高爐鼓風機組防喘氣源優(yōu)化

化玉榮

(山東鋼鐵萊蕪分公司煉鐵廠機動科， 山東271104)

高爐鼓風機組防喘氣源優(yōu)化

化玉榮

(山東鋼鐵萊蕪分公司煉鐵廠機動科， 山東271104)

摘要：因氣源問題煉鐵廠風機防喘閥多次發(fā)生故障，對高爐生產(chǎn)造成了一定的影響。為保證風機的安全穩(wěn)定運行，對風機防喘閥的氣源進行優(yōu)化改造。改造后，機組運行穩(wěn)定。

關鍵詞：鼓風機；氣源；防喘閥

高爐鼓風機擔負著高爐的供風任務。每臺風機有兩個防喘閥，安裝在風機出口送風管上，用于調(diào)節(jié)風機運行工況，起保證安全運行的作用。其運行的穩(wěn)定性直接影響機組安全和高爐的穩(wěn)定生產(chǎn)。風機防喘閥選用FIHER氣動快開調(diào)節(jié)閥，對控制氣源要求較高，既要保證氣源的清潔，又要保證氣源干燥，否則會導致防喘閥波動，影響高爐安全生產(chǎn)。

在2012年至2015年間，某鋼廠煉鐵廠風機防喘閥多次發(fā)生因氣源問題導致的防喘閥故障，對高爐生產(chǎn)造成了一定的影響。為保證風機的安全穩(wěn)定運行，對風機防喘閥的氣源進行優(yōu)化改造。防喘閥氣源改造后，機組運行穩(wěn)定，至今未再發(fā)生因氣源問題導致的防喘閥故障，達到了預期的效果，取得了較好的經(jīng)濟和社會效益。

1項目提出的背景

1.1防喘閥的重要作用

風機防喘閥選用FISHER氣動快開調(diào)節(jié)閥，有兩個作用：一是通過調(diào)整閥的開度調(diào)節(jié)風機運行情況，以滿足高爐供風要求；二是機組喘振時，調(diào)節(jié)閥自動打開一部分或全部打開，防止風機喘振，保護機組。

1.2防喘閥的工作原理

防喘閥是依靠儀表程序和閥位定位器實現(xiàn)的。要求必須是壓力穩(wěn)定(0.4 MPa～0.8 MPa)、潔凈的、無水分的氣源。氣源中的雜質(zhì)、水分以及氣源壓力低均會影響定位器的正常工作，造成防喘閥調(diào)整遲緩、卡澀，閥位波動或自動打開，從而影響高爐的正常生產(chǎn)。增加控制器DVC6020信號時，定位器輸出口壓力增大，閥門開度小。

1.3氣源現(xiàn)狀

風機防喘閥氣源設計為低壓氮氣，壓縮空氣為備用氣源。自2013年以來，低壓氮氣管網(wǎng)壓力長期低于0.4 MPa，無法滿足防喘閥氣源要求，被迫長期使用壓縮空氣。壓縮空氣中含有大量的水分，經(jīng)過升壓后水的露點升高，析出液態(tài)水。水分的主要危害有兩點：一是水珠進入到定位器后直接影響防喘閥工作；二是防喘閥氣源系統(tǒng)管路為普通焊管，水分使管路銹蝕，造成了氣源的污染，堵塞定位用的小孔(直徑小于1 mm)，從而影響了防喘閥正常工作。

自2013年以來，風機防喘閥多次自動打開，造成高爐風口灌渣，給高爐生產(chǎn)造成了巨大損失。為確保生產(chǎn)的穩(wěn)定，防喘閥氣源系統(tǒng)優(yōu)化改造意義重大。

2改造方案

2.1提升氣源壓力升級改造

針對氮氣壓力低，采用中壓氮氣經(jīng)過減壓后作為防喘閥的主要氣源。中壓氮氣壓力穩(wěn)定、潔凈(不含水分及雜質(zhì)顆粒)，經(jīng)過加壓后可滿足防喘閥的要求，是防喘閥的優(yōu)質(zhì)氣源。

2.2備用氣源系統(tǒng)出水干燥設計改造

為保證防喘閥穩(wěn)定運行，在改造應用中壓氮氣的基礎上，壓縮空氣仍作為備用氣源。由于壓縮空氣含水較多，因此，增加HDW型微熱式空氣干燥劑，對壓縮空氣進行除濕凈化，滿足防喘閥用氣要求。將原壓縮機至防喘閥的普通焊管更換為不銹鋼管道，以減少因管道銹蝕對定位器的影響。

HDW-3/8型微熱式空氣干燥機技術指標如下：定額處理氣量3000 m3/min，工作壓力0.6 MPa～0.8 MPa，進氣溫度<50℃，再生耗氣量≤6%，壓力損失≤0.02 MPa。

煉鐵廠各車間結(jié)合現(xiàn)場實際情況，按要求和方案安裝、沖洗管路和調(diào)試，分別完成機組氣源管路的合茬和調(diào)試工作。

3改造后的效果

經(jīng)過改造優(yōu)化后，風機防喘閥氣源實現(xiàn)三路氣源：中壓氮氣、低壓氮氣和壓縮空氣，中壓氮氣為主要氣源，壓縮空氣和低壓氮氣分別為第一備用氣源和第二備用氣源。氣源質(zhì)量和穩(wěn)定性有了較大提高，杜絕因氣源中含水或雜質(zhì)引起防喘閥卡澀、波動或自動打開，從而影響高爐生產(chǎn)。

通過2015年運行情況看，防喘氣源改造后，風機運行穩(wěn)定，未出現(xiàn)一起防喘閥故障，達到了預期的改造效果，為高爐穩(wěn)定生產(chǎn)，節(jié)能降耗打下了良好的基礎。

4結(jié)論

防喘閥氣源改造后，壓力穩(wěn)定，無雜質(zhì)水分，較大地提高了氣源質(zhì)量的穩(wěn)定性，保證了防喘閥的運行穩(wěn)定，杜絕因防喘閥波動給高爐造成的影響，社會效益巨大。

編輯陳秀娟

Optimization of Anti-surge Air Source for Blast Furnace Blower Unit

Hua Yurong

Abstract：Anti-surge valve of blower fan has been broken down repeatedly in the ironmaking plant due to air source problems, which influences the manufacturing of blast furnace. The optimized improvement has been performed for anti-surge valve air source of blower fan, and the unit has been operated stably after improvement.

Key words：air blower; air source; anti-surge valve

收稿日期：2015—12—28

作者簡介：化玉榮(1981—)，男，工程師，主要研究方向為冶金設備。電話：18663499655

中圖分類號：TH44

文獻標志碼：B