初步设计-第一册(下册)
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通钢集团吉林钢铁有限责任公司装备大型化技术改造项目
原料场工程
初步设计
(共三册)
第一册设计说明书
(下册)
中冶赛迪工程技术股份有限公司
二〇〇八年三月
通钢集团吉林钢铁有限责任公司卸料设施项目
初步设计说明书
工程号:【T213-2008】
董事长:王焕柱
副总经理:李再生
主管经理:黎竹健
总设计师:刘海婴
孙长杰
吉林省冶金设计院有限责任公司
二OO八年三月
吉林省冶金设计院有限责任公司参加编制人员
本初步设计分册和编制单位
注:原料场工程的环境保护、安全与工业卫生、劳动定员、能源消耗、投资概算、成本分析由中冶赛迪公司汇总后,纳入设计说明书上册。
本册为第一册:设计说明书(下册)
目录
1 总论 (1)
2 卸料工艺及设备选择 (1)
3 电力、通讯 (133)
4 给排水 (19)
5 暖通 (211)
6 热力 (22)
7 燃气设施 (277)
8 自动化仪表 (28)
9 土建 (301)
10 总图运输 (33)
附图
附主要设备表
1 总论
1.1 设计依据
通钢集团吉林钢铁有限责任公司的“原料场设计需求”(2008-1-19)1.2 设计范围
本设计新建卸料设施主要包括以下几项内容:
进线铁路、解冻库、翻车机、螺旋卸料、区域配电所及相关配套设施等。
1.3 设计指导思想
采用先进和可靠的工艺技术,节能降耗,环保达标,尽量压缩建设投资,降低工程造价,主要生产工艺采用先进适用的自动化控制。
1.4 设计原则
在满足生产工艺要求,保证产品质量的前提下,对设备选型在技术上力求实用、可靠,水平适中,以尽可能降低投资及便于操作维修,便于管理为原则。
在总平面布置时,做到合理利用现有场地。
尽量使工艺及辅属设施布置紧凑,节省占地,同时要保证运输道路通畅。
2 卸料工艺及设备选择
本设计对火车运入原料进行卸料,为原料场提供含TFe原料及煤粉等其他原料,满足生产工序的要求。
2.1 卸料规模
依据中冶赛迪工程技术股份有限公司所作的吉钢规划及通钢集团吉林钢铁有限责任公司的“原料场设计需求”,为保证吉钢新区原料供应,火车卸料系统的设计规模为一期火车卸料能力576万吨/年,二期火车卸料能力将达到900万吨/年(各种原料进场情况见表2-1)。
表2-1 原料进场条件表
表2-2 原料用户规模表(一期)
表2-3 原料用户规模表(二期)
2.2 卸料工艺方案
依据中冶赛迪工程技术股份有限公司所作的吉钢规划要求,卸含TFe 料采用翻车机,卸炼焦煤、喷吹煤等考虑东北地区冬季实际情况采用螺旋卸料方式。
同时依据吉钢要求在一次料场考虑人工卸车线一条。
具体流程见下图:
2.3 主要设备选择
2.3.1 翻车机
翻车机卸车线是高效低耗具有机械化自动化的一种大型卸车作业的专用设备,可翻卸铁路敞车所装载的散粒物料,广泛应用于火力发电厂、港口、冶金、煤炭焦化等大型现代化企业。
翻车机卸车系统一般由翻车机、拨车机(重车调车机)、迁车台、推车机等单机设备组成。
“C”型翻车机卸车系统,采用“C”型端盘,结构轻巧,平台固定,液压靠板靠车,液压压车,消除了对车辆和设备的冲击,降低了压车力。
根据液压系统特有的控制方式,使卸车过程车辆弹簧能量有效释放。
驱动功率小。
根据厂区总图布置要求,本设计选用折返式“C”型翻车卸车系统。
(翻车机的技术参数见表2-4)
表2-4 翻车机的技术参数
2.3.2 螺旋卸车机
螺旋卸车机具有操作可靠、结构简单、制造容易、维护方便、重量轻以及对车辆的适应性好等优点,适用于煤、矿粉、砂子等松散物料的卸车。
根据螺旋卸车机的框架结构的不同,螺旋卸车机有桥式和门式两类。
桥式螺旋卸车机重量轻、结构简单,布置在带有房盖的受煤槽上时,操作条件好。
门式螺旋卸车机重量较大,一般为露天作业,操作环境差。
根据厂区实际情况,选用桥式螺旋卸车机,依据通钢集团吉林钢铁有限责任公司的要求,煤桥为三车道,两车道卸炼焦煤,一车道卸高炉喷吹煤,系统各自独立,故选用两种型号的螺旋卸车机,各两台。
(螺旋卸车机技术参数见表2-5、表2-6)
表2-5 lk=8m螺旋卸车机技术参数
表2-6 lk=13.5m螺旋卸车机技术参数
2.4 卸料系统规模计算
2.4.1 一期卸料系统规模计算
用翻车机翻卸的物料有:球团精矿、烧结粉矿、菱镁石、石灰石、无烟煤或焦粉、块矿、溶剂、杂矿。
用螺旋卸车机所卸物料有:高炉喷吹煤、炼焦煤。
由表2-1可以看出,需要铁路受卸料将要达到580万吨/年,其中:含TFe料及其他物料:360万吨/年
炼焦煤及高炉喷吹煤:220万吨/年
年工作日:330天
工作制度:3班
系统要求的卸车规模计算公式如下
Qx=k1×k2 ×Q÷ts
Qx:卸堆系统生产规模,吨/时;
Q:各种物料的总消耗量,吨/日;
ts:设备运转小时数;翻车机运转小时数:15时,螺旋卸车机运转小时数:16 时。
K1:来料不平衡系数,铁路运输:1.3~1.5;大厂取小值,小厂取大值;设计取值1.3。
K2:操作系数,一般取1.15~1.3;设计取值1.2。
将上述数据代入公式有:
含TFe料及其他物料用翻车机卸料规模QX:
Qx=k1×k2 ×Q÷ts=1.3×1.2×10859.06÷15=1129吨/时
因煤粉分为炼焦煤及高炉喷吹煤,系统独立故需分开计算
煤系统用螺旋卸车机卸料规模:
Qx焦=k1×k2 ×Q÷t s=1.3×1.2×4778.79÷16=466吨/时
Q x喷吹=k1×k2 ×Q÷t s=1.3×1.2×1818.18÷16=177吨/时
2.4.2 二期卸料系统规模计算
由表2-1可以看出,需要铁路受卸料将要达到910万吨/年,其中:含TFe料及其他物料:580万吨/年
炼焦煤及高炉喷吹煤:330万吨/年
年工作日:330天
工作制度:3班
含TFe料及其他物料用翻车机卸料规模QX:
Qx=k1×k2 ×Q÷ts=1.3×1.2×17345.45÷15=1804吨/时
煤系统用螺旋卸车机卸料规模:
Qx焦=k1×k2 ×Q÷t s=1.3×1.2×7166.67÷16=699吨/时
Q x喷吹=k1×k2 ×Q÷t s=1.3×1.2×2727.27÷16=266吨/时
2.5 卸料设备能力计算及设备台数确定
2.5.1 翻车机能力计算
Qf=60÷t×Gcp
Qf—翻车机连续运转的生产能力,吨/时
Gcp—铁路车辆平均载重量,吨,按照60吨计算
t—翻车循环时间,分,144秒
将上述数据带入公式:
Qf=60÷t×Gcp=60÷(144÷60)×60=1500
经计算,Qf=1500吨/时
2.5.2 翻车机台数的确定
翻车机的台数应根据系统要求的卸车能力按下式公式计算
n=(Qx+Q c)/(Qf×Kw)
n—翻车机台数,台;
Qx—系统要求的卸料规模,吨/时。
Q c—冬季储料规模,吨/时。
(见表2-2、表2-3中原料冬储量)
Qf—翻车机的翻卸能力,吨/时,经计算,Qf为1500吨/时。
Kw—翻车机的完好系数,一般取0.7-0.9,设计取0.8
经过计算可得翻车机台数:
一期:n=(Qx+Q c)/(Qf×Kw)=(1129+140)÷(1500×0.8)=1.06台二期:n=(Qx+Q c)/ (Qf×Kw)=(1804+224)÷(1500×0.8)=1.69台依据以上计算设计选择2台翻车机。
2.5.3 螺旋卸车机生产能力计算
螺旋卸车机的卸车能力,按下式计算:
Qf=60÷t×Gcp
Qf—螺旋卸车机卸车能力,吨/时
Gcp—铁路车辆平均载重量,吨,按照60吨计算
t—卸一车煤所需的时间,分,对于桥式螺旋卸车机在受煤槽上卸车时,平均取8-10分,设计取8分。
将上述数据带入公式
Qf=60÷t×Gcp=60÷8×60=450
经计算,Qf=450吨/时。
2.5.4 螺旋卸车机台数的确定
螺旋卸车机的台数应根据系统要求的卸车能力按下式公式计算
n= (Qx+Q c)/(Qf×W)
n—螺旋卸车机台数,台;
Qx—系统要求的卸车能力,吨/时。
Q c—冬季储料规模,吨/时。
(见表2-2、表2-3中原料冬储量)
Qf—螺旋卸车机的瞬时卸车能力,吨/时,式中Qf为450吨/时。
W—螺旋卸车机的完好系数,W≈0.92
将上述数据带入公式
经过计算可得螺旋卸车机台数:
一期:n=(Qx焦+Q c)/(Qf×Kw)= (466+19)/(450×0.92)=1.13 n =(Qx喷吹+Q c)/(Qf×Kw)= (177+13)/(450×0.92)=0.46 二期:n=(Qx焦+Q c)/(Qf×Kw)= (699+32)/(450×0.92)=1.77 n =(Qx喷吹+Q c)/(Qf×Kw)= (266+19)/(450×0.92)=0.69 依据以上计算设计选择:喷煤线2台LK=8m螺旋卸车机(一工一备),焦煤线2台LK=13.5m螺旋卸车机。
2.6 其他设备能力一览表
表2-7 其他设备能力一览表
2.7 厂房组成
表2-8 厂房组成
2.8 设备表
2.9 劳动定员表
3 电力、通讯
3.1 概述
3.1.1 设计依据
工艺、热力、通风及水等专业委托条件;
本专业相关规范及标准:
供配电系统设计规范GB50052-1995
10kV及以下变电所设计规范GB50053-1994
通用用电设备配电设计规范GB50055-1993
建筑物防雷设计规范GB50057-1994 等
3.1.2 设计范围及内容
为吉林钢铁卸料设施工程的解冻库、翻车机、螺旋卸料等用电设备做供配电、传动、控制、各建筑物照明、防雷及接地等电气设计;各个子项通讯设计。
(电气、通讯厂区外外网设计方案不在本工程内)
3.2 供电
3.2.1 电源及电压
在解冻库毗邻单独建设一变配电所,包括高低压配电室、变压器室及控制室等,其中高压室为各个子项变压器供电,低压配电室、变压器室及主控室为解冻库用电设备供配电及控制。
平面布置参见附图T213.23013.05.3。
电源来自烧结高压配电所。
I 高压配电室电源电压为10kV AC;
II 各个子项低压用电设备电压为380/220V AC;
III 照明系统采用380/220V AC;
IV 高压系统控制电源电压为220V DC。
3.2.2 负荷及电耗
翻车机与螺旋卸料用电设备均为一类负荷,解冻库为三类负荷。
0.4kV为6790.3kW(含解冻库二期负荷1175KW。
总计算负荷Pjs=4349.31kW,Qjs=1826.62kV AR,Sjs=4717.31kV功率因数COS¢ =0.92。
年耗电量3.81X107 kWh。
详见下表:
电力负荷计算表1-1
3.2.3 供电系统
高压配电系统结线方式为:两路电源进线,单母线分段。
正常工作时,一路工作一路备用。
为六台变压器供电。
解冻库变压器室设两台S10-M系列10/0.4kW 2000kV A低损耗全密封电力变压器,采用封闭母线为低压配电室供两路电源。
低压配电系统结线方式为:单母线分段。
正常工作时,母联断路器断开,两台变压器同时运行;故障时停产或一台变压器运行,母联断路器闭合,但两台变压器互备率仅为30%。
在翻车机及螺旋卸料分别设有变压器室、低压配电室及主控室。
其变压器室均设两台S10-M系列10/0.4kV低损耗全密封电力变压器,容量分别为1000kV A及1250KV A,采用封闭母线为低压配电室供两路电源。
低压配电系统结线方式均为单母线分段,正常工作时,一路工作一路备用,互备率为100%。
3.2.4 无功补偿
低压无功补偿均采用集中补偿的方式,在解冻库、翻车机与螺旋卸料低压配电室分别安装两套500kV AR、350kV AR及200 kV AR0.4kV无功补偿电容器,分别对各个低压系统的两段母线进行无功自动补偿柜,补偿后功率因数均为COS¢ =0.92。
3.2.5 主要设备选型
电力变压器S10-M 10/0.4kV
高压开关柜中置式KYN28-12型
高压断路器永磁操作机构ZN73A-12型
低压开关柜固定式GGD型
低压断路器CM1型
低压软起动器JJR2型
直流屏铅酸免维护畜电池
PLC SIMATIC S7-300 或QUANTUM
3.3 传动部分
3.3.1 高压设备保护与控制
高压开关柜安装在高压配电室,其控制、保护、测量采用微机综合保护器,并设监控系统。
实现高压室与控制室操作相结合方式。
同时采用红外线监测系统对高压开关触头及电缆终端进行实时监控。
变压器保护设置如下:
a.带时限过电流保护
b.电流速断保护
c.温度瓦斯保护
d.单相接地保护
3.3.2低压设备保护与控制
3.3.2.1有特殊传动要求的设备
大于或等于55kW电机配软起动器,以减少起动电机时,引起母线压降、电网及机械设备的冲击。
3.3.2.2控制系统及控制方式
根据工艺流程及电气控制要求,本工程电气控制系统分以下几部分:
I 解冻库系统所有风机电机及电动阀采用PLC控制,与仪表共用一套PLC控制系统。
II 翻车机系统中4台板式给料机、4条胶带机8台仓壁振打器及2台电液三通闸门采用PLC控制,翻车机控制随工艺设备配套。
III 螺旋卸料系统96台闸门、192台仓壁振打器及9条胶带机采用PLC控制,螺旋卸料机控制随工艺设备配套。
I-III 三部分电气设备均能实现主控室(即上位机监控)-机旁操作箱两地控制。
各个子项主控室位置参见工艺图。
其它未参与PLC控制的电气设备均能实现机旁箱控制。
PLC配置参见附图T213.23013.05.3.
3.4 电缆敷设
由高压室至各个子项变压器室电缆均沿电缆沟和电缆直埋相结合的方式敷设;各个子项内的电缆沿电缆沟和桥架相结合的方式敷设。
3.5 照明
解冻库、翻车机及螺旋卸料机室外采用投光灯,翻车机室内采用深照型灯具,厂区道路采用马路弯灯,光源均为LVD无极灯;废气风机房、皮带通廊及变压器室均采用防水防尘灯具。
配电室、控制室、值班室及软起动器室等均采用荧光灯。
3.6 防雷与接地
本工程建筑物属于第三类防雷建筑物,防雷接地电阻小于30Ω。
带电设备外壳做好保护接地、金属管道应做防静电接地、变压器工作接地,
接地电阻R<=4Ω,以上可共用接地装置,接地电阻取最小值。
计算机系统单独做接地,接地电阻R<=1Ω。
3.7主要设备
参见下表:
3.8 通讯
为了保证与冶金区有关生产岗位的通信联系及本部门各个岗位之间的联络,在下列地点设行政电话和对讲机。
在变配电所控制室设一电话接线箱,该箱进线通讯电缆采用HYA-30(2X1.0)。
4 给排水
4.1 概述
本工程所处区域给排水设施比较完善。
根据工艺等专业提供的条件,本设计充分利用现有条件而做。
4.2 设计依据
(1)根据工艺及其他专业提供的条件。
(2)本专业相关设计规范。
4.3 用水量
根据工艺等专业提供的条件,其用水量如下:
(1)生产用循环水量见如下表格:
生产用循环水量表
总循环水量65 m3/h。
(2)生产生活用新水量18m3/h。
4.4 供水水源
供至本区域的新水及循环水管网按满足本工程用水要求设计。
4.5 循环水系统
本工程各构筑物循环供回水管分别与经过本区域的循环供回水总管相接。
4.6 生产用新水系统
本设计生产新水由供至本区域的生产水管网供给。
4.7 生活用水系统
本设计生活用水主要为生活间等卫生用水,其用水由供至本区域的生活水管网供给。
4.8 消防给水
根据消防设计规范,工艺生产类别为丁类。
耐火等级为二级且可燃物较少,故不设室内消防给水。
室外消防水量标准取15L /s,考虑同时发生火灾次数为一次,火灾延续时间为2h。
本工程区域内设室外地下式消火栓,消火栓间距小于120m。
4.9 排水系统
生活排水经生物一体化地埋装置处理后排入厂区排水管网。
生产排水等零星排水因不含有害杂质故可直接排入厂区排水管网。
4.10 需说明问题
因翻车机及卸煤设施厂房均为地下构筑物,鉴于防水较难处理且目前水文地质资料不详,建议尽快进行水文地质勘察,以便解决好其排水问题。
5 暖通
5.1 设计依据
(1)《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)
(2)工艺专业相关委托资料。
(3)气象资料
冬季室外采暖计算温度-25℃
夏季通风室外计算温度27℃
冬季通风室外计算温度-18℃
冬季室外平均风速 3.0m/s;
夏季室外平均风速 2.5m/s;
主导风向SW
5.2 设计范围
本次设计包括螺旋卸料区域、翻车机区域等车间的采暖﹑通风设计。
5.3 设计内容
5.3.1 采暖
采暖热媒来自厂区室外管网,采暖形式采用上供下回式,光排管散热器。
各建筑物采暖耗热量见下表:
5.3.2 通风
以改善工作环境,排除室内余热、余湿,对螺旋卸料和翻车机地下车间、解冻库风机房及主控室设轴流风机进行通风换气。
为了防止冷空气的大量侵入,保证室内温度,翻车机室主要入口设蒸汽型大门空气幕,通风设施见下表。
6 热力
6.1 设计依据
a.吉林钢铁项目组的委托。
b.相关专业所提技术委托书。
c.重庆院所提管网接口条件。
d.本专业相关设计规范。
6.2 设计内容
热力专业设计内容:解冻库、车间蒸汽供应、凝结水回收;热力外网采暖供回水管道,蒸汽管道、凝结水管道。
本设计热力管网,只考虑原料区域内管线。
6.3 设计原则
(1)尽量降低投资。
(2)考虑近期和分期建设的可能。
6.4 解冻能力的确定
根据吉林钢铁有限责任公司“原料场设计需求”的资料,钢产量450万吨时进厂原料车辆的使用结构,需要解冻货物见下表:
冬季运输车辆按进厂货物均衡到达考虑:
考虑冬季冬储料厂的储运能力,按2/3计算,考虑日解冻能力,解冻库使用效率按80%测算,366×67%×80%=196车。
24小时解冻2排次,则一次解冻车数98车。
6.5 解冻库设计方案
本次设计,结合建设方要求、厂区条件、物料及煤气供应情况,工艺方案确定为:一期建设70节车厢,两列排列;二期建设35节车厢,一列排列,总图预留位置。
6.5.1 解冻库烟气系统流程
煤气→→→→↓燃烧200℃
→→热风炉→→烟气1100℃→→引风机→→解冻库冷风→助燃风机→↑↑
解冻库废气→→→循环风机废气100℃
解冻库设送热风、回风、助燃风流量调节、温度、压力监测,炉膛温度、压力监测、热风炉火焰监测等。
6.5.2 新建设施
新建设施为新建解冻库、新建热风炉八座及辅助设施。
a.新建70节车厢解冻库,长×宽×高:490×13×6.4两列排列。
b.热风炉、风机房及辅助设施尺寸见工艺及相关专业布置图。
6.5.3 设计条件及参数
解冻库车间需解冻车厢70节,物料为铁精粉、煤粉等,环境温度-25℃。
混合煤气热值暂按2093W考虑,送风温度200℃,回风温度100℃,解冻库循环回风热量80%,解冻库内温度保持100℃。
计算负荷包括:围护结构耗热量、冷物料吸热量、车厢吸热量、冰融化需热量、水份蒸发耗热量及未计入耗热量等。
当物料为铁精粉或其他物料时,根据室外气象条件及物料的成分、结冻的程度,则解冻时间亦相应变化。
本解冻库按解冻时间平均8~12小时设计。
6.5.3 设备选择
a.热风炉的选择
每节车厢煤粉解冻所需热量Q=860KW,考虑解冻库循环回风热量按80%、回风温度100℃,送风温度200℃,混合煤气热值2093W,根据热量平衡方程式,则
Q=Q1+Q2=Q3
Q1-----每节车厢需混合煤气燃烧热量W
Q2-----每节车厢回风热量W
Q3-----每节车厢送风热量W
C-------烟气比热0.29W/ Nm3℃
ρ----烟气比重 1.33Kg/Nm3
V-------烟气体积m3/h
Q=cm△t=cρv△t
则8600000=2093×V1+0.8×V2×C×ρ×100=V2×C×ρ×200
经计算,每节车厢需混合煤气量V1=333 m3/h,每节车厢送风量V2=11057 m3/h.
70节车厢解冻所需总热量860×70=60200KW,选热风炉八座,考虑煤气损耗及炉墙漏损,则每座热风炉入炉煤气量3000~4500Nm3/h。
b.风机的选择
一座热风炉配置1台引风机、一台循环风机、一台助燃风机。
70节车厢解冻所需总烟气量11057×70=773990 m3 /h。
按最不利环路计算管路损失,则总损失约1750Pa,考虑风机损耗系数1.2,选择引风机八台,型号为Y4-73-16D,单台风量为120000m3 /h,风压2200Pa,电机功率:132KW,电压380V。
循环引风机八台,型号为Y4-73-16D,单台风量为120000m3/h,风压2200Pa,电机功率:132KW,电压380V。
助燃风机八台,型号为9-19No9D,单台风量为10000m3/h,风压4200Pa,电机功率:22KW,电压380V。
热风炉、风机房与新建解冻库贴建。
风机房内设3吨手拉葫芦一台,共10台。
解冻库、热风炉、风机房位置见总图。
6.5.4 管材及保温
引风机出口管道直径为D1420×6,流速22m/s,循环风机出口管道直径为D1220×6,管材为卷焊钢管。
为降低管道热损失,室外热风管道需保温,保温材料采用复合硅酸盐毡,外包镀锌铁皮。
保温材料厚度120mm,镀锌铁皮厚0.5mm。
为补偿热风管道热位移、减小管道推力,设非金属织物补偿器及低摩擦管道支座。
解冻库管道布置见工艺图。
6.6 车间蒸汽供应、凝结水回收
根据工艺专业所提资料,为防止冬季翻车机料仓及螺旋卸车线地下料仓内物料结冻,需蒸汽保温,翻车机料仓保温管道管径DN50,蒸汽综合最大消耗量为2.3吨/小时;螺旋卸车线地下料仓保温管道管径DN25,蒸汽综合最大消耗量为4.7吨/小时,凝结水分别回收至热力管网。
选择蒸汽驱动凝结水回收器两套,能力分别为3吨/小时,5吨/小时,设置在地下料仓-14m,-18m地坑内。
6.7 热力管网
采暖供回水管道接自区域室外热网,供回水温度为80~45℃,采暖综合最大消耗量为1620千瓦,主管径DN200。
蒸汽管道接自区域室外热网,压力0.5MPa,蒸汽综合最大消耗量为7.0吨/小时,考虑管网损失,主管径DN200。
凝结水管道接至区域室外热网,压力0.5MPa,凝结水综合最大消耗量为7.0吨/小时,主管径DN80。
6.8 管道材质
蒸汽管道、凝结水管道、采暖供回水管道管材采用无缝钢管。
6.9 管网敷设方式
热力管网根据原料区域地形及外部条件蒸汽管道、凝结水管道与煤气管道共架,架空敷设;采暖供回水管道采用直埋敷设,与区域室外热网相接处设阀门,蒸汽管道在分支用户处做减压。
6.10 管网保温方式
为减少管道热损失,架空管道用复合硅酸盐毡进行管道保温,外包镀锌铁皮,镀锌铁皮厚0.5mm;直埋采暖供回水管道采用聚氨脂现场发泡,保护层为夹克皮。
6.11 管网热补偿方式
为降低投资,架空管道热位移补偿方式采用方型补偿器及自然补偿,直埋管道采用无补偿无固定冷安装直埋敷设方式。
7 燃气设施
7.1 设计依据
(1)《工业企业煤气安全规程》(GB6222-2005)
(2)《氧气及相关气体安全技术规程》(GB16912-1997)
(3)工艺所提条件。
7.2 燃气用量
解冻库燃烧炉需要煤气热值为7524KJ/Nm3(1800Kcal/Nm3),压力10KPa。
解冻库分两期建设,一期设八个燃烧炉,二期设四个燃烧炉。
单个燃烧炉煤气用量为2625~4500Nm3/h,一期煤气总用量21000~36000Nm3/h,二期煤气总用量10500~18000Nm3/h,采用厂内高、焦炉混合煤气。
供解冻库燃烧炉的混合煤气由解冻库混合煤气外管网接点处接出一根¢1220×6管道,沿道路敷设到解冻库屋顶上,加一道电动蝶阀和一道电动盲板阀,然后沿着解冻库一直敷设直至最后一个燃烧炉附近。
每个燃烧炉所用的混合煤气分别从DN1200总管上接出一根¢426×6管道,先加一道电动蝶阀和一道手动盲板阀,再加一道快速切断阀后与燃烧炉混合煤气接口相接。
混合煤气计量采用单炉煤气量计量。
解冻库燃烧炉用焦炉煤气热值为16720KJ/Nm3(4000Kcal/Nm3),压力8KPa,一、二期总量为1200 Nm3/h,单个燃烧炉焦炉煤气用量为100Nm3/h,采用厂内焦炉煤气。
供解冻库燃烧炉的焦炉煤气由解冻库外管网接点处接出一根D219×6管道同混合煤气管道一起敷设到解冻库屋顶上,加一道DN200的闸阀,然后再沿解冻库一直敷设到最后一个燃烧炉附近。
每个燃烧炉所用的焦炉煤气分别从DN200总管上接出一根D57×4管道,先加一道闸阀,再加一道止回阀后与燃烧炉焦炉煤气接口相接。
焦炉煤气计量采用总管计量。
煤气管道用吹扫氮气,压力0.8MPa,采用厂内低压氮气。
低压氮气由解冻库外管网接点处接出一根D89×4管道,沿混合煤气管道一起敷设。
7.3 煤气设施
增加主要设备有:
电动蝶阀DN1200 PN0.25MPa 1个
电动盲板阀DN1200 PN0.1MPa 1个
电动蝶阀DN400 PN0.25MPa 8个
手动盲板阀DN400 PN0.1MPa 8个
多功能电热水封高度:4500mmH2O
排水器介质:混合煤气
(配过压保护器)6个
多功能电热水封高度:4500mmH2O
排水器介质:焦炉煤气
(配过压保护器)6个
7.4 管道敷设
采用架空敷设,距地面净高>6m。
8 自动化仪表
8.1 概述
吉林钢铁卸料设施工程初步设计自动化仪表专业主要涉及下述工艺子项内容:1.解冻库系统;2.供、回水系统。
工艺解冻库设置2列(预留1列),8座燃烧炉、8台引风机、8台循环引风机构成解冻库废气加热及循环系统。
每4座燃烧炉、4台引风机、4台循环引风机供单列解冻库废气循环加热。
按照工艺要求,仪表专业设置如下测控项目:
8.2 解冻库系统
(一)燃烧炉系统
工艺共设置8座燃烧炉,每座燃烧炉测控项目一致,分述如下:
送燃烧炉混合煤气支管流量检测及调节各1点
送燃烧炉混合煤气支管压力检测及低压快速切断各1点
助燃风支管压力、流量检测及流量调节各1点
燃烧炉炉膛温度、吸力检测各1点
燃烧炉炉膛火焰监测1点
另:送各燃烧炉系统焦炉煤气总管设置压力、流量检测及低压快速切断各1点;送各燃烧炉混合煤气总管流量检测1点;每个风机房设CO 浓度检测1点,共10点,壁挂式气体检测报警控制器安装在风机房外墙上实现就地监控。
(二)入解冻库引风机系统
工艺每台燃烧炉设置1台入解冻库引风机,每台引风机测控项目一致,分述如下:
引风机出口温度、压力及流量检测各1点
引风机本体轴承温度、电机定子温度、冷却水压力、温度监控由风机本体配供。
(三)解冻库内
工艺设置2列解冻库,每列解冻库测控项目一致,分述如下:
解冻库内温度检测12点
解冻库内压力检测4点
解冻库内CO、SO2浓度检测各2点
(四)循环引风机
工艺每台燃烧炉设置1台循环引风机,每台引风机测控项目一致,分述如下:。