轉(zhuǎn)爐濕法除塵一次除塵風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上閥門(mén)設(shè)置探討

王湛

（中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司能源與環(huán)保工程技術(shù)所，北京 100176）

轉(zhuǎn)爐濕法除塵一次除塵風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上閥門(mén)設(shè)置探討

王湛

（中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司能源與環(huán)保工程技術(shù)所，北京 100176）

轉(zhuǎn)爐濕法除塵一次除塵風(fēng)機(jī)采用變頻器傳動(dòng)時(shí)，在風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上合理設(shè)置閥門(mén)，使得轉(zhuǎn)爐不停產(chǎn)就可切換風(fēng)機(jī)，且設(shè)備投資最小，可為煉鋼廠(chǎng)爭(zhēng)取最大效益。

轉(zhuǎn)爐一次除塵風(fēng)機(jī)；電動(dòng)蝶閥；電動(dòng)插板閥；變頻器；風(fēng)機(jī)切換

1 前言

目前國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間大都布置了1～3座轉(zhuǎn)爐，轉(zhuǎn)爐濕法除塵一次除塵風(fēng)機(jī)與每座轉(zhuǎn)爐是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。由于一次除塵風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)制約轉(zhuǎn)爐的正常冶煉，因此一次除塵風(fēng)機(jī)大都設(shè)有一臺(tái)備用風(fēng)機(jī)，此備用風(fēng)機(jī)要作為其他幾臺(tái)風(fēng)機(jī)的備用機(jī)。每臺(tái)風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣管道上往往設(shè)有電動(dòng)蝶閥及電動(dòng)插板閥，根據(jù)這幾年工程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)在每臺(tái)風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣管道上設(shè)置的閥門(mén)有多種情況：情況一：風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口帶電動(dòng)調(diào)節(jié)門(mén)時(shí)進(jìn)氣管道上只有一個(gè)電動(dòng)插板閥；情況二：風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口不帶電動(dòng)調(diào)節(jié)門(mén)時(shí)進(jìn)氣管道上設(shè)有一個(gè)電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥和一個(gè)電動(dòng)插板閥，有的布置是電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥在前面電動(dòng)插板閥在后面，而有的布置是電動(dòng)插板閥在前面電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥在后面。隨著變頻器傳動(dòng)在一次除塵風(fēng)機(jī)上的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)對(duì)合理選用及設(shè)置風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上的閥門(mén)問(wèn)題做詳細(xì)討論。

2 觀(guān)點(diǎn)說(shuō)明

隨著變頻器技術(shù)的發(fā)展及鋼鐵企業(yè)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)，一次除塵風(fēng)機(jī)采用變頻器傳動(dòng)已逐漸取代采用液力偶合器傳動(dòng)，變頻器除了具有節(jié)能的作用外，還具有使得電機(jī)啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)沖擊小及保護(hù)電機(jī)的作用。以往當(dāng)一次除塵風(fēng)機(jī)與電機(jī)之間用液力偶合器連接時(shí)，由于液力偶合器并不能直接改善起動(dòng)性能，電機(jī)起動(dòng)電流會(huì)達(dá)到電機(jī)額定電流的5～7倍。這個(gè)電流值不但對(duì)電網(wǎng)沖擊很大而且將大大增加電機(jī)繞組的電應(yīng)力并產(chǎn)生熱量，從而降低電機(jī)的壽命。為減小電機(jī)啟動(dòng)電流，風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上要設(shè)置一個(gè)電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥，先關(guān)閉蝶閥再啟動(dòng)電機(jī)，通過(guò)不帶負(fù)荷啟動(dòng)以減小啟動(dòng)電流，之后再逐漸打開(kāi)電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥，此時(shí)設(shè)置電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥是必要的。而一次除塵風(fēng)機(jī)上采用變頻器傳動(dòng)后，由于變頻器的作用使得電機(jī)可以平滑地起動(dòng)，起動(dòng)電流為額定電流的1.2～1.5倍，對(duì)電網(wǎng)沖擊已很小。此時(shí)電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥已失去調(diào)節(jié)功能，即風(fēng)機(jī)采用變頻器傳動(dòng)時(shí)不需要進(jìn)氣管道上的電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥經(jīng)歷由完全關(guān)閉到打開(kāi)的過(guò)程電機(jī)就可輕松起動(dòng)。那么是否就不需要蝶閥了嗎？經(jīng)過(guò)細(xì)致討論我們認(rèn)為：當(dāng)一次除塵風(fēng)機(jī)采用變頻器傳動(dòng)時(shí)應(yīng)當(dāng)將電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥換為普通電動(dòng)蝶閥，并且要將普通電動(dòng)蝶閥安裝在電動(dòng)插板閥的前面，對(duì)此觀(guān)點(diǎn)以下將做詳細(xì)說(shuō)明。這里解釋一下，電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥是指可以在0～90°的范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度的閥門(mén)，而普通電動(dòng)蝶閥只有打開(kāi)和關(guān)閉兩種狀態(tài)，不能調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度。

當(dāng)一次除塵風(fēng)機(jī)采用變頻器傳動(dòng)時(shí)，若取消電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥，風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上只設(shè)置一個(gè)電動(dòng)插板閥，或雖將電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥換為普通電動(dòng)蝶閥，但將電動(dòng)蝶閥放在電動(dòng)插板閥的后面，對(duì)于這兩種布置，當(dāng)需要切換風(fēng)機(jī)時(shí)都將會(huì)迫使轉(zhuǎn)爐停產(chǎn)，打亂了轉(zhuǎn)爐煉鋼的生產(chǎn)節(jié)奏，影響煉鋼廠(chǎng)保產(chǎn)增效。國(guó)內(nèi)某鋼鐵公司老區(qū)的煉鋼廠(chǎng)有4臺(tái)風(fēng)機(jī)，包含1臺(tái)備用風(fēng)機(jī)，以前是插板閥在前面安裝，蝶閥在后面安裝，切換到備用風(fēng)機(jī)時(shí)需要轉(zhuǎn)爐停產(chǎn)半小時(shí)，先停在用風(fēng)機(jī)，再開(kāi)備用風(fēng)機(jī)。若轉(zhuǎn)爐不停產(chǎn)，在用風(fēng)機(jī)不停時(shí)就開(kāi)備用風(fēng)機(jī)，由于在用風(fēng)機(jī)抽力較大，備用風(fēng)機(jī)前面的插板閥不能打開(kāi)，若強(qiáng)行打開(kāi)，則會(huì)損壞插板閥。所以若插板閥在蝶閥前面安裝，就必須在停產(chǎn)時(shí)操作插板閥。后來(lái)該鋼鐵公司老區(qū)煉鋼廠(chǎng)對(duì)換了插板閥和蝶閥的安裝順序，讓蝶閥在前插板閥在后，切換備用風(fēng)機(jī)時(shí)，先開(kāi)后面的插板閥再開(kāi)備用風(fēng)機(jī)，再逐漸打開(kāi)前面的蝶閥，這樣無(wú)論轉(zhuǎn)爐是否在生產(chǎn)隨時(shí)都可以切換到備用風(fēng)機(jī)。

3 風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上閥門(mén)布置及數(shù)量說(shuō)明

以下將針對(duì)國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間常見(jiàn)的1～3座轉(zhuǎn)爐的情況分別說(shuō)明一次除塵風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上需要設(shè)置幾個(gè)閥門(mén)。

3.1 煉鋼車(chē)間僅有1座轉(zhuǎn)爐，設(shè)2臺(tái)風(fēng)機(jī)，一用一備

此時(shí)在每臺(tái)風(fēng)機(jī)前設(shè)置1個(gè)電動(dòng)蝶閥和1個(gè)電動(dòng)敞開(kāi)式插板閥，共需要設(shè)置2個(gè)電動(dòng)蝶閥和2個(gè)電動(dòng)敞開(kāi)式插板閥。當(dāng)需要切換到備用風(fēng)機(jī)時(shí)，先打開(kāi)備用風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上的電動(dòng)敞開(kāi)式插板閥再打開(kāi)插板閥前面的電動(dòng)蝶閥。此時(shí)轉(zhuǎn)爐不停產(chǎn)也可隨時(shí)安全切換風(fēng)機(jī)。流程圖見(jiàn)圖1。

圖1 一座轉(zhuǎn)爐時(shí)一次除塵風(fēng)機(jī)系統(tǒng)流程圖

3.2 煉鋼車(chē)間有3座轉(zhuǎn)爐，設(shè)4臺(tái)風(fēng)機(jī)，三用一備

此時(shí)需要設(shè)置6個(gè)電動(dòng)蝶閥及6個(gè)電動(dòng)敞開(kāi)式插板閥。當(dāng)需要切換到備用風(fēng)機(jī)時(shí)，先打開(kāi)備用風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上的電動(dòng)敞開(kāi)式插板閥再打開(kāi)插板閥前面的電動(dòng)蝶閥。此時(shí)轉(zhuǎn)爐不停產(chǎn)也可隨時(shí)安全切換風(fēng)機(jī)。流程圖見(jiàn)圖2。

圖2 3座轉(zhuǎn)爐時(shí)一次除塵風(fēng)機(jī)系統(tǒng)流程圖

4 結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)一次除塵風(fēng)機(jī)越來(lái)越多地采用變頻器傳動(dòng)時(shí)，電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥的調(diào)節(jié)功能已失去作用，若去掉電動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥一次除塵風(fēng)機(jī)由于通過(guò)變頻器傳動(dòng)也可以順利平穩(wěn)啟動(dòng)，但若風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上只設(shè)置一個(gè)電動(dòng)插板閥，為保護(hù)插板閥不受損壞只能在停風(fēng)機(jī)迫使轉(zhuǎn)爐停產(chǎn)時(shí)切換風(fēng)機(jī)，這樣做必將打亂轉(zhuǎn)爐煉鋼的生產(chǎn)節(jié)奏，進(jìn)而影響煉鋼廠(chǎng)效益。若要求轉(zhuǎn)爐不停產(chǎn)時(shí)也可以切換風(fēng)機(jī)，還需要在電動(dòng)插板閥前設(shè)置電動(dòng)蝶閥，電動(dòng)蝶閥起到保護(hù)后面的電動(dòng)插板閥的作用。所以在電動(dòng)插板閥前設(shè)置電動(dòng)蝶閥為最優(yōu)布置，由于轉(zhuǎn)爐濕法除塵一次除塵風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)制約轉(zhuǎn)爐的正常冶煉，而風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上的閥門(mén)布置又會(huì)決定風(fēng)機(jī)的切換，進(jìn)而會(huì)制約轉(zhuǎn)爐的正常冶煉，所以風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管道上合理選用與布置閥門(mén)是十分重要的。

A Discussion on the Setup of Inlet Valve on the Primary Dedusting Fan in Wet Dedusting System for Converter

WANG Zhan
(CERI Energy and Environment Protection Engineering&Technology Institute of MCC,Beijing 100176,China)

When the primary dedusting fan of wet-type dedusting system for converter uses frequency converter drive,to appropriately set up the valve on the air inlet pipe of the fan can switch fans without production shutdown of the converter.This method requires minimum investment and brings the steel plant with maximize benefit.

primary dedusting fan for converter;electric butterfly valve;electric gate valve;fan switch

TQ546.5

B

1006-6764(2015)06-0018-03

；2015－03－05

王湛（1976－），男，工學(xué)學(xué)士學(xué)位，高級(jí)工程師，現(xiàn)從事鋼鐵企業(yè)燃?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)工作。