一,、電爐煙氣凈化系統(tǒng)工藝
概述
電爐冶煉過(guò)程中,,會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵散發(fā)于空氣中,嚴(yán)重污染環(huán)境,,影響工人的健康,。從中頻爐冶煉工藝流程的設(shè)計(jì)角度,采用低位移動(dòng)式集塵罩+加料設(shè)備+出鋼設(shè)備+除塵器,,可對(duì)電爐冶煉全過(guò)程煙氣進(jìn)行O捕集,。
工藝流程

工作原理
電爐煙氣捕集系統(tǒng)由低位移動(dòng)式集塵罩、加料設(shè)備和出鋼設(shè)備及除塵設(shè)備組成,。低位移動(dòng)式集塵罩將操作平臺(tái),、出鋼坑全部覆蓋,讓電爐冶煉生產(chǎn)過(guò)程全部在低位移動(dòng)式集塵罩內(nèi)進(jìn)行,,實(shí)現(xiàn)了對(duì)煙氣的全過(guò)程有效捕集,。加料時(shí),通過(guò)加料設(shè)備進(jìn)行加料,,根據(jù)生產(chǎn)需要幾次將料加滿,,解決了行車加料時(shí)煙氣難捕集的問(wèn)題;出鋼時(shí),,中頻爐平臺(tái)翻轉(zhuǎn)直接出到出鋼軌道平車上的鋼包里,,出鋼過(guò)程在煙罩內(nèi)完成,克服了局部集塵罩出鋼時(shí)煙氣部分外漏的情況,。
二,、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想
設(shè)計(jì)原則
1 嚴(yán)格遵照O有關(guān)的現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程,、規(guī)定,、標(biāo)準(zhǔn)及業(yè)主的要求,審慎合理地確定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),。
2 在確保功能可靠,,經(jīng)濟(jì)合理和操作管理方便的前提下,盡量做到技術(shù)先進(jìn),。

系 統(tǒng) 示 意 圖
3 在保證處理效果的前提下,,減少投資及運(yùn)行成本。
4 平面布置力求緊湊合理,,節(jié)省占地,。
5 設(shè)計(jì)文件滿足功能性,、可實(shí)施性、適應(yīng)性,、安全性,。即在確保達(dá)到有關(guān)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下,將“運(yùn)行可靠不影響工藝及操作”作為重要的設(shè)計(jì)目標(biāo)考慮,,同時(shí)盡可能降低除塵電耗,,節(jié)省工程投資,確保消防安全,,力求綜合效益的先進(jìn)性,。
設(shè)計(jì)依據(jù)
1 貴公司除塵設(shè)計(jì)要求。
2 電爐工藝參數(shù),工藝布置,及其它相關(guān)資料,。
3 現(xiàn)場(chǎng)勘察及測(cè)算數(shù)據(jù),。
4 O及行業(yè)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范:
(1)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ19-87)
?。?)《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)
?。?)《工業(yè)窯爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB9078—1996)
(4)《冶金工業(yè)環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》(YB9066--95)
?。?)《冶金工業(yè)環(huán)境保護(hù)設(shè)施劃分規(guī)定》(YB9067--95)
?。?)《鋼鐵工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB4911—85)
設(shè)計(jì)指標(biāo)
設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)下表:
序號(hào)
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項(xiàng) 目
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單 位
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設(shè) 計(jì) 指 標(biāo)
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指標(biāo)或政策
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備注
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指標(biāo)
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標(biāo)準(zhǔn)政策代號(hào)名稱
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1
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綜合捕集率
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%
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≥95
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無(wú)
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目測(cè)
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2
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收塵量
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Kg/t鋼
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≥10
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>8
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《冶金企業(yè)煉鋼
除塵技術(shù)政策》
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3
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排放濃度
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mg/Nm3
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≤50
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≤30
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GB9078-1996
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4
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崗位粉塵
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mg/Nm3
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≤10
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≤5
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《工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》
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5
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除塵電耗
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Kw.h/t鋼
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<35
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50-80
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O一般情況
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建成后的效果
保證排氣筒煙塵排放濃度≤100mg/Nm3。中頻爐煙氣的綜合捕集效率≥95%,。
驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
?。?)《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GBl6297—1996)
(2)《袋式除塵器用濾料及濾袋技術(shù)條件》(GBl2625--90)
?。?)《脈沖噴吹類袋式除塵器》(JB/T532—1997)
?。?)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》(GB700--88)
(5)《碳鋼焊條》(GB/T5117--95)
?。?)《袋式除塵器的性能測(cè)試方式》(GBl2138--89)
?。?)《袋式除塵器用濾袋框架技術(shù)條件》(GB/55971--91)
(8)《袋式除塵器安裝技術(shù)要求及驗(yàn)收規(guī)范》(JB/T8474--96)
三,、電爐低位移動(dòng)式集塵罩特點(diǎn)
目前常用幾種捕集形式的比較
目前O中頻爐的煙氣捕集形式主要以傘形旋轉(zhuǎn)罩為主,傘形旋轉(zhuǎn)罩設(shè)置在爐口上方,,以兩臺(tái)中頻爐的中心線來(lái)回旋轉(zhuǎn),。加料時(shí),旋轉(zhuǎn)罩移開(kāi),,直接通過(guò)行車加料,;出鋼時(shí),中頻爐爐臺(tái)向前翻轉(zhuǎn),,爐口處于傘形罩罩口之外,。在這兩種情況下,,傘形罩處于失位狀態(tài),無(wú)法有效將煙氣抽走,,造成煙氣直接直沖屋面,。由于加料次數(shù)頻繁,傘形罩的有效工作時(shí)間很短,,捕集率大約在50%左右,。
有些廠家考慮通過(guò)屋頂二次除塵來(lái)解決傘形罩未能捕集而散發(fā)在車間的余煙。二次除塵是在廠房屋面布置若干吸風(fēng)罩,,通過(guò)獨(dú)立的除塵器將余煙抽走,。實(shí)際使用過(guò)程中,易出現(xiàn)以下問(wèn)題:系統(tǒng)風(fēng)量要求高,,設(shè)備投資大,,吸風(fēng)罩罩口風(fēng)速慢,除煙效果不明顯,,特別是在冬季大氣氣壓較低的情況下,,散發(fā)的余煙沉積在車間底部而無(wú)法到達(dá)屋面,屋面的吸風(fēng)罩形同虛設(shè),。
具體比較對(duì)照表:
序號(hào)
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項(xiàng) 目
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屋頂罩
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傘形
旋轉(zhuǎn)罩
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移動(dòng)式集煙罩
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1
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煙氣捕集率
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<70%
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<60%
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≥95%
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2
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系統(tǒng)風(fēng)量
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大
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小
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小
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3
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對(duì)生產(chǎn)的影響
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無(wú)
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有
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無(wú)
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4
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大噴保護(hù)
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無(wú)
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無(wú)
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有
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5
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橫向氣流干擾
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干擾大
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干擾大
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無(wú)干擾
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6
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崗位粉塵濃度
(扣除本底值)
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>10mg/m3
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>10mg/m3
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≤10mg/m3
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7
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對(duì)天車工作業(yè)條件
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改善不大
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改善不大
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良好
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8
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對(duì)爐前工作業(yè)條件
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改善不大
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改善不大
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良好
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9
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機(jī)械化程度
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低
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低
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高
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10
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運(yùn)行費(fèi)用
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高
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低
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低
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中頻爐煙氣捕集形式的確定
煙罩部分的設(shè)計(jì),,采取我公司的O產(chǎn)品“中頻爐移動(dòng)式煙氣捕集裝置”,本煙罩在多家中頻煉鋼爐煙塵治理工程取得了良好的效果,。我公司設(shè)計(jì)人員將在充分勘察現(xiàn)場(chǎng)資料并聽(tīng)取了貴公司生產(chǎn)人員的意見(jiàn)后,,以使集煙罩的設(shè)計(jì)更符合貴公司的實(shí)際生產(chǎn)需求。
對(duì)于每組中頻爐設(shè)計(jì)低位移動(dòng)式排煙罩一套,。排煙罩設(shè)置高低梁,,上方安裝軌道,煙罩在軌道上行走,。高端梁通過(guò)支撐設(shè)置在平臺(tái)側(cè)的廠房支柱上,,低端梁設(shè)置在地面上。煙罩具體尺寸以不影響中頻爐活動(dòng)平臺(tái)翻轉(zhuǎn)及加料而定,。
低位移動(dòng)式集塵罩相比以上兩種集煙形式有如下特點(diǎn):1,、系統(tǒng)風(fēng)量要求合理,投資較低,,結(jié)構(gòu)牢固,,使用壽命長(zhǎng),操作簡(jiǎn)易,。2,、加料時(shí),解決了煙氣散發(fā)的問(wèn)題,。出鋼時(shí),,由于罩體將出鋼坑覆蓋,,出鋼在罩體內(nèi)完成,實(shí)現(xiàn)了中頻爐冶煉,、加料,、出鋼時(shí)煙氣的全過(guò)程捕集。3,、我公司開(kāi)發(fā)的中頻爐移動(dòng)式集煙罩O根本的特點(diǎn)在于煙氣捕集效率高達(dá)95%,,可有效解決加料、出鋼時(shí)煙氣捕集困難的問(wèn)題,,實(shí)現(xiàn)中頻爐煉鋼過(guò)程中煙氣的全過(guò)程捕集,。

移動(dòng)式集煙罩工程實(shí)例圖(1)

移 動(dòng) 式 集 煙 罩 工 程 實(shí) 例 圖(2)
四、加料方式
加料時(shí),,通過(guò)加料設(shè)備進(jìn)行加料,,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采取后加料或側(cè)加料方式,加料平臺(tái)與冶煉平臺(tái)連成一體,,因此通過(guò)在中頻爐冶煉平臺(tái)布置軌道,,加料車在軌道上行走。加料時(shí),,加料車裝滿料后通過(guò)軌道開(kāi)入罩內(nèi),,完成加料,因此加料的煙氣可得到有效控制,。 采取液壓加料后,,使得加料工序更規(guī)范化,減少了操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度,,提高了工作效率,。

加 料 車 工 程 實(shí) 例 圖(1)

加 料 車 工 程 實(shí) 例 圖(2)
五、出鋼方式
出鋼時(shí),,采取鋼包車出鋼形式,。通過(guò)在平臺(tái)前方設(shè)置出鋼坑和出鋼平車,操作平臺(tái)在煙罩內(nèi)翻轉(zhuǎn),,鋼水出到鋼包內(nèi),,出鋼過(guò)程在煙罩內(nèi)完成,保證出鋼時(shí)的煙氣得到有效的捕集,,O后鋼包車開(kāi)出煙罩,,完成出鋼過(guò)程。采取鋼包車出鋼后,,出鋼工藝得到改善,不需要行車吊著鋼包出鋼,,改善了行車的工作條件,,減少了行車的維修率,,延長(zhǎng)行車的使用壽命。
因此,,總煙氣的煙氣捕集效率可達(dá)到95%以上,,可以滿足O的環(huán)保要求。同時(shí),,通過(guò)加料,、出鋼的機(jī)械化操作,使冶煉工藝更加合理,,提高了工作效率,。

鋼 包 車 工 程 實(shí) 例 圖
六、除塵器
除塵器本體設(shè)計(jì)
我們根據(jù)濾料的特點(diǎn)及所處理煙氣的特性來(lái)進(jìn)行除塵器的本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),。通常采用下進(jìn)氣分室脈沖清灰的技術(shù),,分室離線脈沖技術(shù)和特殊噴吹管設(shè)計(jì),保證了清灰強(qiáng)度和均勻性,。脈沖除塵器采用簡(jiǎn)捷的進(jìn)氣管及排氣管設(shè)計(jì),,使除塵器對(duì)煙氣波動(dòng)的適應(yīng)性大大增強(qiáng),并保證了進(jìn)氣分布的均勻性,,同時(shí)具有防火星等作用,。采用分室技術(shù)及高可靠控制設(shè)計(jì),使檢修維護(hù)也非常方便,。
脈沖除塵技術(shù)采用了全鋼結(jié)構(gòu)的本體設(shè)計(jì),,使除塵器具有較高的加工及安裝精度,保證了除塵器的質(zhì)量,。另外除塵器的制造工藝先進(jìn),,一方面保證了設(shè)備的整體性能和可靠性,另一方面減輕或消除除塵器本體對(duì)過(guò)濾材料造成的機(jī)械磨損,,進(jìn)一步延長(zhǎng)濾料的使用壽命,。
除塵布袋材質(zhì)
在高溫氣溫下能夠使用脈沖清灰的過(guò)濾材料有PE、Nomex,、Ryton,、Teflon等有機(jī)過(guò)濾材料,也可以采用玻纖針刺氈,。從材料的性能和價(jià)格綜合考慮,,建議采用新型PE針刺氈,其耐溫性能可以達(dá)到130℃,,過(guò)濾風(fēng)速可達(dá)到2.5m/min,。我們將根據(jù)電爐的煙氣特征提出PE氈的材質(zhì)、制作工藝和處理劑要求,,同時(shí)對(duì)設(shè)備本體進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)及工藝設(shè)計(jì),。
濾袋骨架對(duì)除塵器能否正常運(yùn)行及濾袋壽命極為重要,。我們提供的袋籠的制作除滿足原機(jī)械工業(yè)部JB/T 5917-91標(biāo)準(zhǔn)外,還采用冷拔鋼絲,,多點(diǎn)同時(shí)焊接,,以保證袋籠的剛性和尺寸精度。
脈沖噴吹清灰技術(shù)
清灰技術(shù)是袋式除塵器關(guān)鍵技術(shù),,盡管脈沖技術(shù)是一種先進(jìn)的清灰技術(shù),,但如果設(shè)計(jì)不合理,其效果非常差,,這就是O過(guò)去脈沖除塵器普遍使用效果不佳的原因,。一方面是清灰強(qiáng)度和清灰時(shí)間設(shè)計(jì)問(wèn)題,造成清灰效果不佳同時(shí)還損壞濾袋,;另一方面是一次噴吹往往同時(shí)對(duì)幾十條,、上百條濾袋同時(shí)進(jìn)行,清灰結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,,造成大型脈沖袋除塵器的清灰均勻性很差,。
我們根據(jù)電爐粉塵的特點(diǎn)提出脈沖清灰的強(qiáng)度、一次清灰時(shí)間以及頻度,,優(yōu)化各項(xiàng)清灰參數(shù)的配置,,在保證濾袋清灰強(qiáng)度的同時(shí),又不過(guò)度清灰,,延長(zhǎng)濾袋壽命,。我們擁有均勻噴吹管技術(shù),提供的噴吹管能保證的噴吹的均勻性,,試驗(yàn)證明:普通設(shè)計(jì)的噴吹管噴吹均勻性指數(shù)不超過(guò)50%,,而我們的噴吹管噴吹均勻指數(shù)達(dá)到93%,滿足了使用要求,。
同時(shí)脈沖閥的壽命是脈沖除塵器能否長(zhǎng)期可靠運(yùn)行的重要保證,。我們所采用的淹沒(méi)式低壓脈沖閥能保證100萬(wàn)次的壽命,使用的可靠性很高,。

除 塵 器 工 程 實(shí) 例 圖
七,、電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
低位移動(dòng)式集塵罩、加料車,、鋼包車均具有現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線遙控裝置,,操作迅捷、方便,、實(shí)用性強(qiáng),。
除塵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)承擔(dān)除塵器正常運(yùn)行所需要的清灰、卸灰工作及除塵器安全保護(hù)的自動(dòng)控制任務(wù),采用PLC可編程控制器,。具有更高的可靠性,、靈活性及兼容性,。
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