金霸王(中国)有限公司
东莞新厂锰电池生产线车间“新型中央清洁卫生系统” 案例说明
(2016)
一、基本情况:
1、金霸王(中国)有限公司新厂的基本情况:
(1)车间面积:约30000㎡。
(2)碱性电池生产车间。
2、新型中央卫生清洁系统:
(1)需要配置一套新型中央卫生清洁系统。
(2)该套新型中央卫生清洁系统包含并联组合的可回收粉尘+不可回收粉尘2套分支系统。
(3)负责全厂的清洁卫生工作,控制吸尘口最远距离≤160m。
3、吸尘口数量:
(1)吸尘口总数:102个。
(2)可回收粉尘51个。
(3)不可回收粉尘51个。
4、常态吸尘口数量:
(1)常态吸尘口总数:14个。
(2)可回收粉尘常态吸尘口数量:7个。
(3)不可回收粉尘常态吸尘口数量:7个。
5、异形吸尘口参数:
(1)异形吸尘口抽风速:≥50m/s。
(2)异形吸尘口抽风量:≥156 m³/h。
(3)最大抽风量:156×14+131(余量)=2315 m³/h。
(4)最大负压值(超负压力):26846Pa。
二、处理的污染物特征:
(1)粉尘:主要成分是膨胀石墨和二氧化锰,二者均是剧毒粉尘,对人体的中枢神经危害极大。
(2)生产过程的硬杂质:
5#电池的金属外壳、膨胀石墨和二氧化锰压缩环或碎片等等。
(3)维护遗留的硬杂质:
螺丝、螺母、金属碎片、其他工具等等。
(4)维护遗留的软杂质:
手套、毛巾、塑料薄膜、其他纤维等等。
(5)维护遗留的油污:
机油、其他维修油污等等。
(6)如上所述,污染物呈现出典型的多污染物特征。
三、新型中央卫生清洁系统的组成:
1、异形吸尘口:
(1)数量:102个。
(2)常态吸尘口14个。
(3)每个异形吸尘口配置1个“空气杂质隔离器”,对大颗粒硬、软杂质的隔离率可以达到100%,而细小颗粒粉尘则可以100%顺畅通过,彻底解决了管路的堵塞问题。
2、“自吸式均风器”+管路:
(1)配置Ⅰ级和Ⅱ级“自吸式均风器”。
(2)管路风速:≤22m/s。
3、“一种超负压除尘器”和“三级超负压除尘器”
(1)一级RJXF-1000×4X多管组合式旋风除尘器,2套,除尘效率≥75%。
(2)二级低排放RJH15H-30×2X圆柱形滤筒除尘器:2套,除尘效率≥0.3µm≥99.99%、出口浓度≤10 mg/m³。
(3)三级低排放RJH15H-30×2X圆柱形滤筒除尘器:1套,除尘效率≥0.3µm≥99.99%、出口浓度≤5.0mg/m³。
4、抽风机参数:
(1)型号:D45-51-1.4。
(2)名称:多级加压风机。
(3)功率:W=45kw:。
(4)流量:Q=40m/min,2400m/h:。
(5)负压:H=27000pa。
5、PLC全智能自动化控制柜:
(1)除尘器全自动离线脉冲喷吹清灰。
(2)介布二元除尘结构生成和控制。
(3)卸灰阀卸灰。
(4)抽风机开启、变频。
6、排风管:
排风管路风速:≤12 m/s。
四、2种工艺流程和配置对比:
1、传统中央清洁卫生系统的工艺流程和配置:
2、“新型中央清洁卫生系统” 的工艺流程和配置:
五、2种配置、原理、效果的对比:
1、配置、原理的对比:
对比项目 | 传统中央清洁卫生系统 | “新型中央清洁卫生系统” | ||
工艺流程 | (1)抽吸(2)管路输送(3)中央三级除尘(4)中央高压抽风机(5)控制柜(6)废气环保达标排放 | |||
配置和原理 | 终端吸口 杂质隔离器 | 无 | 每个吸口配置1台杂质隔离器(100%拦截杂质) | |
管路系统 自吸式均风器 | 传统分配站 或多级变径管 | Ⅰ级自吸式均风器 Ⅱ级自吸式均风器 | ||
中央除尘器 | 一级 旋风除尘 | 普通大旋风除尘器 | RJXF-1000×4X 多管组合式高效旋风除尘器 | |
二级 布袋除尘 | 普通布袋或者滤筒 除尘器 | RJH15H-30×CL2 低排放圆柱形滤筒除尘器 | ||
三级--- 布袋除尘 | 普通布袋或者滤筒 除尘器 | RJH15H-30×CL2 低排放圆柱形滤筒除尘器 | ||
中央控制系统 | 普通控制柜 | PLC全智能自动化控制柜 |
2、效果的对比:
2-1、管路系统:
(1)“空气杂质隔离器”:
传统中央清洁卫生系统没有杂质拦截技术和装置,因此,管路系统常常发生被杂质堵塞问题,造成运行的不稳定性,而且,维护多、难度大;
新型中央清洁卫生系统配置了“空气杂质隔离器”,因此,彻底解决了管路被杂质堵塞问题。
(2)“自吸式均风器”:
传统中央清洁卫生系统的分配站或多级变径管均风效果差,造成每一个终端吸口的吸力不均衡。
新型中央清洁卫生系统配置了Ⅰ+Ⅱ“自吸式均风器”,均风效果优异,确保系统的每一个终端吸口吸力均衡。
(3)小结:
传统中央清洁卫生系统由于缺乏“空气杂质隔离器”和“自吸式均风器”,为了防止管路堵塞及解决均风问题,必须提高管路风速,其平均风速≥33m/s,造成管路系统的能耗值大。本案例管路系统的能耗值为28700Pa(参加附表1)。
相反,新型中央清洁卫生系统已解决好管路堵塞和均风问题,因此,可以大幅降低风速,其平均风速≤22m/s,从而有效降低管路系统的能耗值。本案例管路系统的能耗值为13200Pa。降低了15500 Pa,即54%(参加附表1)。
附表1:传统和新型中央清洁卫生系统的阻力值和能耗对比表
顺序 | 项目 | 传统中央 清洁卫生系统 | 新型中央 清洁卫生系统 | 备注 |
1-1 | 系统总抽风量 | ≥2184m³/h | ||
1-2 | 终端吸口数量 | 102个 | ||
1-3 | 常用终端吸口 | 14个 | ||
1-4 | 终端吸口抽风量 | ≥156 m³/h | ||
1-5 | 终端吸口风速 | ≥50.0m/s | ||
1-6 | 最远控制距离 | ≥160m | ||
1-7 | 输送管路平均风速 | 33 m/s | 22 m/s | |
2-1 | 终端吸口 | 6800 Pa | 6800 Pa | 相同 |
2-2 | 管路输送系统 | 28700 Pa | 13200 Pa | 2.17倍 |
2-3 | 三级中央除尘器 | 6200 Pa | 2400 Pa | 2.58倍 |
2-4 | 排风管 | 400 Pa | 400 Pa | 相同 |
2-5 | 系统总阻力值 | 42100 Pa | 22800 Pa | 1.85倍 |
3 | 系统总能耗值 | 25.5Kw | 13.8 Kw | 1.85倍 |
备注: (1)传统3级中央滤袋除尘器的阻力值:1级旋风除尘器1000Pa+2级高排放滤筒除尘器2600Pa+3级高排放滤筒除尘器2600Pa≥6200Pa。 (2)3级新型中央滤筒除尘器的阻力值:1级旋风除尘器1000 Pa+2级低排放滤筒除尘器800Pa+3级低排放滤筒除尘器600Pa≤2400Pa。 (3)新型中央清洁卫生系统的总能耗相当于传统中央清洁卫生系统的54%。 |
2-2、三级中央除尘器:
(1)一级旋风除尘器:
传统中央清洁卫生系统的一级普通大旋风除尘器效率低,一般≤60%,新型中央清洁卫生系统的RJXF-1000×4X多管组合式旋风除尘器效率高,一般≥75%。
(2)二级+三级除尘器:
传统中央清洁卫生系统的二级+三级高排放普通布袋或滤筒除尘器,存在能耗大、耗损大、维护多等缺陷点。本案例为6200 Pa(参加附表1)。
新型中央清洁卫生系统的二级+三级RJH15H-30×2X低排放圆柱形滤筒除尘器,具有能耗小、耗损小、维护少等优势点。本案例为2400 Pa,降低了3800Pa,即61.3%(参加附表1)。
(3)除尘效果:
传统中央清洁卫生系统的除尘效率和效果差(高排放:30-100mg/m³)。
新型中央清洁卫生系统的除尘效率和效果好(低排放≤5.0mg/m³)。
六、2种综合对比:
1、综合对比1:
传统中央清洁卫生系统存在运行稳定性差、均衡性差、总能耗大、耗损大、维护多等5个方面的问题。
新型中央清洁卫生系统则具有稳定性优异、均衡性优异、总能耗少(参见附表1:54%)、耗损少(参见附表2:5%)、维护少(零维护)等5个方面的优势。
2、综合对比2:
新型中央清洁卫生系统实现了便捷性、高效性、稳定性、经济适用性4个目标,特别是经济适用性目标,使系统的运行费用仅仅是传统中央清洁卫生系统的21%,即节省率≥79%(参加附表2)。
同时还显著提高了系统的除尘效果(≤5.0mg/m³)。
附表2:中央清洁卫生系统的各项指标和费用对比表
3、新型中央清洁卫生系统完美实现1个目的和4个诉求:
(1)清理和清除车间生产线及附近的粉尘和杂质。
(2)4个诉求:便捷、高效、稳定性、经济适用性。
七、获奖情况:
该项目其中的“RJHB-ZYQJWSXM-Ⅰ-Ⅰ 新型中央清洁卫生系统” 获得“2018年省促进经济发展专项资金(珠江西岸先进装备制造业发展用途)项目------支持首台(套)重大技术装备的研发与使用专题,奖励金37.6万元(参见附件1)。