炉二次、三次除尘系统改造技术规格书华西钢铁有限公司炼钢厂2013-12-15目 录一、 概述-2二、 工程范围及性质-3三、 设计依据-3四、 设计原则-5五、 设计范围-5六、 除尘工艺简要说明-6七、 电气仪表及自动化-9八、 提供公用设施参数-10九、 主要设备选型-11十、 设备安装范围-13十一、工程实施进度-14十二、设备投资估算-16十三、除尘系统考核性能指标-20十四、 附件-20一、概述江阴华西钢铁有限公司炼钢厂现有40t顶吹转炉两座, 建设于2000年代初，由于当时受经济和技术条件等的限制，原转炉二次除尘系统采用负压反吹长袋除尘器一台，原设计风量

2、、风压偏小,加之管路布置不太合理，使吸尘罩的烟尘捕集率低,岗位粉尘得不到有效控制，故除尘效果下降；现有的除尘设施已远远满足不了环保要求。随着华钢对环保要求的提高，为保护周围环境，现欲重新改造除尘系统。根据江阴华西钢铁有限公司炼钢厂对转炉二次除尘多年运行经验和要求，现针对江阴华西钢铁有限公司炼钢厂转炉二次、三次除尘系统改造技术方案作如下调整:将原局部除尘流程进行合理调整，加大除尘系统管道阻力、风量、风压；使之分配更合理。这样可以提高转炉二次、三次除尘效果，达到国家排放标准。1、现场工艺条件及参数1.1 炼钢厂主要设施及其参数转炉座数：2座转炉公称容量：40t转炉最大产钢水量：42t最大铁水装入量

3、：46t冶炼周期：30min纯吹氧时间：1417min最大供氧强度：4.14m3/min.t钢水最大脱碳速度：0.5%/min最大炉气量：53550Nm3炉气温度：（燃烧期） 14501600OC炉气温度：（回收期） 12001400OC炉气含尘量： 120150g/Nm3年有效作业天数： 350d1.2 作业制度(1)1#、2#转炉不能同时兑铁水和出钢；(2) 每一炉兑铁水、加废钢各一次，装料持续时间约34min，其中兑铁水、加废钢作业各1min左右，出钢大约2分多；1.3 现有除尘设施(1)1#、2#转炉炉前设有二次烟尘捕集罩，合成一套除尘系统，两台转炉除尘风管之间有切换阀，但没有联锁，处

4、于常开状态；加废钢、兑铁水、出钢时仍有部分烟尘外溢；(2)原二次除尘系统处理烟气量为300000m3/h，总过滤面积6750m2，过滤风速0.89m/s,电机功率N=630KW、电压10KV。二、工程范围及性质2.1 工程拟改扩建的项目有：1、转炉二次除尘捕集罩、二次除尘管道、二次除尘站（增建）；2、转炉三次除尘改造（利旧）；2.2 工程性质本工程新建除尘系统系除土建工程由甲方施工外其设计、制作、安装、调试、试运行总包交钥匙工程。三、 设计依据3.1设计依据本设计根据下列主要资料进行：(1)采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）；（2）炼钢工业大气污染物排放标准（GB28664

5、-2012）（3）工业企业设计卫生标准（5）甲方现场收集的资料；冶金工业环境保护设计规定 YB9066-95工业企业厂界噪声标准 GB12348-90采暖与卫生工程质量检验评定标准 GBJ242-82除尘机组技术性能及测试方法 GB11653-89生产设备安全卫生设计总则 GBJ5083-85袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件 GB12625-90脉冲喷吹袋式除尘器 JB/T532-97袋式除尘器性能测试方法 GB12138-89袋式除尘器用滤袋框架技术条件 GB/TJ971-91袋式除尘器安装技术要求及验收规范 JB/T8474-96碳素结构钢 GB700-88碳素钢焊条 GB/T5117-95

6、低压供配电系统设计规范 GB50054-95通用用电设备配电设计规范 GB50055-93 钢结构设计规范 GB50017-2003建筑抗震设计规范 GB50011-2001 建筑设计防火规范 GB50016-2006工业管道施工及验收规范 GB50235-97构件涂漆达到GB8923-88，除锈等级为SaZi/2级，涂装达到钢结构非标设备、管道、涂装工程技术规定3.2 气象资料冬季采暖室外计算温度 -2 冬季通风室外计算温度 2 夏季通风室外计算温度 32 夏季空气调节室外计算干球温度 35.0 夏季空气调节室外计算湿球温度 28.3 夏季空气调节日平均室外计算温度 32 冬季空气调节室外计

7、算温度 -5 冬季空气调节室外计算相对湿度 73% 夏季通风室外计算相对湿度 64% 大气压力 冬季 102.52kPa 夏季 100.40kPa 室外平均风速 冬季 2.6m/s 夏季 2.6m/s四、 设计原则(1)改造设计及工程实施贯彻国家“节能减排”的总体方针，严格遵守相关法规、标准，确保地方政府及华西钢厂对区域环境的严格要求。(2)遵循“技术先进、运行可靠、维护方便、经济合理”的原则，优先采用已在同类除尘项目中被实践证明行之有效的技术措施和设备。(3)改造设计充分考虑与工艺设施和作业制度的协调和衔接，以及与现有除尘设施的协同和一致，获取环境达标与节能节资的双赢。(4)集尘罩的设计、系

8、统布置、控制方式及其施工安装不得影响生产、检修及安全要求。五、 设计范围5.1、新建转炉二次除尘系统设计1、从排放烟囱、二次除尘管道、二次除尘站到二次除尘炉前、炉顶捕集罩加清灰、卸灰设备由设备供货方设计；2、除尘器采用钢框架结构至地胶板。本体爬梯、平台、护栏由由设备供货方设计；3、除尘器整个电气、控制、仪表、照明均由设备供货方设计；4、除尘器所需气、水等介质及高低压电源由甲方提供到设备供货方设计接口处；公用动力设施总管分交点在除尘站外2m处；5、除尘器土建基础、风机电机土建基础、管道钢制支架土建基础、设计涉及土建基础的部分由设备供货方负责提供基础载荷，由甲方根据设备供货方提供的基础载荷进行设计

9、；5.2、原转炉二次除尘改造为屋顶除尘设计1、只针对除尘器管网部分进行局部调整，从屋顶罩罩口接至原安装在厂房屋顶二次除尘直径2.4米总管处一段新管道设计；2、屋顶罩设计；以上设计必须满足甲方对除尘工艺的要求，如有漏项设备供货方必须无偿负责设计。六、除尘工艺6.1、转炉二次烟气除尘系统转炉二次烟气除尘系统用于排除转炉兑铁水、转炉出钢期间所逸出的烟尘以及转炉吹炼时OG烟罩不能收集到的烟尘等。设置二次除尘系统可以有效解决转炉车间的污染问题，从而避免对操作工人身体健康的危害和车间设备的腐蚀。1、转炉二次除尘系统的捕集方式转炉二次烟气的烟尘主要包括如下几个部分：（1） 转炉兑铁水时的烟气；（2） 转炉加

10、废钢时的阵发烟气；（3） 转炉冶炼期自炉口溢出的烟气；（4） 转炉加副原料时的阵发烟气；（5） 转炉出钢时的烟气；2、针对住转炉不同冶炼时期，设计如下捕集系统。（1） 炉前捕集罩炉前捕集罩设置于转炉前，炉门和转炉之间，高度在炉口上方，以不妨碍转炉兑铁水和加废钢的原则下，尽量降低，可以极大限度的提高捕集效率。炉前烟气捕集罩的主要任务有：在转炉兑铁水和加废钢时捕集炉口产生的突发性烟气。（2） 炉顶烟气捕集罩转炉冶炼期是冶炼周期中最长的，但是这个期间烟气量不大，烟气主要散发在转炉四周，集中向上部汇集，转炉出钢时，散发大量烟尘，集中在转炉后部，根据这种烟尘特点，在转炉的平台上，转炉的后部，设置抽风罩，

11、负责转炉冶炼和出钢期烟气的捕集，具有良好的效果。 （3）上料中转站粉尘收集炼钢原料（石灰石、白云石、球团、矿石等）由1#上料皮带转到2#皮带，中转站卸料点在卸料时产生大量粉尘，计划在1#上料皮带卸料口处设置吸尘点，由气动阀门控制吸尘点；该处烟尘收集并入新建二次除尘系统。 以上各吸尘点合设一个除尘系统。6.2、技术参数工况风量 720000m3/h烟气温度 4060烟气原始含尘量 25g/m3风量(管道及设备漏风率按10%) 800000m3/h（甲方已确定,按此设计）主要设备选型风机：Y24-73型锅炉引风机24F型风量： 800000m3/h风压： 4800Pa(80)转速： 960 r.p

12、.m配用变频电机： 功率： 1600KW，10kV除尘器：大型长袋低压脉冲滤袋除尘器(单排)（受甲方现场限制）过滤面积： 11575 m2过滤风速 1.15m/min布袋规格： 1608000除尘器阻力： 12001500Pa滤料材质： 涤纶针刺毡MT310埋刮板输送机 1条斗式提升机 1台钢灰仓 1个(利旧、共用)加湿机 1套(利旧、共用) 序号转炉二次除尘系统1.名称及型号长袋低压脉冲除尘器(LCM11575-1*4) 2.处理风量800000 m3/h3.过滤面积11575m24.清灰方式离线清灰5.漏风率3%6.除尘器入口浓度10g/Nm37.除尘器出口浓度30mg/Nm38.工作温度

13、809.过滤风速1.15m/min10.除尘灰仓4个单排布置11.清灰气源压力0.5-0.6MPa12.清灰工作压力0.2-0.3 MPa13.压气耗量3-4.5 m3/min14.收尘效率99.515.设备阻力1500Pa16.设备耐压-7000Pa以上参数除除尘风量确定以外其余参数仅供参考，以最终设计为主。除尘系统的工艺流程：各吸尘点大型长袋低压脉冲袋式除尘器除尘主风机消声器烟囱除尘系统的输灰流程：除尘器灰斗卸灰阀号埋刮板输送机斗式提升机贮灰仓加湿机运灰汽车6.3、转炉三次烟气除尘系统方案1：本着以保证除尘效果和节省总投资为原则,将原转炉二次除尘屋顶管路不变接至转炉三次除尘屋顶罩上。原转炉

14、二次除尘系统全部利旧（包括除尘器本体、风机、电机、输灰系统、清灰系统和部分管道），只针对除尘器管网部分进行局部调整，从屋顶罩罩口接至屋顶原二次除尘直径2.4米总管处一段新管道。七、电气仪表及自动化 7.1、电源及负荷除尘系统的设备用电负荷如下：高压（10kv）负荷： * kw低压（0.38kv）负荷： * kw7.2 供配电方案高压风机选用交流真空断路器开关柜配电，低压部分负荷采用固定式开关柜，盘面设运行、故障等指示灯。高压电源一路供电给高压变频器受电柜，低压电一路给低压动力柜。7.3、自动化仪表设施1、 设计原则自动化仪表设计原则为经济、适用、可靠、低成本，以满足工艺运行操作的各项要求，确保

15、生产产品的质量和技术经济指标，并考虑尽量节约投资。2、 装备水平本系统检测控制采用三电一体化的计算机系统，该系统按基础自动化级一级配置。基础自动化级主要面对生产实际工艺过程的顺控、逻辑控制、回路控制和各种工艺参量的监视和报警。各个工艺环节的主要检测控制信号均送入基础自动化级，显示、报表、控制和报警等均由基础自动化级完成。3、 主要功能说明自动控制由S7-300可编程控制器来实现，带工业以太网通讯模块。上位机配置需满足编程和组态要求，通过上位机及配套的组态软件可实现： 与下位PLC连通，协调PLC的操作，并作出监控画面显示； “人机对话”用鼠标操作PLC系统或改变系统的设定参数； 复杂控制模型的

16、数学运算； 数据库管理自动在线记录系统的动态数据，自动绘制历史数据曲线，网络传送数据或打印输出数据。4、自动控制系统的描述：(1)本系统采用手动和自动两种方式。手动信号不进入PLC，实现对各工艺设备的单机维护检修；自动方式实现风机、除尘器清灰切换阀、电磁脉冲阀、星型卸灰阀、刮板输送机、加湿搅拌机等工艺设备的全自动顺序控制。在PLC柜盘表面设置自动、手动选择开关。当选择自动方式时，整个工艺设备按照除尘工艺要求自动进行除尘器清灰和输灰作业；当选择手动操作时，通过低压开关盘面或现场操作箱起动、停止，实现单机设备的控制、维护检修，整个系统手动优先。供电电压为380v。以上设备电机通过PLC输出在盘面具

17、有运行、轻重故障显示并报警功能。主风机轴承、电机轴承和定子绕组通过热电阻配电阻温度变送器（随风机设备成套）检测，送出420mA信号，进入PLC进行温度报警及控制。风机进口阀门开度信号（420mA）进入PLC，进行风机起停的联锁控制。主风机机旁设操作箱。(2)除尘器灰斗、贮灰仓料位检测及振动清灰除尘器灰斗及贮灰仓均设有高位料位计进行粉料检测，当粉料较高时进行报警；。振动清灰仓壁振动器，与清灰设备一起进入PLC进行联锁控制；同时也设现场控制箱进行手动控制。(3)在低压柜盘面设置总故障及部分故障显示、报警及闪烁灯信号类型。(4)各扬尘点支管电动阀门根据作业制度可在控制室集中控制，也可在各扬尘点位手动

18、控制。阀门状态信号送PLC，控制高压变频器对电机转速进行调节，从而实现系统总风量的调节。7.4 、照明除尘站照明主要包括除尘器本体照明，采用环保节能灯具照明。7.5 、接地接地分为除尘器接地与电器设备接地、除尘器楼接地采用镀锌角钢围绕除尘器楼分散打接地极，用镀锌扁钢与各接地极及除尘器金属构件等相连接。 接地系统要求a 保护地：PE。接地电阻小于4。b 所有用电设备（包括PLC、控制柜、操作台等的外壳接PE）。c信号地：TE。接地电阻小于1。d PLC、计算机输入信号地屏蔽层接TE。7.6、 设备布置及管线敷设除尘站的所有高低压柜、PLC柜及上位机均布置在二次除尘风机房值班时北侧两层楼（暂未建）

19、。除尘器底层所有管线采用电缆桥架，局部穿管明敷。除尘站到管路阀门的电缆尽可能利用工艺电缆桥架敷设。八、公用设施1、 N2或压缩空气待添加的隐藏文字内容3(1)用气条件：*Mpa纯净空气(2)用气点：除尘器清灰切换阀、喷吹脉冲阀(3)用气量：*m3/min2、 工业水(1)用水压力：*Mpa(2)用水点：风机轴承冷却水 液力耦合器油冷器冷却水 加湿搅拌机用水(3)用水量：*t/h以上*需设备供货方填写九、主要设备选型1高压设备选型说明1）高压变频器 湖北大力2）高压电机 佳木斯电机厂、西玛电机厂。2、低压电气设备选型说明1）380V低压电源进线柜配置 电能表。2）所选元器件采用施耐德产品。3）交

20、流低压配电柜屏符合IEC430低压成套开关设备和控制设备GB7251低压成套开关设备等标准 GGD型交流低压柜体构架采用8MF冷弯型钢局部焊组成柜屏体的防护等级为IP30 ，GGD柜设计时充分考虑柜体运行中的散热母排按相位分色，母排带绝缘缩所套。4）低压柜选型为GGD2型。低压柜、操作台、操作箱的颜色按国标为浅驼皱色GB823.3、控制系统设备选型3-1）PLC控制系统选型SIEMENS S7300系列可编程控制器 主处理器模板 CPU315-2DP 通讯模板 6GK7343-1EX21-0XE0 存储器卡 FLASH EPROM 开关量输入模板 32点输入 开关量输出模板 16点输出 模拟量

21、输入模板 8路13Bit，隔离 模拟量输出模板 4路13Bit，隔离其它要求：1）数字量输入输出选用24V DC模块，模拟量输入输出选用4-20mA信号模块，2）PLC输出选用继电器隔离，数字量输出设熔断器保护，每个I/O模块单独设置电源空开，模拟量通过隔离器隔离。3）PLC系统在线备用点不小于总量的20%，每个机架预留2-3个备用槽位。3-2）.工业控制计算机选型监控计算机由研华IPC-610工控机及计算机组成。硬件：主处理器 E7300(双核) 内存 2GB 硬盘 320G 光驱 DVD+RW 显示器 LCD19液晶显示器 键盘鼠标 （研华工控机带） 通讯网卡 D-Link DFE-530

22、TX编程器选联想机3-3）、软件选型操作系统选用Windows XP管理监控软件选用WICC编程软件选用STEP7编程软件，该软件为西门子S7300系列PLC提供两种编程语言-指令表和梯形图4、仪表选型要求仪表设备以国产设备为主，部分特殊的仪表可考虑选用合资厂产品。仪表信号采用标准420mA或15VDC信号。a）差压和压力选用智能型两线制差压及压力变送器。压力变送器选用横河EJA系列；b）温度测量一般采用标准热电偶或PT100热电阻c）水流量测量采用电磁流量计。d）气体流量测量采用内藏式文丘里管流量计、巴类流量计、孔板或其它节流装置。e）防爆场所采用防爆仪表产品f）料位计选用上海凡宜科技电子有

23、限公司j)风机测温/测振一次仪表 无锡厚德5、主要设备选型除尘器 长袋低压脉冲除尘器脉冲阀 国内知名品牌要求可靠性高使用寿命长风机 安徽安风 江阴精亚 南通大通各种管道控制阀 浙江瑞安管道补偿器 泰州华腾风门电动执行器 天津宝恒仓壁振动器 南通恒业十、设备安装1、安装范围乙方安装范围属于除设备土建基础、除尘器土建基础、风机电机土建基础、管道钢制支架土建基础、设计涉及土建基础的部分以外的除尘系统整体安装承包工程。从设备进入买方现场吊装、安装、设备冷态调试及设备送电调试（除尘系统运行*天烟囱排放取样检测）和操作指导。2、安装范围几点说明1、安装过程中不得影响甲方生产，如有冲突以保证甲方生产为主。2

24、、乙方所需安装电源、用水可由甲方无偿提供，氧气、乙炔可以优惠卖给乙方。吊机、焊机、割炬、卷扬等安装工具、辅材均由乙方自理。3、除尘系统设备设施安装除特别注明由甲方安装外均由乙方安装，不得有漏项。4、高压用电系统：甲方负责供变频器电源的高压柜电气保护实验和整定；乙方负责高压变频受电柜电源进线的敷设安装、高压绝缘检测。高压变频受电柜到炼钢高压配电室高压柜之间这段高压电缆由乙方提供。距离暂按70米。5、施工现场要遵循甲方的安全管理。6、水路及气路：甲方负责把除尘系统所需的水管、气管安装敷设到乙方设计的水路、气路接口。7、除尘系统所需的配电间、值班室、高压变频器室等混泥土结构房屋或其基础均由甲方负责施

25、工。8、配电间、值班室、高压变频器室的空调由乙方负责提供。9、乙方负责电气、仪表、控制三个系统的接地设计及接地体、接地线制作安装测试，并且确保系统不受干扰或相互干扰，要可靠运行。10、甲方负责设备土建基础土建施工及土建所需预埋件、配筋等所需钢材。十一、工程实施进度（乙方填写）11.1、新建二次除尘工程总进度计划表炼钢厂新建二次除尘工程总进度计划表时间项目内容*天*天*天*天*天*天*天*天设计确认 土建施工土建验收外购件购置设备制作设备安装配套设施电气安装油漆调试竣工验收11.2、原二次除尘管道改造工程计划表炼钢厂原二次除尘管道改造工程计划表时间项目内容*天*天*天*天*天*天*天*天设计确认

26、 土建施工土建验收外购件购置设备制作设备安装配套设施电气安装油漆调试竣工验收十二、设备投资估算(新上转炉二次除尘系统) 12.1转炉二次除尘系统除尘器设备投资估算表：序号项目名称型号规格单位数量单价（万元）总价（万元）生产厂家备注1.除尘器本体吨（含箱体、灰斗、人孔门、检修护梯、平台、护栏）2.滤 袋只3.袋 笼条4.脉冲阀只5.提升阀套6.喷吹系统套7.进风系统套8.压缩空气管路套9.插板阀套10.星型卸灰阀台11.振打电机台12.料位计只13.压差变送器套14.总 计12.2 转炉二次除尘系统配套风机设备及输灰设备投资估算表序号项目名称型号规格单位数量单价（万元）总价（万元）生产厂家备注1

27、.风机套2.高压变频电机套3.风机测温/测振一次仪表套4.电动执行器套5.膜片联轴器套6.进/出风口软连接及配对法兰套17.配套消声器（含变径管）套18.横向刮板输送机条19.斗式提升机套110.总 计12.3 转炉二次除尘系统除尘管路投资估算表序号项目名称型号规格单位数量单价（万元）总价（万元）生产厂家备注1.电动混风阀台2.电动高温蝶阀台3.4.管道补偿器5.除尘系统管道钢结构配套（重量按实际）吨16.炉前门形罩套27.除尘器进口膨胀节套18.排气筒吨459.合 计注：从除尘器进口管道开始计算到烟尘捕集罩管道接口暂按管道单重计价。12.4 转炉二次除尘系统电控及仪表设备投资估算表序号项目名

28、称型号规格单位数量单价（万元）总价（万元）生产厂家备注10.PLC柜S7-300套1西门子11.工控机只1研华12.显示器19台1三星13.操作台套114.MCC柜GGD套115.脉冲端子箱防雨防尘套16.振打操作箱防雨防尘套17.卸灰操作箱防雨防尘套18.刮板操作箱防雨防尘套19.现场检修箱防雨防尘套20.现场照明箱防雨防尘套21.本体照明装置防雨防尘套22.本体电线电缆桥架50米范围内套123.高压变频柜1600KW套124.低压电缆/线25.高压电缆70M套126.总 计12.5 转炉二次除尘系统投资估算总表序号项目名称价格（万元）备注1除尘器设备烟囱2配套风机、电机设备输灰设备3除尘系

29、统管路及管路配套设备4三电设备材料5运输费6工程安装费7、总 计说明：以上价格包含设备费用，不包含土建及除尘管道费用。12.6 转炉原二次除尘系统除尘管路改造投资估算表序号项目名称型号规格单位数量单价（万元）总价（万元）生产厂家备注1电动切换阀台2 2新增管道钢结构配套（重量按实际）吨132#转炉厂房顶罩套1合 计注：从1-2#转炉屋顶罩罩口接至屋顶原二次除尘直径2.4米总管处一段新管道暂按管道单重计价。十三、除尘系统考核性能指标1、新建转炉二次除尘系统运行环保指标见表，若不达标由乙方无偿负责解决直至达标。序号项 目单 位运行指标备 注1烟尘捕集率%98转炉兑铁吹炼过程2排放浓度mg/Nm320（GB28664-2012）3除尘效率%994室内岗位噪音dB655炉前岗位粉尘mg/m310最少取5个测样点（扣除本底值）6厂房内粉尘mg/m310最少取10个测样点（扣除本底值）2、转炉三次除尘屋顶罩以保证除尘烟尘捕集率98%上。十四、附件 除尘站布置：新建转炉二次除尘系统除尘站利用现有脱硫除尘站南侧空地，用以新建本次除尘系统除尘站。（见附图）乙方可以到甲方现场进行测绘。请于2013年 月 日上午 点到华钢公司办公楼二楼会议室参加招标会。华西钢铁有限公司2013/12/15