8万立威金斯煤气柜工程建设方案目录1. 概述.............................................................................................. - 2 -2. 转炉煤气回收工艺设施.................................................................. - 3 -3. 柜区给排水设计 ............................................................................ - 9 -4. 电气设计....................................................................................... - 9 -5. 自控仪表..................................................................................... - 10 -6. 采暖通风..................................................................................... - 12 -7. 电信系统..................................................................................... - 12 -8. 建筑与结构 ................................................................................. - 12 -9. 环境保护..................................................................................... - 12 -10. 安全技术及工业卫生措施 .......................................................... - 13 -11. 安全卫生 ................................................................................... - 13 -1.概述1.1.转炉煤气回收工程概述在转炉炼钢的过程中，产生大量的转炉煤气，这些煤气可以作为二次能源利用，即节约了能源，又起到环保的作用。

由转炉炼钢厂的煤气加压机提供的合格煤气，首先进入煤气柜，后经过电除尘器除尘，再经过煤气加压机加压，达到设定的压力，然后提供给炼钢、石灰窑、轧钢等用户使用。

1.2.本项目的设计范围及设计内容1.2.1.本项目的设计范围为转炉煤气柜的总体工艺、除尘、给排水、电气自动化、仪表、土建、采暖、通风、通信、消防、安全、环保、工业卫生设施。

1.2.2.设计内容（1）工艺技术方案选择及主要设备选型（2）公用工程和辅助设施方案（3）环境保护措施（4）工业安全卫生与消防措施1.3.设计原则根据国家基本建设的方针政策，本项目遵循以下设计原则：（1）设计中采用先进、成熟、可靠的工艺技术和设备，确保煤气柜能够长期、稳定、安全地运行。

（2）在设计中要认真贯彻治理三废，减少污染的原则，以满足国家有关环保法规的要求。

（3）在工艺流程和设备选择方面，采用先进的节能降耗技术，减少对水、电等动力能源的消耗，以达到国家有关节能降耗的要求。

（4）认真贯彻国家有关消防、劳动安全等法规，确保设备的安全运行和职工的身心健康。

1.3.1.主要设计参数入柜前煤气最高温度：≤70℃；入柜前煤气最高压力：≥4kPa；煤气成分：～～21.3.2.建柜地区的气象条件（需要甲方提供）最低温度：℃；最高温度：℃；最大湿度： %；基本风载： kN/m2；基本雪载： kN/m2；冰冻深度： m；地震烈度：度；主导风向：东南风；地耐力： kN/m2；柜区基土层结构（见地质勘探报告，需要甲方提供）；柜区绝对标高： m；1.3.3.柜区给排水、蒸汽、氮气接点处压力及要求加压站给水压力：≥0.40MPa；电除尘器给水压力：≥0.60MPa；蒸汽压力：≥0.30MPa；氮气压力：≥0.60MPa；1.3.4.供电要求柜区两路供电，电压交流：220V/380V；2.转炉煤气回收工艺设施2.1.主要工艺设施组成说明本工程的主要工艺设施有：8万m3威金斯型干式转炉煤气储柜一座，SDB32-14型，板卧湿式防爆电除尘器二台， D500-12型加压机三台（二用一备）。

气柜的煤气入口管道，直径为D1620x10，柜出口管道直径为D1420x10，电除尘器入、出口管道均为D1420x10，加压机入出口管道直径均为D1016x8，加压机后管道直径为D1420x10，本气柜设置D816x8的大回返管道，并带有电动切断装置。

管道采用架空敷设，气柜及电除尘的入、出口处设有电动蝶阀和电动扇形盲板阀；鼓风机入、出口设置电动蝶阀和手动扇形盲板阀。

柜区内设有给排水设施、蒸汽和氮气管道设施。

考虑到气柜、电除尘器、加压站及加压系统的安全运行，选用实用可靠的仪表系统、柜容指示器和PLC程序控制等辅助设施共同组成一个转炉煤气储配站系统。

2.2.8万m3转炉煤气柜设计橡胶布帘密封型干式煤气柜，柜体为圆柱型，由侧板、柜底和柜顶组成。

这种型式的煤气柜是，不使用液体油的全干式煤气柜，在侧板和活塞之间的密封处采用合成橡胶制的薄膜密封。

煤气被储存于由气柜的底板和侧板的下部，密封橡胶膜和活塞所构成的空间中，活塞随着煤气量的增减而升降。

2.2.2.煤气柜柜型确定转炉煤气生产和使用有如下特点；煤气含尘量大；含尘量在100mg/m3；煤气温度高：温度高达72℃；根据以上特点，结合国内同类炼钢企业成熟经验，采用橡胶膜密封煤气柜，气柜柜容8万m3。

2.2.3. 8万m3转炉煤气柜技术参数38万 m3转炉煤气柜由立柱、侧板、柜顶、底板、活塞、T型挡板、密封橡胶皮膜和活塞调平装置等组成。

（1）立柱：侧板外侧等距离地设置了30根立柱。

整个柜体有4层回廊（或挡风桁架）。

立柱与侧板、回廊焊成一个整体，立柱通过地脚螺栓与基础连成一体，这种结（2）侧板与走梯：柜体侧板外径为58m。

侧板由钢板拼焊而成，每段（圈）侧板由30块钢板组成。

侧板总高为39.070m，共分2６段，每段侧板间采用搭接连结，并设有Ｔ型加强筋。

柜体下部的11段侧板有气密性要求，第12至2６段侧板没有气密性要求。

在其上设有通气孔，以供活塞上部空间换气用。

同时在侧板上设有7个门，可以根据不同的活塞高度进入气柜内部进行检查。

侧板外侧设有走梯，可以从柜底直达柜顶，并与每个进、出口门的平台连通。

（3）底板底板的中央部分是用钢板拼焊成的园拱形，这种形状与活塞形状相同，主要是为了减少“死空间”，同时也有利于灰尘和煤气冷凝水的排出。

底板的外圈为环状平底板，与侧板焊接相连。

（4）柜顶：柜顶是由型钢和钢板焊成的网格状拱顶结构，这种结构不仅受力好、钢材省，而且施工方便。

柜顶中央设有通风用的大风帽，外围设有30个DN500的通风口，可在气柜检修时打开，也兼作采光用。

本设计的柜体结构较传统的威金斯（Wiggins型）气柜有较大改进，它受力合理、施工方便还可节省钢材。

这种新结构的柜体已经实际运行的考验.并取得国家实用新型专利。

（5）活塞活塞由活塞底板和Ｔ型挡板两部组成。

✧活塞底板活塞底板的中央由钢板组焊成园拱形。

这种形状受力较好，材料较省。

活塞底板的外围设置由钢结构桁架组成的环形挡板（以下简称活塞挡板），用以承受内圈密封橡胶帘传来的压力。

活塞底板的外围环状部分可放置配重块，用以调节活塞重量。

本设计活塞升起时的工作压力为2500Pa 。

✧Ｔ型挡板Ｔ型挡板位于活塞挡板和侧板之间，是一个由型钢和钢板焊成的环状构件。

在活塞升起时，Ｔ型挡板座落于一个与活塞挡板差不多高度的环状架台上。

当活塞挡板升起到一定高度时，就顶着Ｔ型挡板一同升起，此时气柜的工作压力本设计气柜的最高工作压力为3000Pa 。

Ｔ型挡板顶面构成一个环形走台，操作人员可以通过开设在侧板上的门进入顶部平台，进行巡视和检修，也可以通过设在Ｔ型挡板内和活塞挡板桁架上的爬梯进入活塞顶部。

2.2.5. 密封机构：密封机构主要由内、外两圈密封橡胶帘组成。

内圈橡胶帘的一端固定在活塞挡板外侧的下部，另一端固定在Ｔ型挡板内侧的下部。

外圈橡胶帘的一端固定在Ｔ型挡板外侧的下部，另一端固定在侧板的内壁上。

工作时，由活塞、柜底板和内、外密封橡胶帘组成一个储存空间。

回收煤气时，煤气进入气柜使活塞上升；供气时，由活塞重量将柜内煤气压入出口管道，随着煤气的送出，活塞逐渐下降。

密封橡胶帘是密封机构的关键部件，为了确保气柜运行时不泄漏煤气，密封橡胶帘必须具备如下特性：✧气密性：能在工作压力下长期使用而不泄漏煤气；✧防腐性：能耐煤气及大气的长期腐蚀；✧耐温性：能在-10℃～+70℃工况下长期使用（不开裂、不软化）；✧耐折叠：按十年使用期计，密封橡胶帘的耐折叠次数必须大于720000次；✧耐磨性：密封橡胶膜表面必须具有良好的耐磨性；✧强度：能在3200～4000Pa压力下工作十年而无明显变形。

2.3.附属设备2.3.1. 煤气柜主要附属设备见下表。

煤气柜主要附属2.3.2.煤气柜的布置详见柜区总平面布置图。

2.4.电除尘器的技术性能；本次设计采用SDB32-14型，板卧湿式防爆型电除尘器（西重所）流通面积30m2,煤气流量4万m3/h，其特点为：1)机械部分a)极板、极线及其配置，经电流密度分析，极配优化试验后选定。

b)集尘极和放电极组合采用特殊研制的“平行平板”结构。

c)在煤气进口喇叭内部设置两层气流分布板，以确保进入电场中的气流分布均匀。

d)在煤气出口喇叭内部设置脱水收尘装置，以去除煤气中残余尘粒和大部分的水雾。

e)采用连续喷入雾化水来清理集尘极和放电极，在喷淋清洗期间不需要切断高压电源和煤气。

f)供水系统具有连续喷淋加断续冲洗的自动冲洗清灰功能。

喷淋强度和喷淋周期可调，以合理控制电场清洗效果，清洗用水量小，运行费用低廉。

g)放电极及供水管路和阀门均采用不锈钢材料，使用寿命长。

h)集尘极板采用碳钢材料表面涂有专用导电防腐涂料，均具有较高的耐腐蚀及耐磨性。

i)在壳体上设有多个安全自动泄爆门和煤气放散阀，以确保除尘器工作时和检修时的安全。

j)壳体侧板内表面涂有专用导电防腐涂料，延长设备的使用寿命。