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钢厂高炉出铁场抗结露低阻脉冲除尘器
钢厂高炉出铁场抗结露低阻脉冲除尘器
除尘器布置于5#高炉出铁场与矿槽之间的青年路上，因现场空间有限，除尘器采用高架布置，底部采用混凝土结构，上部为钢结构。
1.除尘器特点
1.1.设有均温沉降段，可大大减轻滤袋负荷；
1.2.结构阻力低，当使用500g聚脂针刺毡普通滤料时，可使除尘器
长期稳定运行在1300-1500Pa左右；
1.3.离线清灰，实行离线清灰，减少粉尘二次吸附；
1.4.气源清洁处理，杜绝气源油、水结露；
1.5.加热控制，减少喷吹气流与烟气结露；
1.6.小仓净化结构、离线、检修均对系统无影响，清洁换袋；
1.7.顶部设置开盖小车，机械化提升仓盖，轻型袋笼，换袋轻松；
1.8.箱体壁厚为4mm，灰斗壁厚为5mm。
2.除尘器卸灰
除尘器卸灰采用两级刮板输送机+加湿机的单点卸灰形式，卸灰设备有：星型卸灰阀6台，一级刮板输送机2台，一级刮板输送机1台，加湿机1台，卸灰时依次开启星型卸灰阀，一级刮板输送机，一级刮板输送机，加湿机，不能同时给多个灰斗卸灰。卸灰系统主要设备
名称及型号 参数
一级刮板输送机 YD310 L=16m Q=12m3/h
二级刮板输送机 YD310 L=13m Q=12m3/h
星型卸灰阀YXD-250 P=0.8KW Q=10m3/h
加湿机YJS-250P=7.5KW Q=15m3/h 水量3.7m3/h
3.除尘器滤料
以我所在多台高炉除尘上的经验，我所认为除尘器入口温度一般均小于120摄氏度，滤料无需采用中温滤料，500g滤料能满足使用要求，因此本方案除尘器滤袋材质采用500g涤纶针刺毡。
4.除尘器工艺参数
设备名称:出铁场除尘器 设备型号:JZMC-9263
处理风量:60 万m3/h
过滤面积:9263 平方米
过滤风速:1.08 m/min
离线风速:1.127 m/min
滤袋总数:3744 只
滤袋型号:125×6300 mm
单袋面积:2.474 m2
清灰方式:离线脉冲清灰
过滤方式:负压外滤式
气包总数:24
小仓总数:24
离线阀数:24
灰斗总数:6
脉冲阀数:288
清灰压力:0.2-0.25 MPa
脉冲气量:15 标立/分
气源压力:0.5-0.6 MPa
风道尺寸:4×6(宽×高) m
5.电气与控制
电气控制部分是整个除尘系统的指挥中心，控制部分是否可靠将直接影响到除尘系统能否正常工作，所以电气控制系统应满足工艺要求，运行稳定可靠，安全经济，操作简单，维护方便。
● 自动控制系统，由一个操作站和一台PLC组成。通过工业以太网进行通信。
● 操作站采用工业微机一台，监控两套除尘系统的工况。风机和电机的测振、温度、冷却水压力；除尘器进出口温度、压力等信号及数据在计算机屏幕上显示。工业微机内存128M，CRT采用19″彩色液晶显示器。
● 编程器采用便携式东芝笔记本电脑 ，内装STEP7编程软件以便于整个自动化系统的调试和检修维护。
● PLC控制。具有工作稳定可靠,抗干扰能力强,维护简单等特点，通过编程可灵活地实现各种控制目的，得到了广泛的应用。PLC机选用西门子公司S7-300系列产品。完成以下主要功能： 除尘器布袋的自动脉冲反吹清灰控制；
各阀门启闭的逻辑控制；
快捷的反应，防止烧布袋； 严谨的卸灰控制程序。
高压电机的启停控制以及与液力偶合器零位连锁；
● 控制系统元器件、高压开关、低压开关及元气件、高低压电缆及桥架、仪表执行器和变送器、软启动器采用国内名牌厂家或国际名牌。确保各系统安全可靠运行。
5.1.出铁口上吸移动式捕集罩控制
上吸移动式捕集罩的开启和关闭由炉前手动操作，在打开和关闭过程中，发出声光信号，提示炉前操作工注意，确保安全。捕集罩的位置信号传送到除尘控制室，便于值班人员掌握整个系统的运行情况。
5.2.铁水罐集烟罩控制
铁水罐集烟罩为一对一形式，吸口设风量切换阀。以控制风量的启闭和调节。铁水罐倒换时，存在2个铁水罐口同时进铁水的现象。当第一个铁水罐即将灌满时，支铁沟被堵后，仍然有少量铁水继续流入第一个铁水罐；当第二个铁水罐风量切换阀打开后，第一个铁水罐风量切换阀先关到30%的开度，然后延长一定时间再关闭。该时间在系统调试时确定。
5.3.清灰控制
5.3.1.控制要求
清灰效果的好坏直接影响到除尘系统能否正常运行，许多除尘系统运行一段时间后就出现烟尘捕集率下降，甚至发生烧滤袋等情况，清灰效果不好是其主要原因之一，究其原因主要都是由于清灰效果不好所至，为了加强清灰效果，系统中采用了离线分室轮流脉冲清灰，整个除尘器分隔成多个室，通过阀门与出风管相连，清灰时一个室的阀门关闭,使该室离线。由脉冲阀通过喷管向滤袋喷射压缩空气，一个室装有多个脉冲阀，依次轮流进行喷吹，清灰完毕，打开该室阀门，同理对整个除尘器逐室进行清灰。 这些控制要求可选用可编程序控制器（PLC）来实现，
5.3.2.控制方式
清灰控制主要有定压控制和定时控制两种形式。
● 定压工作方式：就是利用除尘器进风管与出风管的压力差△P由差压变送器发出清灰控制信号，这种控制方式是根据滤袋实际积灰程度间断进行的，具有清灰能耗低，脉冲阀动作次数少等特点。
● 定时工作方式：就是按照预先设定的时间进行清灰，清灰时间的确定应对生产现场进行详细观察后而定。
通常情况下采用定时工作方式，当除尘器压差超过设定值时，自动转入定压工作方式并发出信号，故障排除后再回到定时工作方式。
5.3.3.烟气温度控制
高炉的烟气温度有时比较高，为了保护滤袋，延长其使用寿命，进入除尘器的烟气温度不得超过120℃,为此吸风口附近和除尘器前的烟气通道上各设置一个测温点，测温点之间装有混风阀，用热电阻快速测量烟气温度。
通过温度显示控制仪来开启和关闭野风阀，其控制逻辑为：
t1 t2 野风阀 1 0 On 0 1 On 1 1 On 0 0 OFF
（注：“1”为温度超过上限，“0”为温度超过下限）野风阀打开时，管道中混入冷风，从而达到控制烟气温度的目的。
5.3.4卸灰控制
这部分主要控制仓壁振动器，星型卸灰阀，一级刮板输送机，二级刮板输送机，加湿机。仓壁振动器可由PLC进行控制，星型卸灰阀工作时，仓壁振动器开始振动，振1秒，停10秒。自动循环卸灰，可在计算机屏幕上手动操作及机旁手动操作。也可由安装在卸灰阀附近的操作箱进行手动操作控制。
5.4.风机电机调速、风量切换控制；风机噪声处理
5.4.1.主风机、高压电机控制装置，主要由高压电源柜、电压互感器柜、转子柜组成。
高压电机控制应满足以下要求：
●高压断路器采用真空断路器,确保动作可靠。
●为了保护高压部分不受雷击，在电压互感器柜装有一组避雷器。 ●考虑到当高压柜停运时为了保护进线高压电缆，在高压总柜高压电缆进线端加装一组避雷器。
●起动柜出线端装有大电流吸收装置，在真空开关分闸的瞬间起到保护电机的作用。
●采用电流保护、失压保护和高压对地保护。 ●起动柜和转子柜联锁。
●保证在起动时转子回路接入频敏变阻器。
●跳闸。高压电机水冷回路有压力保护，当压力低于规定值时，高压电机不能运行。
5.4.2.风机调速。
当1#、5#高炉出铁过程不重叠，烟气量较小时，降低风机转速，可满足不同烟气量的需要,而通过调速可大大降低能耗。
5.4.3.风量切换。对于高炉交替出铁时的阀门切换动作，应于炉前开堵口机现场取相应信号实现手控切换的功能。也可根据安装在高炉出铁场的两个摄像头和除尘操作室的监控画面，也能在计算机屏幕上手动操作及机旁手动操作。
5.4.4.关于风机噪声。为了降低风机噪声，常规设计是将风机及排气筒的进出口处安装消声器，以起到降噪作用，但截面缩小会引起气流速度增加，系统阻损相应会增大，处理的风量随之减小。本设计根据以前众多工程的实践，采用通过在钢结构上作处理使风机的噪声降至85dB以下。
5.5.高压、低压控制,电缆敷设
● 配置10kV高压进线柜、PT柜及起动柜。采用LGDH-10型户内金属铠装中置式开关柜，启动柜用于控制除尘系统风机主电动机启动与停运操作控制。
● 低压控制，电动机控制中心柜向除尘系统各低压用电设备提供0.4kv动力及控制，安装地点为除尘电气室。
● 电缆敷设，电缆主干线敷设为封闭式电缆桥架，支线为穿钢管敷设，电缆桥架主要路径为沿房架安装，电缆分层敷设，共分为计算机电缆层、控制电缆层、低压电力电缆层及高压电力电缆层。
● 高低压配电室均置于除尘器底部
5.6.接地系统及照明
5.6.1.接地系统为了确保人身和设备安全，整个除尘系统必须接地良好，人工接地体可采用5#镀锌角钢，每根长2.5米，沿除尘器基础外1.5米处,每隔5米打一个接地桩。
然后用截面不小于48mm2,厚度不小于4mm镀锌扁钢连成环形, 并多点与混凝土钢筋、除尘器本体、排气筒和配电柜基架相连。
按照防雷与接地的设计规程，所有配电装置及电气设备正常非载
流金属部分均采用PEN线接地。在利用原有接地体时，严格测量接地电阻应小于4Ω，否则应增设新的接地体，并与原有接地体可靠连接，使接地电阻达到要求值。
5.6.2.系统照明
所有照明采用工厂斜照灯。除尘器顶、平台、扶梯的照度符合铁厂的要求。
5.6.3.系统检测与监控
● 在高炉出铁场，设置监控装置，将图像传至主控室，便于除尘工对炉前情况的掌握，并对系统进行相应的调节。
● 风机测振、轴承温度；
● 风机冷却水压力、温度；
● 电机轴承、定子线圈温度；
● 液偶油温、油压；
● 除尘器进出口温度、压力；
● 系统流量检测；
6.土建
本方案中的基础全部采用钢筋混凝土制作，包括风机站基础、除尘器支柱、管道支柱、捕集罩基础、主控制室、高低压配电室以及防雷接地保护等。
操作室进行必要的装修,配备必要的采暖通风设施等。为除尘系统控制、操作创造一个安全、卫生、舒适的环境。
7.能介参数及接口
冷却水
水质:普通冷却循环水(无杂质)
流量25m3/h ≥0.2MPa
温度≤30℃
气 压缩空气或清洁氮气
压力:0.5~0.6MPa(储气包为0.4~0.5MPa)
除尘器脉冲气量: 15 N m3/min
高压电源 10kv 1120kw (提供接点)
低压电源 380v 60kw (提供接点)
钢厂高炉出铁场抗结露低阻脉冲除尘器
除尘器布置于5#高炉出铁场与矿槽之间的青年路上，因现场空间有限，除尘器采用高架布置，底部采用混凝土结构，上部为钢结构。
1.除尘器特点
1.1.设有均温沉降段，可大大减轻滤袋负荷；
1.2.结构阻力低，当使用500g聚脂针刺毡普通滤料时，可使除尘器
长期稳定运行在1300-1500Pa左右；
1.3.离线清灰，实行离线清灰，减少粉尘二次吸附；
1.4.气源清洁处理，杜绝气源油、水结露；
1.5.加热控制，减少喷吹气流与烟气结露；
1.6.小仓净化结构、离线、检修均对系统无影响，清洁换袋；
1.7.顶部设置开盖小车，机械化提升仓盖，轻型袋笼，换袋轻松；
1.8.箱体壁厚为4mm，灰斗壁厚为5mm。
2.除尘器卸灰
除尘器卸灰采用两级刮板输送机+加湿机的单点卸灰形式，卸灰设备有：星型卸灰阀6台，一级刮板输送机2台，一级刮板输送机1台，加湿机1台，卸灰时依次开启星型卸灰阀，一级刮板输送机，一级刮板输送机，加湿机，不能同时给多个灰斗卸灰。卸灰系统主要设备
名称及型号 参数
一级刮板输送机 YD310 L=16m Q=12m3/h
二级刮板输送机 YD310 L=13m Q=12m3/h
星型卸灰阀YXD-250 P=0.8KW Q=10m3/h
加湿机YJS-250P=7.5KW Q=15m3/h 水量3.7m3/h
3.除尘器滤料
以我所在多台高炉除尘上的经验，我所认为除尘器入口温度一般均小于120摄氏度，滤料无需采用中温滤料，500g滤料能满足使用要求，因此本方案除尘器滤袋材质采用500g涤纶针刺毡。
4.除尘器工艺参数
设备名称:出铁场除尘器 设备型号:JZMC-9263
处理风量:60 万m3/h
过滤面积:9263 平方米
过滤风速:1.08 m/min
离线风速:1.127 m/min
滤袋总数:3744 只
滤袋型号:125×6300 mm
单袋面积:2.474 m2
清灰方式:离线脉冲清灰
过滤方式:负压外滤式
气包总数:24
小仓总数:24
离线阀数:24
灰斗总数:6
脉冲阀数:288
清灰压力:0.2-0.25 MPa
脉冲气量:15 标立/分
气源压力:0.5-0.6 MPa
风道尺寸:4×6(宽×高) m
5.电气与控制
电气控制部分是整个除尘系统的指挥中心，控制部分是否可靠将直接影响到除尘系统能否正常工作，所以电气控制系统应满足工艺要求，运行稳定可靠，安全经济，操作简单，维护方便。
● 自动控制系统，由一个操作站和一台PLC组成。通过工业以太网进行通信。
● 操作站采用工业微机一台，监控两套除尘系统的工况。风机和电机的测振、温度、冷却水压力；除尘器进出口温度、压力等信号及数据在计算机屏幕上显示。工业微机内存128M，CRT采用19″彩色液晶显示器。
● 编程器采用便携式东芝笔记本电脑 ，内装STEP7编程软件以便于整个自动化系统的调试和检修维护。
● PLC控制。具有工作稳定可靠,抗干扰能力强,维护简单等特点，通过编程可灵活地实现各种控制目的，得到了广泛的应用。PLC机选用西门子公司S7-300系列产品。完成以下主要功能： 除尘器布袋的自动脉冲反吹清灰控制；
各阀门启闭的逻辑控制；
快捷的反应，防止烧布袋； 严谨的卸灰控制程序。
高压电机的启停控制以及与液力偶合器零位连锁；
● 控制系统元器件、高压开关、低压开关及元气件、高低压电缆及桥架、仪表执行器和变送器、软启动器采用国内名牌厂家或国际名牌。确保各系统安全可靠运行。
5.1.出铁口上吸移动式捕集罩控制
上吸移动式捕集罩的开启和关闭由炉前手动操作，在打开和关闭过程中，发出声光信号，提示炉前操作工注意，确保安全。捕集罩的位置信号传送到除尘控制室，便于值班人员掌握整个系统的运行情况。
5.2.铁水罐集烟罩控制
铁水罐集烟罩为一对一形式，吸口设风量切换阀。以控制风量的启闭和调节。铁水罐倒换时，存在2个铁水罐口同时进铁水的现象。当第一个铁水罐即将灌满时，支铁沟被堵后，仍然有少量铁水继续流入第一个铁水罐；当第二个铁水罐风量切换阀打开后，第一个铁水罐风量切换阀先关到30%的开度，然后延长一定时间再关闭。该时间在系统调试时确定。
5.3.清灰控制
5.3.1.控制要求
清灰效果的好坏直接影响到除尘系统能否正常运行，许多除尘系统运行一段时间后就出现烟尘捕集率下降，甚至发生烧滤袋等情况，清灰效果不好是其主要原因之一，究其原因主要都是由于清灰效果不好所至，为了加强清灰效果，系统中采用了离线分室轮流脉冲清灰，整个除尘器分隔成多个室，通过阀门与出风管相连，清灰时一个室的阀门关闭,使该室离线。由脉冲阀通过喷管向滤袋喷射压缩空气，一个室装有多个脉冲阀，依次轮流进行喷吹，清灰完毕，打开该室阀门，同理对整个除尘器逐室进行清灰。 这些控制要求可选用可编程序控制器（PLC）来实现，
5.3.2.控制方式
清灰控制主要有定压控制和定时控制两种形式。
● 定压工作方式：就是利用除尘器进风管与出风管的压力差△P由差压变送器发出清灰控制信号，这种控制方式是根据滤袋实际积灰程度间断进行的，具有清灰能耗低，脉冲阀动作次数少等特点。
● 定时工作方式：就是按照预先设定的时间进行清灰，清灰时间的确定应对生产现场进行详细观察后而定。
通常情况下采用定时工作方式，当除尘器压差超过设定值时，自动转入定压工作方式并发出信号，故障排除后再回到定时工作方式。
5.3.3.烟气温度控制
高炉的烟气温度有时比较高，为了保护滤袋，延长其使用寿命，进入除尘器的烟气温度不得超过120℃,为此吸风口附近和除尘器前的烟气通道上各设置一个测温点，测温点之间装有混风阀，用热电阻快速测量烟气温度。
通过温度显示控制仪来开启和关闭野风阀，其控制逻辑为：
t1 t2 野风阀 1 0 On 0 1 On 1 1 On 0 0 OFF
（注：“1”为温度超过上限，“0”为温度超过下限）野风阀打开时，管道中混入冷风，从而达到控制烟气温度的目的。
5.3.4卸灰控制
这部分主要控制仓壁振动器，星型卸灰阀，一级刮板输送机，二级刮板输送机，加湿机。仓壁振动器可由PLC进行控制，星型卸灰阀工作时，仓壁振动器开始振动，振1秒，停10秒。自动循环卸灰，可在计算机屏幕上手动操作及机旁手动操作。也可由安装在卸灰阀附近的操作箱进行手动操作控制。
5.4.风机电机调速、风量切换控制；风机噪声处理
5.4.1.主风机、高压电机控制装置，主要由高压电源柜、电压互感器柜、转子柜组成。
高压电机控制应满足以下要求：
●高压断路器采用真空断路器,确保动作可靠。
●为了保护高压部分不受雷击，在电压互感器柜装有一组避雷器。 ●考虑到当高压柜停运时为了保护进线高压电缆，在高压总柜高压电缆进线端加装一组避雷器。
●起动柜出线端装有大电流吸收装置，在真空开关分闸的瞬间起到保护电机的作用。
●采用电流保护、失压保护和高压对地保护。 ●起动柜和转子柜联锁。
●保证在起动时转子回路接入频敏变阻器。
●跳闸。高压电机水冷回路有压力保护，当压力低于规定值时，高压电机不能运行。
5.4.2.风机调速。
当1#、5#高炉出铁过程不重叠，烟气量较小时，降低风机转速，可满足不同烟气量的需要,而通过调速可大大降低能耗。
5.4.3.风量切换。对于高炉交替出铁时的阀门切换动作，应于炉前开堵口机现场取相应信号实现手控切换的功能。也可根据安装在高炉出铁场的两个摄像头和除尘操作室的监控画面，也能在计算机屏幕上手动操作及机旁手动操作。
5.4.4.关于风机噪声。为了降低风机噪声，常规设计是将风机及排气筒的进出口处安装消声器，以起到降噪作用，但截面缩小会引起气流速度增加，系统阻损相应会增大，处理的风量随之减小。本设计根据以前众多工程的实践，采用通过在钢结构上作处理使风机的噪声降至85dB以下。
5.5.高压、低压控制,电缆敷设
● 配置10kV高压进线柜、PT柜及起动柜。采用LGDH-10型户内金属铠装中置式开关柜，启动柜用于控制除尘系统风机主电动机启动与停运操作控制。
● 低压控制，电动机控制中心柜向除尘系统各低压用电设备提供0.4kv动力及控制，安装地点为除尘电气室。
● 电缆敷设，电缆主干线敷设为封闭式电缆桥架，支线为穿钢管敷设，电缆桥架主要路径为沿房架安装，电缆分层敷设，共分为计算机电缆层、控制电缆层、低压电力电缆层及高压电力电缆层。
● 高低压配电室均置于除尘器底部
5.6.接地系统及照明
5.6.1.接地系统为了确保人身和设备安全，整个除尘系统必须接地良好，人工接地体可采用5#镀锌角钢，每根长2.5米，沿除尘器基础外1.5米处,每隔5米打一个接地桩。
然后用截面不小于48mm2,厚度不小于4mm镀锌扁钢连成环形, 并多点与混凝土钢筋、除尘器本体、排气筒和配电柜基架相连。
按照防雷与接地的设计规程，所有配电装置及电气设备正常非载
流金属部分均采用PEN线接地。在利用原有接地体时，严格测量接地电阻应小于4Ω，否则应增设新的接地体，并与原有接地体可靠连接，使接地电阻达到要求值。
5.6.2.系统照明
所有照明采用工厂斜照灯。除尘器顶、平台、扶梯的照度符合铁厂的要求。
5.6.3.系统检测与监控
● 在高炉出铁场，设置监控装置，将图像传至主控室，便于除尘工对炉前情况的掌握，并对系统进行相应的调节。
● 风机测振、轴承温度；
● 风机冷却水压力、温度；
● 电机轴承、定子线圈温度；
● 液偶油温、油压；
● 除尘器进出口温度、压力；
● 系统流量检测；
6.土建
本方案中的基础全部采用钢筋混凝土制作，包括风机站基础、除尘器支柱、管道支柱、捕集罩基础、主控制室、高低压配电室以及防雷接地保护等。
操作室进行必要的装修,配备必要的采暖通风设施等。为除尘系统控制、操作创造一个安全、卫生、舒适的环境。
7.能介参数及接口
冷却水
水质:普通冷却循环水(无杂质)
流量25m3/h ≥0.2MPa
温度≤30℃
气 压缩空气或清洁氮气
压力:0.5~0.6MPa(储气包为0.4~0.5MPa)
除尘器脉冲气量: 15 N m3/min
高压电源 10kv 1120kw (提供接点)
低压电源 380v 60kw (提供接点)
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