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煉鋼廠引風機葉輪粘灰控制幸福堂謝明亮呂偉2，董元龍2（1.武漢科技大學，湖北武漢，430081；2.武漢鋼鐵（集團）公司，湖北武漢，430080）體清灰的思路，并計算了供氣壓力?，F(xiàn)場實際運行效果表明，風機運行周期超過1個月。 　　某煉鋼廠一次煙氣凈化系統(tǒng)上的3臺引風機，由于葉輪粘灰嚴重，每運行15~20d，就需停機清理葉輪上的粘灰，每臺風機每次清灰量達30~40kg.由于葉輪粘灰嚴重，引起風機葉輪振動加大，這不僅容易引發(fā)安全事故，而且影響到生產(chǎn)的正常進行，加了設備的維護工作量。為了解決風機葉輪粘灰問題，過去曾采取了一些措施，但此問題沒有得到徹底解決。 　　引風機葉輪結構參數(shù)為：葉片進口直徑為900mm，葉輪外徑為1600mm，葉片進口、出口安裝角分別為35和50°。風機最高轉速為2700~2800Znin，風機最低轉速為600~800min.通過現(xiàn)場調查發(fā)現(xiàn)，葉輪粘灰主要是在葉片的非工作面上，特別是在進口段。 　　1現(xiàn)有的噴水清灰運行分析※一噴水速度（絕對速度一葉輪旋轉線速度（牽連速度）w―水流作用于葉片上的速度（相對速度）由絕對速度=牽連速度（；）+相對速度（W）知，要使噴水有效地作用于葉片的非作用面上，速度W與速度之間的夾角應大于50由式⑴計算M：噴水清灰系統(tǒng)運行分析。由沿程損失hf用下式計算：取局部阻力損失hm=h/，則總阻力損失h為為了滿足噴水速度，必須提高噴水壓力，因此需大提升水壓所需的能量，同時加了噴水量，使得風機殼上排水孔無法滿足及時排水的要求，從而發(fā)生目前常常出現(xiàn)的風機葉輪浸泡于水中的現(xiàn)象，使噴水清灰失去意義。 　　上述分析表明，噴水清灰無法有效地清除葉片非工作面上的積灰，不能達到預期的清灰效果，特別是在葉片進口段。風機的實際運行也證實了這一點。 　　2氣體噴吹清灰的理論分析+1）（3）：：01噴嘴出口處的氣體壓力，Pa；氣體常數(shù)。 　　由男，武漢科技大學化工與資源環(huán)境學院，副教授。 　　對于常溫下的空氣，由式（4）可得噴嘴出口處氣體的極限速度為542m/s.當取管道內氣體的平均壓力為4MPa時，則管道內氣體的平均流速為542X（2/4）=271m/s.當管道內氣體平均速度為271m/s時，根據(jù)式（2），同時取局部阻力損失hm=2h/，則克服流動阻力損失所需的壓力p為0.22MPa考慮到供氣壓力的波動及噴氣運行的安全性，取安全系數(shù)為1.2，則供氣壓力為p=（p01+p02）X1.2=0.5MPa用壓力為0.5MPa的壓縮氣體即可以對葉片上的粘附物產(chǎn)生有效的作用力。 　　3氣體噴吹清灰的實際運行效果氧氣頂吹轉爐煉鋼的冶煉周期為36~40min，吹氧冶煉時間一般為16min.在吹氧期內，引風機處于運行的高速區(qū)（一般在2700/nin左右），在吹氧期以外，為了節(jié)省能耗，引風機處于調速過程（升速或減速）或處于低速運行之中，最低轉速可/min，其持續(xù)時間可達5min.因此，這為風機噴氣清灰提供了必要條件。 　　利用風機轉速控制四通電磁閥的開啟，當引風機轉速下降到某一設定值時，四通電磁閥接通，延續(xù)1min后關閉。 　　在全部的測振點中，風機機殼270處的振動最大，該點上測振結果如所示。中，振動值較小的兩條曲線為噴氣清灰時的測振結果，振動值較大的兩條曲線為噴水清灰時的測振結果。從中可以看出，噴氣清灰較大幅度地減小了風機的振動，延長了其運行周期。 　　4結論無論是采用何種清灰方式，清灰介質一定要直接作用于葉片的非工作面上，只有這樣，才能達到滿意的清灰效果。對于本研究實例，理論計算結果表明，在噴嘴出口處，介質流速應不小于40m4.根據(jù)葉片上的粘灰分布情況，在葉輪的出口處，可以不設置噴嘴清灰，因此，可以減少運行費用。 　　當噴氣清灰運行在理論計算壓力之下時，能達到滿意的清灰效果。 　　無需改變噴氣系統(tǒng)在機殼上的安裝位置，與現(xiàn)有的噴水系統(tǒng)安裝位置相同。 煉鋼廠引風機葉輪粘灰控制幸福堂謝明亮呂偉2，董元龍2（1.武漢科技大學，湖北武漢，430081；2.武漢鋼鐵（集團）公司，湖北武漢，430080）體清灰的思路，并計算了供氣壓力。現(xiàn)場實際運行效果表明，風機運行周期超過1個月。 　　某煉鋼廠一次煙氣凈化系統(tǒng)上的3臺引風機，由于葉輪粘灰嚴重，每運行15~20d，就需停機清理葉輪上的粘灰，每臺風機每次清灰量達30~40kg.由于葉輪粘灰嚴重，引起風機葉輪振動加大，這不僅容易引發(fā)安全事故，而且影響到生產(chǎn)的正常進行，加了設備的維護工作量。為了解決風機葉輪粘灰問題，過去曾采取了一些措施，但此問題沒有得到徹底解決。 　　引風機葉輪結構參數(shù)為：葉片進口直徑為900mm，葉輪外徑為1600mm，葉片進口、出口安裝角分別為35和50°。風機最高轉速為2700~2800Znin，風機最低轉速為600~800min.通過現(xiàn)場調查發(fā)現(xiàn)，葉輪粘灰主要是在葉片的非工作面上，特別是在進口段。 　　1現(xiàn)有的噴水清灰運行分析※一噴水速度（絕對速度一葉輪旋轉線速度（牽連速度）w―水流作用于葉片上的速度（相對速度）由絕對速度=牽連速度（；）+相對速度（W）知，要使噴水有效地作用于葉片的非作用面上，速度W與速度之間的夾角應大于50由式⑴計算M：噴水清灰系統(tǒng)運行分析。由沿程損失hf用下式計算：取局部阻力損失hm=h/，則總阻力損失h為為了滿足噴水速度，必須提高噴水壓力，因此需大提升水壓所需的能量，同時加了噴水量，使得風機殼上排水孔無法滿足及時排水的要求，從而發(fā)生目前常常出現(xiàn)的風機葉輪浸泡于水中的現(xiàn)象，使噴水清灰失去意義。 　　上述分析表明，噴水清灰無法有效地清除葉片非工作面上的積灰，不能達到預期的清灰效果，特別是在葉片進口段。風機的實際運行也證實了這一點。 　　2氣體噴吹清灰的理論分析+1）（3）：：01噴嘴出口處的氣體壓力，Pa；氣體常數(shù)。 　　由男，武漢科技大學化工與資源環(huán)境學院，副教授。 　　對于常溫下的空氣，由式（4）可得噴嘴出口處氣體的極限速度為542m/s.當取管道內氣體的平均壓力為4MPa時，則管道內氣體的平均流速為542X（2/4）=271m/s.當管道內氣體平均速度為271m/s時，根據(jù)式（2），同時取局部阻力損失hm=2h/，則克服流動阻力損失所需的壓力p為0.22MPa考慮到供氣壓力的波動及噴氣運行的安全性，取安全系數(shù)為1.2，則供氣壓力為p=（p01+p02）X1.2=0.5MPa用壓力為0.5MPa的壓縮氣體即可以對葉片上的粘附物產(chǎn)生有效的作用力。 　　3氣體噴吹清灰的實際運行效果氧氣頂吹轉爐煉鋼的冶煉周期為36~40min，吹氧冶煉時間一般為16min.在吹氧期內，引風機處于運行的高速區(qū)（一般在2700/nin左右），在吹氧期以外，為了節(jié)省能耗，引風機處于調速過程（升速或減速）或處于低速運行之中，最低轉速可/min，其持續(xù)時間可達5min.因此，這為風機噴氣清灰提供了必要條件。 　　利用風機轉速控制四通電磁閥的開啟，當引風機轉速下降到某一設定值時，四通電磁閥接通，延續(xù)1min后關閉。 　　在全部的測振點中，風機機殼270處的振動最大，該點上測振結果如所示。中，振動值較小的兩條曲線為噴氣清灰時的測振結果，振動值較大的兩條曲線為噴水清灰時的測振結果。從中可以看出，噴氣清灰較大幅度地減小了風機的振動，延長了其運行周期。 　　4結論無論是采用何種清灰方式，清灰介質一定要直接作用于葉片的非工作面上，只有這樣，才能達到滿意的清灰效果。對于本研究實例，理論計算結果表明，在噴嘴出口處，介質流速應不小于40m4.根據(jù)葉片上的粘灰分布情況，在葉輪的出口處，可以不設置噴嘴清灰，因此，可以減少運行費用。 　　當噴氣清灰運行在理論計算壓力之下時，能達到滿意的清灰效果。 　　無需改變噴氣系統(tǒng)在機殼上的安裝位置，與現(xiàn)有的噴水系統(tǒng)安裝位置相同。

球磨機粗粉。細粉普排粉機煉鐵廠噴煤車間制粉系統(tǒng)用傳統(tǒng)的鋼球磨機、二次風機、三級收塵系統(tǒng)。這種操作工藝管線長，收粉系統(tǒng)從細粉分離器、多管分離器到布袋除塵器，控制閥門多、系統(tǒng)阻力損耗大，生產(chǎn)過程中多管分離器為正壓區(qū)，經(jīng)常出現(xiàn)下煤不暢、堵塞等故障，影響了正常生產(chǎn)，且控制難度較大；使用二次風機制粉還有噸煤電耗居篼不下及熱風溫度高、耗用的高爐煤氣童大等弊端。因此，簡化工藝流程、取消二次風機就不失為一種有益的嘗試。 　　13號球磨機制粉工藝改造原煤經(jīng)過磨球機碾磨和燃燒爐的熱風烘干，煤粉和熱風依次經(jīng)過粗粉分離器、細粉分離器和排粉機、多管分離器、布袋除塵器、排風機。廢氣通過煙函排人大氣，煤粉經(jīng)過三級收塵系統(tǒng)進人粉煤倉。工藝流程見。 　　原煤、煙氣布袋煙囪改造前3號球磨機制粉工藝流程1.2簡化工藝流程的原因及播施2.1簡化工藝流程的原因在曰常生產(chǎn)過程中，由于再循環(huán)管道的存在，熱風會在此管路上產(chǎn)生“短路&dquo;，如果球磨機堵塞，會產(chǎn)生布袋著火的惡果；工藝管線上有排粉機進、出口蝶閥，循環(huán)風閥門，布袋分離器出、人口蝶閥，操作時因閥門眾多造成系統(tǒng)壓力損失，工況難于調節(jié)；多管分離器為正壓區(qū)，經(jīng)常出現(xiàn)下煤不暢、堵塞等故障，影響了正常的收粉功能；排粉機進口蝶閥開度僅為50%，閑置了排粉機的功率。這些因素制約了球磨機臺時產(chǎn)量的提篼。 　　1.2.2簡化工藝流程的措施改造取消了再循環(huán)管道、多管分離器和排風機，同時取消原來排粉機出口蝶閥，布袋除塵器出、人口蝶閥及循環(huán)風蝶閥；通過管道改造將排粉機人口從細粉分離器出口移至布袋除塵器出口，細粉分離器出口與布袋除塵器人口相連接，使整個系統(tǒng)處于全負壓工作狀態(tài)；僅保留功率為220kW的排粉機和排粉機進口蝶閥，保留排粉機進口蝶閥的目的是調節(jié)系統(tǒng)風量。工藝流程簡化為：球磨機、粗粉分離器、細粉分離器、布袋除塵器、風機。工藝流程見。 　　1.3設備改型及信號顯示在布袋除塵器下部增設4個星型卸灰閥，并對螺旋輸送機改型，將原來的Ls25改型為Ls315，加快布袋除塵器的輸灰速度，避免工藝改造后布袋除塵器內積煤較多，產(chǎn)生煤粉自燃的現(xiàn)象，保持生產(chǎn)工況的正常。 　　此外在儀表顯示屏上，增設了球磨機、星型卸灰閥、螺旋輸送機、風機、上煤皮帶設備工作狀態(tài)的顯示信號，給操作提供方便。 　　2改造后的操作實踐經(jīng)過一個月的改造，五月初3號球磨機單風機制粉系統(tǒng)開始調試，調試分為空負荷、帶負荷試生產(chǎn)兩個階段。以改造前、后的球磨機進、出口壓差值大致相等為原則進行空負荷調試，得到風機人口蝶閥開度值、各在線設備壓差值、風機運行電流值之間的相互關系；在此基礎上進行帶負荷試生產(chǎn)，試生產(chǎn)以球磨機合格煤粉最大能力為原則，嚴格控制布袋除塵器進口和出口部位的溫度值，通過增強清灰頻率使布袋除塵器進、出口壓值控制在7.85-11.77kPa的范圍內，帶負荷試生產(chǎn)過程比較順利。從整個系統(tǒng)的壓力損失來分析：改造前系統(tǒng)壓力損失為105.91kPa；改造后的壓力損失僅為83.36kPa，球磨機入口所需滿足生產(chǎn)的熱風溫度由原來的370~400下降為250~290T，改造后所需的高爐煤氣消耗量僅為改造前高爐煤氣消耗量的2/3.系統(tǒng)壓力損失、篼爐煤氣消耗量明顯減少了，達到了改造的目的。不難看出：改造后系統(tǒng)的能耗將伴隨著阻力的減少而降低；因用于調節(jié)系統(tǒng)工藝參數(shù)的蝶閥僅為一只，也使得制粉操作變得相對容易些。 　　2.1改造后的制粉操作及分析2.1.1改造后的制粉操作確認各設備處于完好狀態(tài)，關閉風機進口蝶閥，啟動除塵設備和風機，待風機運行正常后，將風機入口蝶閥的閥位調整為50通知燃燒爐燒爐，待燃燒爐溫度達到650時啟動球磨機；通知燃燒爐送風，開熱風閥，關冷風閥。當球磨機出口溫度逐漸升至80T左右時，啟動振動給料器向球磨機供煤，供煤量由小到大，調整到保持球磨機出口溫度（一般情況下，煙煤或褐煤的出口溫度控制在50~60，無煙煤的出口溫度控制在70-85）規(guī)定范圍為原則。在操作過程中，要按保持球磨機最大出力的原則進行調節(jié)，并保證獲得水分含量&l;1.%、煤粉細度。0088mm占65%-90%的合格煤粉。2.1.2操作分析在生產(chǎn)過程中，制粉操作的主要生產(chǎn)數(shù)據(jù)見表1.表1制粉操作的主要生產(chǎn)數(shù)據(jù)壓力八Pa電流/A開度/%粗粉細粉布袋布袋風機球磨M口入口入口入口出口人口機蝶閥從表1可知：球磨機電流與改造前基本―致，風機電流比改造前降低了2A，說明當時的生產(chǎn)狀況屬于正常，生產(chǎn)出的合格煤粉占82%；之后逐步將風機人口蝶閥的閥位調整到70%，當時的主要生產(chǎn)數(shù)據(jù)見表2.表2閥位調整后的主要生產(chǎn)數(shù)據(jù)壓力/kPa電流/A開度/粗粉細粉布袋布袋風機風機入口入口入口入口出口入口機堞閥從表2和表1的對比可以看出：風機電流下降了2A，也就是說改造前、后的電流相差4A.這個數(shù)據(jù)的變化說明改造后系統(tǒng)的阻力損失降低后，整個系統(tǒng)的動力消耗有了明顯的降低。當時生產(chǎn)數(shù)據(jù)、各檢測點壓力在正常范圍波動，穩(wěn)定在表2所示的范圍。說明系統(tǒng)的磨合比較好，生產(chǎn)達到正常狀態(tài)。 　　整個過程用了一個多星期，球磨機臺時產(chǎn)量就達到了19多（3號球磨機的銘牌產(chǎn)量是16/h），合格煤粉（粒度在200網(wǎng)目的）長期保持在73%左右。 　　2.2改造效果分析簡化工藝流程后，系統(tǒng)管線縮短，包括取消多管分離器、減少控制閥門，降低了制粉系統(tǒng)阻力，減少了系統(tǒng)的動力消耗，系統(tǒng)的通風量增加，達到46500m3/h，較大地發(fā)揮球磨機的生產(chǎn)能力，球磨機臺時產(chǎn)量達到19多.改造后的單風機生產(chǎn)工藝操作得到簡化，操作時只需調節(jié)風機人口蝶閥就可達到調節(jié)系統(tǒng)風量及生產(chǎn)工況的目的，避免了改造前閥門多、難以調節(jié)的不足。 　　取消二次風機后，不僅減少了一臺功率為55kW的風機，且在線生產(chǎn)的風機電流與二次風機生產(chǎn)時該風機的電流相比，電流降低了4A.單風機生產(chǎn)工藝取得了節(jié)電、降低噸煤電耗的效果。表3是2002年1~11月的噸煤電耗統(tǒng)計數(shù)據(jù)。單風機投用前，噸煤電耗基本上在50kWh左右，5月份單風機開始生產(chǎn)，電耗就開始降低，截止到11月份平均電耗降至45.lkWh.年節(jié)約生產(chǎn)成本20萬元。加上節(jié)約的高爐煤氣量的經(jīng)濟價值，預計年內可收回改造的投資費用。 　　由于整個系統(tǒng)是全程負壓制粉，減少了煤粉對外泄漏，職工的勞動量減少，同時改善了生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境，有利于職工的身心健康。 　　月份單風機生產(chǎn)整個系統(tǒng)通風量篼達46500m3/h，煙囪風速達25m/s，比改造前風量26000m3/h、風速12.7m/s增大了一倍。隨著風量的增大系統(tǒng)各部位相對壓力也同步增大，使得原有的布袋袋口密封承受不了如此大的壓力。生產(chǎn)四個月后，袋口密封相繼損壞（主要是因為除塵布袋面積小引起），導致布袋除塵箱體串風，影響了制粉生產(chǎn)，粉塵排放濃度超標。后來經(jīng)過處理，在布袋袋口上增加了槽鋼壓條，壓住布袋袋口密封，取得了比較好的效果。 　　3結語梅山3號球磨機單風機工藝改造后生產(chǎn)穩(wěn)定，球磨機臺時產(chǎn)量能達到19以上，發(fā)揮了球磨機的生產(chǎn)能力。 　　單風機生產(chǎn)降低了噸煤電耗且效果明顯。）單風機改造時如果有條件擴大布袋除塵器的布袋面積，取得的效果將會更加明顯。 　?。ň庉嫞黑w玲）（上接21頁）煤后，Y值略有下降，焦炭強度也有所下降，耐磨則略有上升。方案三雖然肥煤用了辛置煤15%和山陶煤10%，減少了氣煤的比例，增加了焦煤的比例，Y值為15，粘結性仍保持適中，焦炭質量也較好。 　　5結論通過小焦爐試驗和大生產(chǎn)實踐，可以看到在目前的用煤結構中，用10%~15%的辛置煤替代10%~15%的棗莊煤，不僅可以降低焦炭的硫分，而且焦炭的質量也可以得到改善。經(jīng)過實地考察辛置煤資源豐富，煤質穩(wěn)定，運輸有保障，可作為梅山煉焦用煤基地之一。