砂轮有限公司无组织废气处理项目初步设计方案.doc

四川冠群砂轮有限公司无组织废气处理

初
步
设
计
方
案

二○一五年八月

目录
目录 1
第一章、公司简介 3
第二章、工程项目简介 4
一、项目基本情况 4
二、生产工艺流程简述 4
三、设计基础资料、规模及目标 5
1、粉尘来源 5
2、含酚类废气 6
3、设计废气排放标准 6
第三章、粉尘、废气处理工艺选定 6
一、设计依据、规范和设计原则 6
二、处理常用方法 7
1、粉尘处理 7
2、废气处理 8
三、工艺方案选择 8
1、粉尘处理工艺 8
2、有机废气处理工艺 8
四、工艺流程简述 8
1、粉尘处理流程 9
2、有机废气处理流程 9
第四章 粉尘、废气处理系统设计 10
一、粉尘处理系统 10
1、吸尘罩 10
2、粉尘除尘器 11
3、风机 11
4、排放管道 12
二、废气处理系统 12
1、吸风管 12
2、喷淋塔 12
3、泥渣浓缩干化池 13
4、排风管 13
5、风机 13
三、处理效果分析 14
1、未处理排放情况 14
2、处理后排放情况 14
第五章 土建构筑物与设备明细 14
一、土建构筑物明细 14
二、设备明细 14
第六章 电气、仪表控制设计 15
一、设计依据 15
二、设计说明 16
三、电气安装 16
第七章 运行成本分析 16
一、费用基准价 16
二、运行费用估算 16
第八章 工程造价概算 17
一、工程造价概算编制范围 17
二、工程造价概算编制原则和依据 17
三、工程土建造价概算 18
四、工程设备造价概算 18
五、工程总造价概算 19
第九章、质量服务承诺 19

四川茂源远投建设工程有限公司（四川茂源远投环保科技有限公司）
联系人：王茂松 联系方式：1373062016621 传真：[phone]
第 21 页 共 22 页

第一章、公司简介

四川茂源远投建设工程有限公司注册资本2002万元（四川茂源远投环保科技有限公司注册资本480万元）；是专业从事环境污染综合治理、环保设备设计、制作、安装的科技型公司，公司立足于改善与人类生存惜惜相关的水环境、空气环境与噪音环境的治理。目前公司与多家专业水处理公司、工程建设公司和环境科学研究所（四川大学环境工程技术研究所、四川大学生物制药工程研究所、国家烟气脱硫技术中心、西南市政设计院、华西设计院、四川科学城等）搭建了一个高科技、全方位、多领域的服务平台，为广大客户提供优质的服务。
四川茂源远投建设工程有限公司（四川茂源远投环保科技有限公司）的四专团队（专业的管理团队+专业的设计团队+专业的工程施工团队+专业的售后服务团队）为您提供：科学的设计方案、先进的技术服务、完美的工程施工、以及贴心的售后服务等。
第二章、工程项目简介
一、项目基本情况
四川冠群砂轮有限公司位于四川彭山经济开发区内，现租用四川唯一益电子材料有限公司已建空置生产车间及办公楼建设，项目主要建设内容：新建1F厂房1栋，分区布置生产区、包装区、原料区、成品区，配套建设4F办公及生活楼1栋及其他公辅设施。专业生产砂轮片，公司总投资1150万元。
二、生产工艺流程简述
1、生产工艺流程及产污位置图
金刚砂、树脂粉、树脂液、矿粉、氧化碳黑
混料（混料机）
粉尘、大颗粒
入库、销售
包装（人工）
检验（人工）
定型（烘烤箱）
成型（液压机）
筛分（筛分机）
废气
包装纸
注：图中的 为本工程废气处理内容。

2、工艺流程简述
将金刚砂、树脂粉、树脂液、矿粉、氧化碳黑按照一定配比人工加入混料机进行混合；混合完成后的材料用筛分机进行筛分，将结块的大颗粒材料筛分出来。筛分好的材料通过模具、液压机压制成型的砂轮片，再将成型后砂轮片放入烘烤箱进行烘烤定型。烘烤定型后的砂轮片经人工检验合格后包装入库、销售。
3、生产运行时间
材料筛分工序运行时间为：4小时/天，300天/年。
烘烤箱工序运行时间为：17小时/次，150次/年。
4、设计范围
四川冠群砂轮有限公司在生产砂轮片过程中，在筛分、烘烤工序中会产生有粉尘、含酚类废气，对周边环境造成一定程度的污染；该公司在注重企业发展的同时，对环境保护也非常重视，现拟对产生污染环境的粉尘、废气进行污染治理，我公司荣幸受邀为其作粉尘、废气处理工程初步设计方案。
本次设计服务的范围是四川冠群砂轮有限公司生产砂轮片过程中筛分工序无组织排放的粉尘废气和烘烤箱工序无组织排放的含酚类废气。
三、设计基础资料、规模及目标
1、粉尘来源
在砂轮片原料的配制中筛分工序中会产生粉尘、大颗粒无组织废气，这些粉尘对工人的身体健康有严重的危害；直接排入大气中会影响周边环境。烟尘未经净化排入大气污染环境，同时，大量有价粉尘外排，造成资源浪费。
2、含酚类废气
在砂轮片生产过程烘烤定型工序中会产生含酚类（因酚醛树脂中含有游离酚）无组织废气，这些废气不仅对工人的身体健康有严重的危害；直接排入大气中会影响周边环境。
表2-1：废气排放情况
污染物来源
污染物名称
风量
产生情况
备注
筛分机
粉尘
/
/
粉尘理论产生量:2.5kg/t·原料
烘烤箱
酚类
2000m3/h
283mg/m3

3、设计废气排放标准
按照《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）表2中的二级标准执行，如下表2-2所示。
表2-2:废气排放标准
污染物来源
污染物名称
最高允许排放标准mg/m3
最高允许排放速率kg/h
备注
筛分机
TSP
60
1.9
排气筒高度H=15m
烘烤箱
酚类
100
0.1
排气筒高度H=15m

第三章、粉尘、废气处理工艺选定
一、设计依据、规范和设计原则
1、设计依据、规范
（1）项目环境影响报告；
（2）项目现场勘察资料及业主提供的资料；
（3）《中华人民共和国环境保护法》；
（4）《中华人民共和国大气污染防治法》；
（5）《环境空气质量标准》；
（6）《通风管道技术规程》。
2、设计原则
（1）认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家的有关法规、规范。经处理后排放的粉尘、废气符合国家和地方的有关排放标准和规定；
（2）采用先进、可靠的处理工艺，降低运行成本；
（3）设计工艺及设备选型时便于操作管理，在确保排放达标的前提下尽量减少投资费用。
二、处理常用方法
1、粉尘处理
目前，粉尘处理的方式较多，如旋风除尘塔、喷淋塔除尘、布袋式除尘、静电除尘等。
表3-1：粉尘处理方式优缺点比较
序号
处理方式
优点
缺点
1
旋风除尘
受烟气温度影响不大，不受气体特性的影响，各工况适应性好。
除尘效率不高，磨损大。
2
喷淋除尘
结构简单、投资少；适合易燃、易爆气体；在处理粉尘的同时，还能吸收气体中的有害物质。
处理效率低、排出的废水要二次处理。
3
布袋除尘
除尘效率高、投资小、操作简单、所收的干尘可返回利用。
收集湿度高的含尘气体易“糊袋”、阻力较大、布袋易消耗、不适合高温气体。
4
静电除尘
处理能力大、适应性强、连续运行、维护简单。
一次性投入大、除尘效率易受粉尘比电阻影响大。
2、废气处理
目前，有机废气处理的方式主要有物理法、化学法、生物法、物理化学法等。
表3-2：有机废气处理方法介绍及优缺点对比表
序号
处理方式
优点
缺点
1
稀释扩散法
费用低、设备简单
易受气象条件限制，恶臭物质依然存在。
2
燃烧法
处理效率高
浓度低时，需辅助燃料；易产生新的有害物质造成二次污染。
3
液体吸收法
工艺操作简单，运转费用低。
排出的废水要二次处理
4
吸附法
工艺成熟、处理效率高。
设备庞大、吸附剂再费用高、处理气体哟较低的温度。
5
冷凝法
废气中的有机物可回收利用
投资费用大、流程复杂、操作要求高。
6
生物法
投资、运行费用低
占地大、操作复杂。

三、工艺方案选择
根据四川冠群砂轮有限公司的要求以及结合我公司对同类工艺生产中产生粉尘废气及有机废气的处理经验，我公司在对其可行性、经济方面进行综合比选后确定：
1、粉尘处理工艺
粉尘废气处理采用布袋除尘工艺，布袋除尘具有投资省、工艺简单、操作简便等优点。
2、有机废气处理工艺
有机废气处理采用石灰乳碱液喷淋吸收处理工艺，其具有工艺简单、操作简便、运转费用低等优点。
四、工艺流程简述
1、粉尘处理流程
采用吸风罩——袋式除尘器——离心风机——高空排放处理工艺。

图3-1:粉尘处理工艺流程图
粉尘处理流程说明:
在搅拌混合均匀后的材料倒入筛分机及分晒时将产生粉尘，含粉尘废气经吸风罩吸入管道送至袋式除尘器中；当含尘气体进入布袋除尘器，颗粒大、比重大的粉尘，由于重力的作用沉降下来，落入灰斗，含有较细小粉尘的气体在通过滤料时，粉尘被阻留，使气体得到净化。
阻留吸收到的粉尘返回利用，净化后的气体由离心风机抽至15米的高空排放。
2、有机废气处理流程
采用有机废气——吸风管——离心风机——碱液喷淋塔——高空排放处理工艺。

图3-2:有机废气处理工艺流程图
有机废气处理流程说明:
在砂轮片烘烤定型时将产生含有酚类的有机废气，有机废气经离心风机通过吸风管抽至二级碱液喷淋塔进行化学中和吸收酚类等有害物质；经中和反映吸收后使气体得到净化。净化后的气体由离心风机抽至15米的高空排放。

第四章 粉尘、废气处理系统设计
一、粉尘处理系统
1、吸尘罩
水平通风管道设计风速20m/s，吸风罩口设计风速采用2.0m/s。
尺寸：1000×800×（100+600）mm、1个；
材质：碳钢、厚度3mm。
吸尘罩的吸风量：Q1=3600×S1×V1=3600×(1.0×0.8)×1.5=4320（m3/h）；
吸风管道半径：
R=( Q1/πV11) 1/2=(4320÷3600÷3.14÷20×106) 1/2≈138（mm）
吸尘管道直径取：DN1=300mm，材质为PVC、长度4.0m。
2、粉尘除尘器
（1）除尘滤袋
规格、数量：φ130*2000mm，81套；
材质：合成钎维；
安装方式滤袋垂直的吊挂在除尘器中。
（2）除尘器
平面尺寸：2000×2000mm
A、粉尘收集斗高度取600mm；
B、下箱体高度取800mm；
C、中箱体高度为2000mm；
D、上箱体高度取300mm；
E、粉尘收集斗底部离地高度取300mm。
除尘器尺寸：2300×2000×4000mm、1套。
3、风机
（1）风压损失
A、风管道损失：4.5Pa/m，弯头损失：25Pa/个；
B、滤袋损失：1000Pa；
总压力损失：ΔP1=4.5×（4.0+20.0）+25×5+1000=1233(Pa)
（2）风机
离心风机:4-79(3.5A)、风量4600m3/h、转速2900r/min、全压1460Pa、功率3kw、玻璃钢材质，1台。
4、排放管道
管道直径取：DN11=450mm，材质为PVC、长度20.0m。
二、废气处理系统
1、吸风管
直径取：DN2=300mm，材质为PVC、长度10.0m。
管道内的风速：V21= Q2/S21=2000÷3600÷（3.14×0.152）≈ 7.9(m/s)
2、喷淋塔
（1）喷淋塔高度
A、喷淋区高度：h21=t×V22=2×1=2(m)
（注：t为喷淋接触时间，取2s; V22为喷淋塔内气体流速，取1m/s）
B、进风口至第一层填料高度h22取500mm；
C、除雾器高度h23为500mm；
D、上端出气口高度h24取500mm；
E、碱液池高度h25为1500mm（有效水深1200mm）。
喷淋塔总高度H2：H2=h21+h22+h23+h24+h25=2+0.5+0.5+0.5+1.5=5(m）
（2）填料
填料层高度取300mm，材质为聚丙烯鲍尔环（Ф50×50×1.5mm），用量0.6m3。
（3）喷淋塔尺寸
喷淋塔尺寸：2000×1000×5000mm、1个；
碱液容量=液气比×气体量×停留时间=0.015×2000÷60×4=2(m3)
注：液气比取15L/m3，停留时间取4min）
碱液池体积=2×1×1.5=3(m3)，大于碱液容量2(m3)。
（3）除雾器
除雾器尺寸：1000×500×2mm、钢板材质，9块。
（4）碱液提升泵
碱液循环量=液气比×气体量=0.015×2000=30(m3/h)
提升泵（管道式）：ISG80-100A、流量30m3/h，扬程10m，1台。
碱液输送管道：无缝钢管DN80，长度10.0m。
（5）排泥泵
排泥泵（管道式）：ISG50-100A、流量10m3/h，扬程10m，1台。
污泥管道：无缝钢管DN50，长度3.0m。
3、泥渣浓缩干化池
泥渣浓缩干化池尺寸：1000×1000×500mm，1个
4、排风管
管道直径=400mm，材质为PVC、长度20.0m。
5、风机
（1）风压损失
A、风管道损失：4.5Pa/m，弯头损失：250Pa/个；
B、喷淋塔损失：1000Pa；
总压力损失：ΔP1=4.5×（10.0+20.0）+25×8+500=835(Pa)
离心风机:4-72(3.2A)、风量2209m3/h、转速2900r/min、全压1220Pa、功率1.5kw、玻璃钢材质，1台。
三、处理效果分析
1、未处理排放情况
污染物来源
污染物名称
产生情况
备注
筛分机
粉尘
227mg/m3
理论产生值
烘烤箱
酚类
283mg/m3

2、处理后排放情况
污染物
来源
污染物名称
风量
m3/h
产生情况
处理
效率
排放情况
排放标准
达标情况
mg/m3
kg/h
mg/m3
kg/h
mg/m3
kg/h
筛分机
粉尘
4600
227
1.04
≥95%
11.35
0．052
60
1.9
达标
烘烤箱
酚类
2000
283
0.57
≥90%
28.3
0.056
100
0.1
达标

第五章 土建构筑物与设备明细
一、土建构筑物明细
表5-1：土建构筑物明细表
序号
构筑物名称
构筑物尺寸（m）
单位
数量
备注
1
除尘器设备基础
4300×2000×300m
个
1
混凝土C20
二、设备明细
表5-2：设备明细表
序号
设备名称
规格、型号
单位
数量
备注
一
粉尘处理设备

1
吸尘罩
尺寸：1×0.8×(0.1+0.6)m，材质为钢板、3mm厚。
个
1

2
吸尘管道
PVC，DN300
m
4

3
除尘器
尺寸：2.3×2.0×4.0m，材质为钢板、8mm厚。
套
1

4
滤袋（含骨架）
φ130*2000mm，合成钎维
套
81

5
风机
型号：4-79(3.5A)、风量4600m3/h、转速2900r/min、全压1460Pa、功率3kw、玻璃钢材质
台
1

6
排气管
PVC，DN450
m
20

二
废气处理设备

7
吸风管道
PVC，DN300
m
10

8
喷淋塔
尺寸：2×1×5m，材质为钢板、8mm厚。
套
1

9
填料
聚丙烯鲍尔环（Ф50×50×1.5mm）
m3
0.6

10
除雾器
尺寸：1×0.5×0.002m，材质为钢板。
块
9

11
提升泵
Q＝30m3/h，H=10m，N=2.2Kw
台
1

12
蝶阀
DN80，PN1.0，铸铁，手动式
个
1

13
碱液管道
DN80，无缝钢管
m
10

14
喷头
PVC，DN80
个
3

15
排泥泵
Q＝10m3/h，H=10m，N=1.1Kw
台
1

16
蝶阀
DN50，PN1.0，铸铁，手动式
个
1

17
污泥管道
DN50，无缝钢管
m
3

18
风机
型号：4-72(3.2A)、风量2209m3/h、转速2900r/min、全压1220Pa、功率1.5kw、玻璃钢材质
台
1

19
排气管
PVC，DN400
m
20

20
泥渣浓缩干化池
尺寸：1×1×0.5m，材质为钢板、8mm厚。
个
1

21
弯管、支架

批
1

22
电缆线、开关柜

批
1

第六章 电气、仪表控制设计
一、设计依据
1、根据可行性研究报告和现场情况，以及设计部门各专业提供的技术资料。
2、供电系统设计规范GB50052-93。
3、低压配电系统设计规范GB50054-95。
4、建筑物设计防火规范（2001版）GBJ16-87。
5、建筑物防雷设计规范GB50057-94。
6、民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92。
7、民用建筑照明设计规范GBJ133-90。
二、设计说明
全厂所有设备电源均由配电柜引入，设备为间歇运行。供配电由就近配电站（室）接入低压电源，电源接入方式采用埋地敷设至控制配电柜。
三、电气安装
粉尘、废气处理系统电源进线采用动力交联电缆埋地敷设引入配电柜。控制柜采用落地式安装方式，操作箱采用挂墙式和支架式的安装方式。
输入电压：380V、50HZ；负载电压：380V、50HZ。

第七章 运行成本分析
一、费用基准价
表7-1：费用基准价
编号
名称
基准单价
备注
1
电费
0.65元/kw·h

2
自来水费
2.5元/吨

3
熟石灰
500元/吨

二、运行费用估算
1、人工费用
本项目粉尘、废气处理系统在作业时则开机运行，无需人员单独值守，故人工费用忽略。
2、电费
年耗电=3×4×300+3.7×2550=13035kw·h，则电费为：7821元/年。
3、水费
本处理站用水主要是配制石灰乳，年总用水消耗水量为20m3。
水费：50元/年。
4、石灰费用
生石灰粉用量：1吨，费用500元/年。
5、固体泥渣
固体泥渣年产生量约4吨，其外运交由有资质的专业处置公司处理。
6、总运行成本
本项目年运行成本费用为：2+3+4
年运行成本为：7821+50+500=8371元
备注：不含泥渣外运处置费用。

第八章 工程造价概算
一、工程造价概算编制范围
材料筛分收集至粉尘处理高空排放，烘烤箱废气出口至喷淋塔中和处理后高空排放的全部设备、装置、电气的材料、施工、安装和其他费用。
二、工程造价概算编制原则和依据
1、根据设计提供的工程量、设备、材料清单进行编制。
2、编制依据四川省建筑工程和安装工程的定额资料，以及省2010年颁发的建筑工程定额及相关的配套取费标准。
三、工程土建造价概算
表8-1：工程土建造价概算表
序号
构筑物名称
设计尺寸（m）
数量
单位
容积量
单价
（万元）
总价
（万元）
1
除尘器设备基础
4.3×2×0.3
1
m3
2.58
0.04
0.1

合计

0.1
注明：土建部分由业主自建。
四、工程设备造价概算

表8-2：工程设备造价概算表
序号
设备名称
规格、型号
数量
单价
(万元)
总价
(万元)
一
粉尘处理设备

1
吸尘罩
尺寸：1×0.8×(0.1+0.6)m，材质为钢板、3mm厚。
1个
0.2
0.2
2
吸尘管道
PVC，DN300
4m
0.03
0.12
3
除尘器
尺寸：2.3×2.0×4.0m，材质为钢板、8mm厚。
1套
2.5
2.5
4
滤袋（含骨架）
φ130*2000mm，合成钎维
81套
0.007
0.567
5
风机
型号：4-79(3.5A)、风量4600m3/h、转速2900r/min、全压1460Pa、功率3kw、玻璃钢材质
1台
0.45
0.45
6
排气管
PVC，DN450
20 m
0.04
0.8
二
废气处理设备

7
吸风管道
PVC，DN300
10m
0.03
0.3
8
喷淋塔
尺寸：2×1×5m，材质为钢板、8mm厚。
1套
2.0
2.0
9
填料
聚丙烯鲍尔环（Ф50×50×1.5mm）
0.6 m3
0.5
0.25
10
除雾器
尺寸：1×0.5×0.002m，材质为钢板。
9块
0.01
0.09
11
提升泵
Q＝30m3/h，H=10m，N=2.2Kw
1台
0.15
0.15
12
蝶阀
DN80，PN1.0，铸铁，手动式
1个
0.03
0.03
13
碱液管道
DN80，无缝钢管
10 m
0.004
0.04
14
喷头
DN80
3个
0.01
0.03
15
排泥泵
Q＝10m3/h，H=10m，N=1.1Kw
1台
0.1
0.1
16
蝶阀
DN50，PN1.0，铸铁，手动式
1个
0.025
0.025
17
污泥管道
DN50,无缝钢管
3m
0.002
0.06
18
风机
型号：4-72(3.2A)、风量2209m3/h、转速2900r/min、全压1220Pa、功率1.5kw、玻璃钢材质
1台
0.4
0.4
19
排气管
PVC，DN400
20m
0.035
0.7
20
泥渣浓缩干化池
尺寸：1×1×0.5m，材质为钢板、8mm厚。
1个
0.1
0.1
21
弯管、支架

1批
0.5
0.5
22
电缆线、开关柜

1批
0.5
0.5

合计

9.912
注明：1、以上报价包含安装、调试、税费；
2、以上设备满足工艺运行基本要求，若有特殊要求可协商另行报价。
五、工程总造价概算
工程总造价概算包含直接、间接费用，合计共10.012万元（说明：工程总造价概算里不包含地勘、场地平整、道路费用）。

第九章、质量服务承诺
本公司保证用合理的工艺和合格的材料制造，并完全符合合同规定的质量，规格和性能要求，保证设备经正确安装、正常运转和保养，在其使用寿命期内具有满意的性能。设备制造完成后，我公司对设备质量、性能要求按照合同规定进行详细而全面的检验，质量达到标准要求，并出具产品质量合格证、检验记录。并通知需方到场检查和验收设备。
技术服务及售后服务内容：
A、现场检查和验收
设备安装完毕，根据需方要求，本公司将派出工程师进行指导设备的运行试验和检查，如果试验中发现因设备质量问题而使设备性能与原定技术要求有偏差，本公司负责解决。如有必要，重复试验直到满足需方要求。
B、安装指导服务
设备安装应按照本公司编制的详细施工图进行。本公司在安装过程中提供监督指导，负责确认设备安装的完成，在获得确认的前提下设备方可进入下一步调试阶段。
C、运行调试指导服务
设备安装完成后，本公司将指导需方实施试运行工作，负责与需方共同制定试验计划及指导试验过程。
D、现场技术服务
为了成功地使设备投入运行，本公司委派熟练的、健康的、有资质的技术人员到现场进行技术服务。
E、设备保修期及赔偿承诺
设备保修期为设备正常运行后起24个月 。保修期内，我公司对由于设计、工艺、材料的缺陷而发生的任何不足或故障负责，所涉及的有关费用由本公司承担。
F、保修期过后备件供应及维修
保修期过后，我公司将以优惠的价格、优质的服务对设备提供备件及终身维修服务。
服务响应时限
我公司维修服务部在接到业主通知处理有关设备维修服务时，将在 24小时 （特殊情况下12小时）内予以响应并派员赶到现场，直至故障修妥完全恢复正常工作为止。
G、人员培训
我公司将负责需方技术和操作人员的培训。培训在当地进行，培训内容包括：设备的系统组成、运行原理、使用、操作、常见故障的检查排除，使管理人员能更好地了解各种设备的性能，掌握设备的操作、维护保养等；使接受培训的人员在培训结束后能熟练使用和操作本系统，并能排除一些常见故障。