李奎

摘 要：工厂原锻工车间加热油炉有10台，另计划增加1台，共11台。以重油为燃料加热锻料，由于燃烧不充分造成油烟污染，尤其是点炉时，车间上空黑烟滚滚，严重影响工厂的大气环境质量。2000年被陕西省环境保护局列入限期治理项目，工厂积极筹措资金、设计技术方案于2001年9月开工至2002年元月完工，历时四个月，改善工厂的大气环境质量，现将该工程技术设计方案介绍如下。

关键词：热油炉；污染；改造；降低成本；双赢

一、改造方案制定的原则

1.此改造方案必须满足锻工车间生产工艺要求。

2.油烟黑度小于林格曼1级。

二、改造方案

1.集中供油系统。报废原集中供油系统，将重油改柴油，在原址新建一柴油库燃料集中控制，采用合理的、先进的烧嘴，保证燃料的物化效果使之充分燃烧，油库设有防火、防爆等安全设施和紧急消防措施。

2.集中供风系统。重新核算风机的风量、风压，选用合理风机对锻工油炉用风控制。设有风量调节装置，保证风油配比合适，使之充分燃烧，达到环保要求；林格曼黑度小于1级。风机房的位置重新选择。

其工艺流程如右：

三、设计计算

1.原始依据。车间平均加工钢材：150吨/月、加热温度要求：11000C、燃料：重油、油烟黑度：5级（林格曼）

2.预期达到目标值。车间平均加工钢材：200吨/月、加热温度要求：11000C、燃料：柴油、油烟黑度：1级（林格曼）

3.方案设计计算

（1）风机的选择。锻工车间加热炉供油压力控制在2.5-3kg/cm2则根据锻工车间工艺，拟采用F型风油自动配比烧嘴。加热炉共有11台，即：F50型六台、F100型四台、F150型一台。烧嘴出力按在3kg/cm2下，则锻工车间同时使用时：

其出力总合=6F50+4F100+1F150=501kg/h

F50=22.5kg/小时 F100=64 kg/小时 F150=110 kg/小时

所需风量为：Q理=10.5×501=5260.5m3/h 10.5为风油配比系数

Q实=1.2×5260.5m3/h=6312.6m3/h 1.2为过剩空气系数

依据供风在风管的控制流速8-12m/s

确定风管管径Dg=450mm

根据计算可知：△P=926.4mmH2O

依据Q实=6312.6m3/h △P=926.4mmH2O

选择风机型号为：离心风机9-19No.7.7D转速2900r/min、流量：6454m3/h 全压：1180.7mmH2O、配电机：Y250M-2、配启动节能装置ZBQ-I-45、功率55KW、离心风机两台、备用一台。

（2）油库的确定

200吨/月钢材由00C升温至11000C所需热量W理，W理=cm﹙t2﹣t1﹚=2.41×107千卡/月；W实= W理÷n=4.8×108千卡/月 n=5% m=200吨/月；车间生产量c=0.1123千卡/千克×度；比热n=5%；

加热炉热效率根据热力平衡关系：W吸 =W放

则：W实=C燃×M；C燃=10000千卡/千克（燃料热值）

M= W实÷C燃=48吨/月

根据原锻工车间现场情况，储油罐储油量按20吨考虑，数量一个，进油周期2次/月。

储油罐几何尺寸的确定：

园柱形D=2.5m、L=5.1m、△=10mm

放置方式：地下横卧

放置高度：地平下3.2m。

日供油罐的确定：日供油罐储油量按两日供油量考虑m=5吨，日供油罐几何尺寸的确定：

园柱形D=1.5m、L=3m、△=10mm

放置方式：地上横卧

放置高度：地平上300mm

（3）油库的配套附件和安全设计

A、油库的配套附件

阻火器呼吸阀：型号 FAIHZ-10 数量：4个；液位计： 型号：UHZ-518 数量：1个；型号：油压式液位显示计数量：1个；快装接头：型号：G3in 数量：1个。

B、安全设计

静电是油库的最大隐患之一，因此围绕如何削除和预防静电的产生进行如下考虑：进油管、回油管加长，距油罐底部200mm，使油层平稳上升，以防发生湍流，油层之间摩擦产生静电。储油罐必须保证有两处良好接地保护，以消除静电。

地下储油罐埋置后周围及罐顶均应回填200-300mm厚的沙层，然后再覆土。

其他安全措施：照明采用防爆开关、防爆灯、安装避雷针等。油库区与其他区域隔离并建立消防通道，配备消防器材。

根据（99）中车划函46号文《关于转发〈关于做好全路2000年工业污染源达标排放工作的通知〉的通知》要求，做好“一控双达标”工作和完成2000年被陕西省环境保护局列入的限期治理项目——锻工车间油炉改造工程.此项工程，工厂领导非常重视，责成工厂原基建环保处再限期内完成这项治理工作，本人承担该项目集中供油系统的设计，于2001年3月完成该治理工程的设计工作，2001年9月開工至2002年元月完成竣工，历时四个月，经调试运行和西安市环境监测站监测，该项目达到了预期的目的，同时改造后比改造前燃料成本降低335元/吨钢，实现了环境效益与经济效益的双赢。