天味家園公司投料工序揚塵治理項目方案

一、投料工序揚塵處理
二、設計承建單位簡介

第一部分、投料工序揚塵治理

1、粉塵處理設備項目概述
四川天味家園食品有限公司（以下簡稱天味家園公司）成立于2010年12月14日，注冊地位于成都市郫都區中國川菜產業化園區永安路555號，法定代表人為譚體波。經營范圍包括生產、銷售：調味品，蔬菜制品；農產品初加工；調味品研發；肉制品、水產品、蔬菜初加工品（凈菜）的生產及銷售；互聯網商品銷售；預包裝食品（含冷藏冷凍食品）銷售；熱食類食品制售；速凍食品的生產及銷售；普通貨運。（依法須經批準的項目，經相關部門批準后方可開展經營活動）。
本項目主要在調料生產車間，在調料生產過程中，原料的投料工序會有部分原料粉末揚起，這些揚起的粉末主要成分包括糧食、糖、面粉以及香料等。這些揚塵粉末的質量較輕，粒徑小，容易長時間停滯、漂浮在空氣中，隨風擴散，嚴重影響生產環境，同時也是巨大的安全隱患。天味家園公司領導高度重視，為改善生產車間環境衛生，消除隱患，結合車間生產實際情況，邀請成都威隆眾誠環保設備有限公司結合生產情況，設計建設一套完整、可靠、符合環保要求的揚塵收集凈化系統。
2、粉塵處理設備安裝項目建設必要性
天味家園公司主要從事食品生產，對生產車間環境要求極高，投料工序產生的揚塵質量輕，粒徑小，容易長時間彌漫在空氣中，跟隨空氣流動、擴散。這些揚起的粉塵主要為、調料、糧食、糖、面粉、香料等，長時間的累計，會吸引蟲鳥鼠蟻，甚至滋生細菌，存在嚴重的安全隱患。所以務必對其收集凈化處理，加強車間內外環境的管理。
同時，原料中的面粉是碳水化合物，也是爆炸源，當彌漫在封閉環境中的面粉末累計達到一定濃度后，遇見火源即會發生爆炸，造成嚴重、不可逆的損失。
所以對原料投料工序揚塵的治理刻不容緩，建設完成后不但能保證正常的生產也能消除安全隱患。


3、項目技術分析
通過現場查看和查閱資料得知：產生的揚塵主要特點為質量輕、粒徑小、溫度為常溫，干燥的揚塵無粘附性，吸收水分后具有一定的粘附性。
根據以上揚塵特點分析得知：
1、    產生的揚塵必須立即抽走，盡量減少粉塵在車間內的停留時間；
2、    設備噪音符合相關要求；
3、    揚塵的粒徑小，凈化需采取高效率的凈化方式；
4、常規粉塵凈化方式工藝
在常規的粉塵治理中，一般使用的工藝有濕式除塵、袋式除塵、旋風除塵和電除塵幾種方式，以下是針對幾種除塵方式的比較。
4.1 濕式除塵
濕式除塵器是使含塵氣體與液體（通常用水）密切接觸，利用重力、慣性碰撞、攔截、擴散靜電力等作用捕捉顆粒使粉塵粒徑增大的裝置，又可叫做濕式氣體洗滌器。濕式除塵器的型式很多，用于捕捉粉塵的的氣液接觸面主要分為氣泡表面、液體噴射表面、液滴表面和液膜表面，根據氣液接觸面、捕塵體和產生機制的不同，又可將濕式除塵器分為重力噴霧洗滌器、離心洗滌器、沖擊水浴除塵器、泡沫除塵器、填料除塵器。文丘里洗滌器、機械誘導噴霧洗滌器。當含塵氣體向液體中分散時，如在板式塔洗滌器中，將形成氣體射流和氣泡形式的氣液接觸面，氣泡和氣體射流即為捕塵體。當液體向含塵氣體中分散時，如在重力噴霧塔、自激噴霧洗滌器、文丘里洗滌器和機械誘導噴霧洗滌器中，將形成液滴形式的氣液接觸表面，液滴為捕塵體，在填料塔、旋風水膜除塵器中，氣液接觸表面為液膜，氣相中的粉塵由于重力、慣性力、離心力等作用撞擊到水膜中被捕捉，液膜是這類濕式除塵器的捕塵體。這些型式的濕式除塵器的阻力不同，噴霧塔和旋風洗滌塔的壓力損失最小，約0.25-1.5kPa，對粒徑10μm以上粉塵凈化效率可達到約90%；沖擊式水浴除塵器、機械誘導噴無洗滌塔的壓力損失略大，約1.5-2.5kPa；文丘里洗滌器和噴射洗滌器的阻力最大，約2.5-9kPa，除塵效率也是最高，可達到約99.5%。濕式多用于非纖維性、非憎水性和不和水發生化學反應的粉塵凈化，由于濕式除塵器具有降溫的功能，所以被大規模用于凈化化工等行業的高溫、易爆、易燃氣體粉塵。但是濕式除塵工藝容易腐蝕管道、箱體，所以對管道和箱體的要求相對較高。同時濕式除塵器會產生大量的廢水和污泥，存在二次污染。濕式除塵器詳細性能如下表：

4.2 袋式除塵
袋式除塵是利用濾袋或者濾料等多孔介質從含塵氣體中捕捉粉塵的一種除塵方式，最常見的是以纖維織物為濾料的袋式除塵器，對細微粉塵的除塵效率可以達到99%，對粉塵適應性強，不會受粉塵比電阻等性質的影響，性能穩定可靠，對負荷變化適應性好，特別適宜捕捉細微而且干燥的粉塵，而且收集到的粉塵可以用于再利用，廣泛的用于冶金、建材、電力、機械等行業。此方式的除塵缺點在于不適用于高溫條件，壓力損失較大，濾袋容易損壞。
4.3 電除塵器

電除塵器是利用靜電力實現粒子（固體或液體粒子）與氣流分離沉降的一種除塵裝置。電除塵器利用靜電力直接作用在粒子上，因此，分離塵粒所消耗的能量較小，壓力損失也較小。由于作用在粒子上的靜電力相對較大，所以即使對亞微米級的粒子也能有效地收集。電除塵器具有對細顆粒去除效率高、壓力損失小（約100-200Pa）、處理氣量大，可用于高溫、高壓、高濕的場合，可連續運行，廣泛用于火力發電、冶金等行業的煙氣除塵和物料回收。缺點就是體積龐大、需高壓變電和整流設備、設備投資高，且除塵效率受粉塵比電阻影響較大。
4.4 旋風除塵
旋風除塵是利用旋轉氣流的離心力使塵粒從氣流中分離的裝置。大致是由進氣管、筒體、錐體和排氣管組成，含塵氣流從切線進口進入除塵器內，沿筒體內壁由上向下作旋轉運動，它的大部分到達錐體底部附近折轉向上，在中心區邊旋轉邊上升，最后經排氣筒排出。一般將旋轉向下的外圈氣流稱為外旋流，他同時有向心的徑向運動；將旋轉向上的內圈氣流稱為內旋流，它同時有離心的徑向運動。內外旋流的旋轉方向相同。外旋流轉為內旋流的底錐附近區域稱為回流區，塵粒在外旋流離心力的作用下移向外壁，并在氣流軸向推力和重力的作用下，沿著壁面落入灰斗。氣流從除塵器頂部向下高速旋轉時，頂部壓力下降，致使一部分氣流會帶著細小的塵粒沿著筒體內壁旋轉向上，到達頂蓋后再沿著排氣管外壁旋轉向下，最后達到排氣管下端附近，被上升的內旋氣流帶走。因此粉塵質量、連續性都是影響效率的因素。旋風除塵器一般適用于凈化密度大、顆粒較粗的粉塵，不適用于具有沾附性的粉塵。
5、粉塵凈化流程工藝方式確定
通過以上對常規粉塵凈化工藝的分析比較，結合項目內粉塵的特點，確定本項目粉塵收集凈化工藝采用集氣罩收集+集氣管集中輸送+濕式除塵的工藝。


5.1 粉塵收集
通過上面的技術分析，揚塵的收集采用集塵罩收集，在投料口上方設置集塵罩，集塵罩的大小根據投料口尺寸定制，投料時揚起的粉塵能快速有效的收集。收集到的粉塵通過一個主管道集中輸送至粉塵凈化系統。
本項目中污染源為細小粉末，在空氣快速流動的狀態下大量產生有害物，查閱資料得知，此類污染物的收集風速v按1-2.5m/s計算（參照下表1），本項目中取1m/s。根據投料口的大小設計集氣罩的集氣口尺寸為L1200mm×800mm。

集氣罩風量計算公式：Q=3600×K×P×H×V
其中：Q—設計風量，m³/h;
      K—考慮沿高度分布不均勻的安全系數，1.4；
      Q—集氣罩敞開面周長，m；
      H—集氣罩口至廢氣源距離，m；
      V—邊緣控制點控制風速，m/s；
本項目中集氣罩周長為2m，罩口至廢氣源距離0.3m，邊緣控制點控制風速1.0m/s，計算得到集氣罩的風量Q為6048m³/h。
另外在投料口周圍設置4個吸塵口，用于清潔使用。

吸塵口風量計算公式：Q截面=S截面×V截面×3600
其中：Q截面—吸塵口風量，m³/h;
      S截面—吸塵口截面積，㎡；
      V截面—吸塵口截風速，m/s；
項目中吸塵口直徑為0.1m，風速為18m/s，計算得到吸塵口風速為508m³/h。
通過現場查看、溝通，天味家園公司在實際生產過程中，投料工作并非持續作業，在原料投入后開始下料裝袋，在投料的時間約0.2h，下料裝袋時間約0.8h。期間只有投料過程會有揚塵產生，下料裝袋在生產設備被運行，無粉塵產生，所以在整個生產過程中，最多同時有兩條生產線在進行投料。
本著為企業減少運行費用和節約能耗的原則，天味家園公司投料工序揚塵收集治理項目所需總風量為：
集氣罩風量：6048m³/h×2個=12096m³/h；
吸塵口風量：508m³/h×2個=1016m³/h；
總計風量：12096m³/h+1016m³/h=13112m³/h
所以，根據吸塵所需總風量可以計算出機器管道的直徑，管道直徑計算公式： 
其中：D—集氣管道直徑，m；
      Q—設計風量，m³/h；
      V—管道風速，m/s；
項目中風量為13112m³/s，管道風速為18 m/s，計算得到集氣管道直徑D為507.7mm。
天味家園公司為食品主要從事食品生產，根據規范要求，集氣管道采用304不銹鋼材質，管道壁厚為1.0mm。加工采用合縫焊接，連接采用法蘭盤螺栓連接，該方式的管道結構強度高，防火，耐沖擊，拆裝方便，美觀大方。在法蘭盤之間安裝靜電跨接線，防止管道上靜電沉積。
粉塵收集參數：
5.2粉塵凈化裝置
通過上面的技術分析，凈化采用濕式除塵對粉塵收集凈化，通過4.1對濕式除塵的技術分析，本項目選用旋流板塔洗滌器。
離心式洗滌除塵器是一種把干式旋風除塵器的離心力原理用于具有噴淋或者在腔體壁上形成液膜的濕式除塵器。相比于干式旋風除塵器，增加了水滴或者水膜的捕捉作用，使除塵器的效率明顯提高。旋鈕板塔洗滌器又是在離心式洗滌除塵器的基礎上更進一步升級，在塔內安裝旋流塔板，其塔板的形狀類似于風車葉片，在氣流通過葉片時，形成離心力，產生離心運動。同時噴淋噴出的液體被葉片切割，均勻分配到每個葉片上，在葉片上形成液膜，與旋轉上升的氣流形成攪動，產生細小液滴，向塔壁甩出，隨著液滴的不斷沉積，最后隨重力作用沉積在水槽中，這樣往復循環。這種除塵器的除塵關鍵在于增加了液滴與粉塵的碰撞、接觸，除塵效率更高。
旋鈕板塔洗滌器的選型主要在于塔體直徑、高度、氣液比以及停留時間。
塔體直徑的計算公式：
其中：D_T—塔體直徑，m；
      V—通過塔體的流量，m³/s；
      v—空塔氣速，m/s；
項目中通過塔體的流量為13112m³/s，通過查閱資料得知，用于此類粉塵的空塔氣速的一般控制在0.1-2m/s，本項目中空塔氣速v取值2m/s，計算得到塔體直徑D_T為1.52m。
正常運行用水量計算公式：L=V×a
其中：L—用水量，m³/h；
      V—通過塔體的流量，m³/s；
      a—液氣比，L/ m³；
旋鈕板塔洗滌器屬于離心式洗滌器的一種，根據4.1中分析，旋鈕板塔洗滌器液氣比0.5-1.5 L/m³，本項目中液氣比取值1 L/m³，計算得到用水量為13.112 L/ m³。
塔體高度計算公式：H=v×t
其中：H—塔體高度，m；
      v—空塔氣速，m/s；
      t—氣體在塔體內停留時間，s；
在旋鈕板塔洗滌器的實際應用中，停留時間t根據實際情況一般控制在1.5-3s，本項目中停留時間t取值1.5s，計算得到塔體的高度為3m。
通過以上的推算，可以得到正常運行時，用水量為13.112 L/ m³，折合0.0036m³/s，水管設計流速2m/s，塔底水槽設計高度0.4m滿足水回流條件，頂部連接風機管道變徑設計高度0.5m高，塔體中高度為4.9m。
濕式除塵工藝容易腐蝕管道、箱體，對塔體的要求相對較高，所以本項目中塔體采用不銹鋼材質。整體焊接，保證塔體的穩定性，保證整套系統能長期穩定運行。

• 甲方調整生產，施工過程中的土建配合（車間打墻洞、密封等）。
• 將進電源接至配電柜進線端（3相5線）。
• 將氣源接至設備氣源進口（口徑1?）。
• 提供安裝所需叉車，協助調節場地，將設備轉運至車間內。
• 提供安裝人員的食宿。
• 提供施工所需的電源，氣源。

6.2投料揚塵粉塵處理設備安裝方案計劃進度表：


7.組織管理措施
²  建立健全的管理規章制度，簽訂安全管理協議，對相關方進行相應的安全教育和現場安全技術交底，做好記錄。
所有參加施工的人員應服從現場負責人統一指揮，嚴格執行公司相關

• 方安全管理制度和安全技術操作規程，服從現場管理人員管理，嚴禁冒險蠻干和野蠻施工。
• 組織操作人員進行上崗前的專業技術培訓，施工現場雙方必須各安排足夠的專職人員負責安全管理，對施工過程進行全程管控。公司安全管理人員每天對作業現場進行督察，發現違章及時糾正，并嚴格考核和通報。
• 進場施工人員必須正確穿戴好勞動防護用品，所有參與施工人員精神狀態良好，身體狀況滿足施工崗位安全作業要求。
• 涉及相關危險作業，如有限空間作業、易燃易爆場所動火作業、交叉作業、高處作業等，按公司相關規定辦理危險作業審批與許可，施工作業時應嚴格有效管控各種安全風險，并嚴格執行安全確認與互保等管理措施，確保所有施工項目安全生產。

• 此次整改施工作業的危險有害因素有：中毒窒息、火災、爆炸、高處墜落、觸電、機械傷害、物體打擊、中暑等。
• 進行有限空間作業前應辦理有限空間作業審批與許可，嚴格執行“先通風、再檢測、后作業”的原則。在作業過程中，指派專人對作業人員全過程進行實時監護。
• 在打磨區等易燃易爆場所動火作業，應對打磨房及其周邊可燃木粉塵進行徹底清理，確保作業安全。
• 涉及高處作業或臨邊作業，作業人員應栓好安全帶，安全帶要高掛低用；嚴禁從高處往低處拋擲物品，平臺臨邊應設置不低于0.1米高的踢腳板。

• 現場使用氧氣瓶、乙炔氣瓶時，嚴格按相關規定執行，如氣瓶間、氣瓶與火源間保證至少10米安全距離和防止曝曬等。
• 如需進入收塵管道內部作業，臨時照明應使用12V及以下的安全電壓。
• 涉及粉塵作業應佩戴防塵口罩，高溫天氣作業應做好預防中暑工作。
• 施工過程中拆除的安全設施應及時恢復，并保證有效運行。
•  

• 現場準備充足、有效、可用的滅火器等消防器材和設施。
• 現場準備安全繩、安全帶和防高溫中暑物品等。
• 若發生人員傷害事故時，應執行公司生產安全事故應急預案，開展應急救援工作。

第二部分、設計承建單位介紹

1、公司概況

2、公司基本情況

3、威隆環保設備廠房加工制造基本情況：

4、公司營業執照資質

本套粉塵處理環保設備安裝實施方案是成都威隆環保設備有限公司為天味家園公司量身定制的投料工序揚塵治理項目方案（版權歸成都威隆所有，未經許可不得轉載，或作與商業用途）