1.项目概述
1.1项目概述
汽油、苯类油品等在储存、运输中挥发的油气对、健康和产生的危害越来越引起人们的。早在20 世纪60 年代,国外发达就对装车、装船蒸发损耗油气进行回收技术的研究,20 世纪70 年代,欧美等国已广泛应用油气回收技术于装车、装船等。在油气回收方面,欧盟各国都做出了明确的规定,有的还对加装了油气回收装置的油库和加油站实行阶段性的财政补贴或税收减免的优惠。
我国于2007年6月发布了《储油库大气污染物排放》(GB20950-2007)、《汽油运输大气污染物排放》(GB20951-2007)、《加油站大气污染物排放》(GB20952-2007),并于2007年8 月1 日开始实施。根据《储油库大气排放》的要求,装油时产生的油气应进行密闭收集和回收处理,经过回收处理的油气排放浓度要≦25g/m3(非烃),处理效率要≧95%,同时,规定了油气排放控制实施区域和时限要求,具体见表1-1。
表1-1 储油库油气排放控制实施区域和时限
地区 | 实施日期 |
北京市、天津市、河北省设市城市及其他地区承担上述城市加油站汽油供应的储油库 | 2008年5月1日 |
长江三角洲和珠江三角洲设市城市注及其他地区承担上述城市加油站汽油供应的储油库 | 2010年1月1日 |
其他设市城市及承担相应城市加油站汽油供应的储油库 | 2012年1月1日 |
注:长江三角洲地区包括:上海市、江苏省8个市、浙江省7个市,共16市。江苏省8个市,包括:南京市、苏州市、无锡市、常州市、镇江市、扬州市、泰州市、南通市;浙江省7个市,包括:杭州市、嘉兴市、湖州市、舟山市、绍兴市、宁波市、台州市。 珠江三角洲地区9个市,包括:广州市、深圳市、珠海市、东莞市、中山市、江门市、佛山市、惠州市、肇庆市。 |
1.2工程概况
业主地区600m3/h油气回收装置项目。
2.基础数据
2.1现场自然条件
按业主所在当地自然条件为准
2.2现场公用工程条件
供电设计条件
电源:交流220/380V,50Hz。
2.3设计基础数据
序号 | 项目 | 性能参数 | 单位 | 备注 |
1 | 处理能力 | 600 | Nm3/h |
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2 | 处理介质 | 溶剂油油气 |
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3 | 油气设计浓度 | 8 v% |
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4 | 工艺技术 | 吸附式+冷凝 |
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5 | 操作弹性 | 0~110 | % | 吸附+冷凝 |
6 | 尾气排放限值 | 非总烃去除率≥95% |
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7 | 油气进装置边界压力 | 0~4.5 | kPa(G) |
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3.装置设计基础
3.1 概述
根据业主要求,设计600m3/h油气回收设备一台,用于油库储装中成品油挥发气的回收。
3.2 设计依据
(1)业主方提供的所有设计条件、技术要求;
(2)相关规范和,以下我公司提供相关参考;
《油品装载油气回收设施设计规范》GB 50759—2012
《大气污染物综合排放》GB16297-1996
《性气体用电气设备》GB3836-2000
《和火灾危险电力装置设计规范》GB50058-92
《火灾自动设计规范》GB50116-2008
《工业金属管道设计规范》GB50316-2000(2008年版)
《石油化工企业燃料气和可燃性气体排放设计规范》SH6009-2001
《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008
《石油化工静电接地设计规范》SH3097-2000
《石油化工自动化仪表选型设计规范》SH6005-1999
《低压配电设计规范》GB50054-2011
《通用用电设备配电设计规范》GB50055-2011
《固定压力容器》GB150-2010
油气回收处理不局限与意识规范,且应或高于以上列出的规范和的新版要求。
3.3 界区范围
拟建设的油气回收实施范围为工艺、仪表、电气、设备、钢结构的内容,不包括油气收集及油气输送管道、回收油输送管道、以及配套的水、电、气、风等。
3.4 处理能力
(1)处理规模
根据业主方提供的参数,装油设施按每小时m3/小时,密闭收集的油气组分至处理装置,设计油气回收处理量为600m3/小时,考虑110%的设计余量,,回收装置设计大处理量为600m3/小时。
(2)气相回收总管参数
①总管DN400②回收油液至成品区输出管DN80
设计处理量:600m3/h
设计余量:0~110%
排放温度:常温
排放压力:常压
3.5 技术指标
序号 | 项目名称 | 参数 | |
1 | 油气回收技术类别 | “吸附+冷凝"组合工艺 | |
2 | 主机选型 | 式制冷压缩机 | |
3 | 吸附材料 | 活性炭 | |
4 | 规格型号 | 600 | |
5 | 门框材料 | 不锈钢 | |
6 | 控制 | PLC自控 | |
7 | 处理量(Nm3/h) | 600 | |
8 | 额定功率(KW) | 约85 kW | |
9 | 实际运行功率(KW) | 约73 kW | |
10 | 额定电压(V) | 380V | |
11 | 冷却 | 风冷 | |
12 | 运行噪声 | 距装置1m处≤85dB | |
13 | 装置撬装尺寸(m) | 8.5m×2.2m×2.3m(以详细设计为准) | |
14 | 装置预制基础平台尺寸(m) | 10.5m×4.0m | |
15 | 设计寿命 | 整机 | 大于15年 |
吸附材料 | 保用 8 年 | ||
16 | 产品认证 | 防爆认证、ISO9001认证 | |
17 | 机组运行温度 | -25~45℃ | |
18 | 油气终处理温度 | -70℃ | |
19 | 防 爆 等 级 | ExdembibⅡBT4 |
3.6 主要设备清单
序号 | 名称 | 规格型号 | 单位 | 数量 | 生产厂家 | 备注 | |||
吸附 | |||||||||
1 | 吸附罐 | 材质:Q345-R | 个 | 2 | 自制 |
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2 | 活性碳 | Φ4×6mm 定制,/油气回收 | kg | 200 | 油气回收 |
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3 | 真空泵 | 型号:DPH系列 | 台 | 1 | 上海阿法帕 |
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4 | 电动三通阀 | DN150 DN200 | 个 | 1 2 | 上海沪工 |
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5 | 手动蝶阀 |
| 套 | 1 | 国产 |
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6 | 电磁阀 | DN100 | 个 | 2 | 上海巨良 |
| |||
7 | 手动球阀 |
| 套 | 1 | 国产 |
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二 | 冷凝 |
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1 | 制冷压缩机组 | 二级复叠式制冷 | 套 | 1 | 比泽尔 | 制冷剂采用环保型 | |||
2 | 冷箱 | 不锈钢+紫铜 | 台 | 1 | 自制 |
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3 | 风冷冷凝 | 风冷式 | 套 | 1 | 上海宝库 |
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4 | 阀 | 制冷用 | 套 | 1 | DANFOSS EMERSON |
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5 | 机组总成 | 机组辅助设备、部件及总成 | 套 | 1 | 上海宝库 |
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三 | 储存 |
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1 | 储存罐 |
| 个 | 1 | 自制 |
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2 | 远传液位仪 | L=600mm 含磁翻板就地显示仪 | 个 | 1 | 丹东通博/上海星申/安徽天康 |
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3 | 回液泵 | GY系列 | 台 | 1 | 浙江佳力/国产 |
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4 | 电动球阀 | DN80 | 个 | 1 | 上海沪工 |
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5 | 过滤器 | DN80 | 个 | 1 | 上海沪工 |
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6 | 手动球阀 | DN80 | 套 | 1 | 国产 |
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四 | 自控 | ||||||||
1 | 气体流量计 | 涡街式 | 个 | 1 | 安徽天康/无锡求信 |
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2 | 压力变送器 | -10~10KPa -0.1~0.1MPa | 个 | 1 1 | 安徽春晖 |
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3 | 一体化温度变送器 | -50~150℃ -100~100℃ | 个 | 3 2 | 安徽春晖 |
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4 | 压力表 |
| 套 | 1 | 北京布莱迪 |
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5 | 温度表 |
| 套 | 1 | 北京布莱迪 |
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6 | PLC | S7-200,预留RS485 MODBUS-RTU | 套 | 1 | 西门子 |
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现场防爆屏 | 10英寸 | 台 | 1 | 台达/西门子 |
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8 | 动力箱 | 隔爆型 | 台 | 1 | 新黎明/华荣/飞策 |
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9 | 控制箱 | 隔爆型 | 台 | 1 | 新黎明/华荣/飞策 |
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10 | 防爆接线箱 | 隔爆型 | 套 | 1 | 新黎明/华荣/飞策 |
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11 | 电气元件 | 施耐德 | 套 | 1 | 外购 |
| |||
12 | 变频器 |
| 个 | 1 | ABB /西门子/施耐德 |
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13 | 内部电缆要求 | 通过汇线槽(桥架)、防爆绕性管进入设备 | 套 | 1 |
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五 | 其他 | ||||||||
1 | 引气风机 |
| 台 | 1 | 上海豪冠 |
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2 | 阻火器 | DN300 | 个 | 1 | 江苏沪邦 |
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4 | 阻火透气帽 | DN80 DN250 | 个 | 1 | 江苏沪邦 |
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5 | 手动球阀 | DN80 | 套 | 1 | 外购 |
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6 | 手动蝶阀 | DN300 DN80 | 个 | 1 1 | 外购 |
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7 | 结构件及配管 |
| 套 | 1 | 自制 |
| |||
8 | 撬装台架 |
| 套 | 1 | 自制 |
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9 | 防腐涂装 |
| 套 | 1 | 自制 |
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10 | 其他 |
| 套 | 1 | 自制 |
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六 | 安装材料 | ||||||||
1 | 根据现场情况具体确定,目前为估算。 |
装置总价格:120万元 +安装材料及安装费70万 共计190万元本价格含运费,负责安装。
4.基本原理及工艺流程
4.1工艺简述
本工艺采用吸附+冷凝的集成工艺。
尾气首先进入吸附分离,利用两组吸附罐中的吸附剂进行循环吸附、脱附交替工作,从而将尾气变成符合气体排放的清洁气体高空排放。脱附的油气采用三阶段冷凝工艺,分别为3℃(预冷段)、-35℃(一级冷凝段)、-70℃(二级冷凝段)尾气进入本装置后,依次经过预冷段将温度降至3℃,复叠级冷凝将温度降至-35℃,复叠第二级冷凝将温度降至-70℃,使烃类组分*冷凝为,冷凝液经过油水分离罐的处理后通过管道泵回收至汽油罐区。
4.2运行流程简述
设备正常安装调试完毕投用后,在储罐装油中产生挥发气,密闭收集后的气体沿管道进入油气回收设备入口处,设备入口处设流量、压力、温度变送,当压力达到设定值时(参数可自行设定,如200pa)连锁风机启动,风机设低(30HZ)、中(40HZ)、高(50HZ)三种运行状态,通过压力值的变化来控制风机的转速;在风机的牵引下混合尾气首先进入吸附工序,解析后的油气再进入冷凝段,设计一级冷凝-35℃、二级冷凝-70℃;
尾气首*入吸附工序,本工艺设置两只吸附罐实现连续吸附工作,烃类经管道通过吸附床层,被活性炭吸附,达标排放;吸附完成的活性炭罐通过变压解析的实现再生再利用,解析出的高浓度进入冷凝段降温回收;吸附部分按流量进行切换,正常工作时吸附时长约35分钟、解析时长约10分钟;
冷凝温度分两组工作状态当流量较小时(参数可已设定,如上限600m3/h),压缩机组仅一级冷凝段正常工作,工作温度至设定下限(参数可已设定,如下限-35℃)转至待机状态,当温度逐步递减时至设定上限(参数可已设定,如上限-10℃)机组投入工作,该设计可有效的保护制冷压缩机组,使用寿命,同时也节约功耗;
当流量较大时(在设计范围内),一级冷凝、二级冷凝正常启动,同时两段冷凝机组也可自行设定温度区间,控制压缩机的待机与启停;因冷箱为公司自制产品,保温效果好,在热交换值一定的情况下降温趋势,大设计量时压缩机的启动、待机时长约在30~50分钟,启动不会对制冷压缩机造成影响(例如简单的冰箱制冷);
从冷箱液化下来的油品*入设备内部自带的一只储液罐进行暂存,罐体设就地和远传的流量仪,到打一定液位(参数可设定,如400mm)连锁泵自动启动把油品输送到业主区域。
4.3工艺优势
1)回收效率高,国内环保性能,回收效率达98%以上;
2)采用干式真空泵及配套的变频调节器使具有更低的能耗、更低的设备损耗和更高的真空度,吸附剂每次再生更*,从技术上了吸附剂的使用寿命和寿命期内技术参数的性;
该泵的主要特点有:
◆低温,干式,无油无水的纯净运行,可大大污染。
◆无式压缩,可确保无磨损运行。
◆转子外表面及壳表面有多种涂层选项。
◆单级压缩设计,易于固体杂质。
◆对有一定的兼容性,适合抽取冷凝性气体,及一定量的固体颗粒杂质。
◆允许就地使用,蒸汽,溶剂等冲洗泵体。
◆操作使用方便,几乎免。
结构材质:
泵体及端盖:球墨铸铁内部镀特氟龙
螺杆:铸铁镀特氟龙
同步斜齿轮:精磨合金钢
密封结构:
轴封:驱动端采用机械密封及唇形密封,机械密封内部配置 Kalrez O型圈,将油室,轴承,同步齿轮和工艺介质分开;非驱动端采用双联唇形密封;
O型圈:Viton氟橡胶 O型圈
3)用电负荷小,吨发油电耗率低
4)技术*,拥有10多项自主知识产权核心技术
5)活性炭,硬度高、压降小、吸附能力强、性好,使用寿命可达10年以上
6),近10年成熟技术和工程;国内几十套大型回收运行记录。
5.工艺叙述
5.1 工艺原理及运行控制
(1)引气工艺
依次加装过滤器、流量计、阻火器、采样口手动球阀、温度传感器、压力感测器及引气风机等仪表、阀门及设备。
(2)吸附
a.尾气首先送至吸附罐利用尾气回收的吸附剂进行吸附处理。
b.吸附工艺采用两套吸附罐切换循环工作,当一个吸附罐的中的吸附剂对尾气尾气进行吸附处理时,另一个吸附罐中则利用真空泵进行脱附处理,脱附的富集尾气再送至冷凝段进行回收处理。
c.采用具有*水平的吸附剂。吸附剂具有吸附能力大、硬度高、压降很小的特点,从而使吸附剂的使用寿命和相关技术参数保持了的性;进入吸附罐为较低温的尾气,有效地避免吸附剂吸附产生的温升效应,确保吸附剂使用寿命﹥5年,5年失效负责免费更换。
d.吸附的真空泵选用干式涡旋真空泵,此真空泵具有被抽物料可循环使用、无油无水无污染、能耗低,真空度高(3-50pa),噪音小、免等优点。
e.吸附罐设置温度变送器在线检测吸附罐温升,控制吸附剂温度不大于60度。
(3)制冷工艺:
a.解析的油气依次经过预冷段、复叠一级冷凝段和复叠二级冷凝段共冷凝。其中预冷段的工作原理是利用复叠二级冷凝后的低温尾气通过预冷段冷凝箱与新进的热尾气进行冷量交换利用。
b.尾气回收装置冷凝采用将预冷冷凝段,双通道复叠一级冷凝段和复叠二级冷凝段五个冷室组合成一个整体,交替使用进行化霜处理。这样可以整个尾气回收装置的冷凝箱的体积并管路冷量损失,大大制冷效率和能耗。
c.尾气经过二级冷凝后温度达到-70℃。为充分利用这部分冷量,让该尾气返回至前部预冷冷凝段与新进的热尾气进行冷量交换后,再进入吸附罐处理。利用这部分冷量,可以去除新进尾气中的一部分水,了整机的制冷效率。
d.选用比泽尔(BITZER)品牌压缩机组进行复叠式制冷,且选择的压缩机组具有能量调节功能,整套可以根据尾气量处理的负荷大小自动调节,节省能耗。压缩机出口温度<95℃,过热度至5-10℃,过冷度至0-15℃。
e.*的化霜技术,制冷化霜段的压缩机组设计成热泵运行,回收运行一段时间后,PLC程控四通换向阀自动将制冷转换成热泵运行,进行快速化霜,确保制冷的性及性。
f. 制冷的压缩机组包括其他的电气设备以及相配套的柜,动力柜等设备都被装置在防爆小屋中。防爆屋采用正压通风防爆形式,引入外界洁净的空气以保持小屋内正压状态,外壳采用不锈钢材料,内层采用特殊耐火材料隔热,性能高。
g.主机冷凝器:气冷式,马达符合D2G4或同等品防爆等级,60Hz/440v,外箱为不锈钢板1.0mm,铝片双边弯头高抗环氧处理。
(4)冷凝液收集:
a.经过制冷后,尾气中C3以上的组分被冷凝成油水混合物被送至油水分离罐中进行油水分离。
b.分离后的优质油可以直接利用管道油泵输送至业主方汽油罐区,分离后的污水排放到污水收集。
c.回收油泵根据油水分离罐的液位元自动开、停。
(5)排放
a.经过吸附处理后的尾气中尾气组分浓度已达排放,通过排放管道排放。
b.排空处加装尾气浓度在线监测以便随时检查尾气达标排放情况。
各冷凝阶段的油气凝结箱需设有进气、预冷及复叠二级冷凝段等三点温度测定点:
进气口温度测定点设置位置为引气风机前管段,采用温度传感器将温度实时传送PLC控制工艺运行。位号TT-101。
预冷段温度测定点设置位置为预冷段3℃冷凝箱管路段,采用温度传感器将温度实时传送PLC控制工艺运行,并加装双金属温度计进行温度核校。位号TT-102。
复叠二级冷凝测定点设置位置在二级冷凝段-70℃冷凝箱管路段,采用温度传感器将温度实时传送PLC控制工艺运行,并加装双金属温度计进行温度核校。位号TT-103 、TT-103。
详见工艺管道与仪表流程图。
4.2 运行控制
为了既装置的自动运行,又能监控装置的运行状态,我们设计时把控制分为现场控制和远程控制两步分。
现场控制在控制室中实现。包括电力控制柜和控制柜,电力控制柜的电源来自油库的配电室,用于控制真空泵、压缩机组和回油泵等,以及为柜提供220v交流电源。
远程监控由计算机和通讯接口组成。计算机通过通讯接口连接到PLC上,实时接收PLC中检测到的各个输入参数的,确定装置的运行状态,在调试状态下,可以远程开关阀门,阀门的好坏。
为了设备的运行情况,确保一旦装置出现异常,能够及时觉察并及时给以解决,我们通过RS-485协议实时读取PLC中各个参数的数据,并以组态的形式显示在机上。一旦,会给出原因和建议解决方案。
6.油气回收装置边界条件
6.1 油气入口管路
规格:总入口DN400,装有必要的仪表、管阀件,直管进气,距离不小于5m。
6.2 回油管道
规格:回油DN80,去回收液罐(根据业主要求定)。
6.3 供电、配置电缆
预留与全厂信息整合的接口,油气回收处理装置本身配置电器负荷装置配电要求,供电负荷将按照提供的设计数据,供电及电缆选配应该负荷。
6.4 设备静电接地(须参考规范)
接点位置由设计部门统一提供。
6.5 远程监控电缆线管线
由业主明确线路衔接点位置和管路。
6.6 设备基础台
尺寸按照给定图纸和数据,采用钢筋混凝土结构,内部需绑扎钢筋。
7 和售后服务承诺
7.1 完善体系
我公司建立了产品研发设计、生产工艺、产品型式试验和出厂检验体系,材料配件采购验收、外协件跟踪检验、生产关键点控制、型式试验和出厂检验有章可循。工厂实验室具备油气发生平台和整套模拟试验条件。已通过*认证。
7.2 健全售后服务
我公司按照“产品安装到哪里,服务网点就延伸到那里"原则,逐步与各地石油设备工程公司建立连锁服务站点,能为用户随叫随到提供保障。在产品安装前期,与用户企业的设备机构或协作单位确定售后服务合作关系。邀请合作单位技术人员参与新产品安装调试。
7.3承诺服务条款
对油气回收处理装置的售前及售后作如下服务承诺:
(1)及时向用户提供按合同规定的全部技术资料和图纸。在产品出厂前邀请用户到厂进行产品的开机初步验收和参与技术。
(2)按合同规定为需方举办有关设备安装、调试、使用、技术的业务培训。
(3)按照技术合同提供设备备品备件和消耗材料。
(4)接到用户反映的问题信息后,24小时内作出答复、48小时内作出安排,派员快速到达现场解决问题。
(5)为用户提供终身服务,不定期开展巡检,加强与用户的。
售前服务:为您提供项目设计、工艺流程设计,适合您的设备选购方案的制定,根据您的特殊需求,设计制造产品,为您培训技术操作人员。
售中服务:陪您一起完成对设备的验收,协助拟订施工方案和详细流程。
售后服务:公司派技术人员到现场指导设备安装、调试现场及培训操作人员。
产品:易损件除外三年内。
公司理念:换位思考 我是客户
经营理念:货比三家 诚信经营
售后理念:售后回访 定期回访
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