高炉鼓风机拨风系统
高炉鼓风系统中拨风装置的应用
在高炉鼓风机组运行制度中， 一般采用单机对单炉的运行方式， 一旦运行鼓风机出现故障，则迅速启动备用鼓风机，继续维持高炉运 行。 如果运行鼓风机系统因故障突然停机或突然停止向高炉供风，而 备 用 鼓 风 机 启 动 时 间 较 长 （冷 态 机 组 启 动 时 间 在 4～6h），这 将 造 成 高 炉坐料、风口灌渣等恶性事故的发生，将对高炉生产带来巨大的损失。
4 拨风系统的运行
在鼓风系统正常工作时，拨风系统始终处于热备用状态，只有当 鼓风系统出现紧急断风时，拨风系统才投入运行。 4.1 热备用 鼓风系统的的各种停机保护复杂，涉及的辅助 设 备 多 ， 当其中任何一个因素出现故障，均可造成鼓风机停机或停止向高炉供 风，因此拨风系统必须随时处于热备用状态。 在上图中的 #2 电动拨风 阀始终处于全开状态，气动拨风阀处于关闭位置（随时可以开启）；为 了在拨风过程中，保证故障机组所对应的高炉不发生风口灌渣这种恶 性事故，同时还要保证拨风风源对应的高炉不受太大影响，经过多次 的调试后最终确定将 #1 电动拨风阀的阀位控制在 25°。
SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
○百家论剑○
科技信息
高炉鼓风系统中拨风装置的应用
关馨 （宝钢集团八钢分公司能源中心热电分厂 新疆 乌鲁木齐 830022）
【摘 要】阐述了拨风系统对高炉稳定运行的重要性，并对钢铁厂高炉拨风系统的工艺组成、运行情况及需要解决的问题进行了探讨。 【关键词】高炉；鼓风系统；拨风系统
3 拨风系统的设置
在 A、B 高炉供风母管间设拨风装置， 实现各鼓 风 系 统 风 量 及 风 压的调配，可防止运行鼓风机组故障时高炉突然断风，避免高炉坐料、 风口灌渣等恶性事故的发生。 3.1 拨风工艺
中钢炼铁1#、4#、5#高炉鼓风机自动拨风系统
中钢炼铁1#、4#、5#高炉鼓风机自动拨风系统摘要：为了解决高炉因鼓风机突然跳闸造成炉膛“坐料”、风口“灌渣”问题关键词：高炉；鼓风机；拨风中钢炼铁1#、4#、5#高炉自2008年投产以来，由于各种原因相继发生鼓风机事故跳闸，造成高炉事故断风，致使高炉风口灌渣事故发生.高炉风口灌渣事故不仅造成更换风口的直接经济损失，如风口设备费和人工费；间接经济损失更惨重，如停产及恢复炉况造成的经济损失。
本文详细介绍了中天钢铁1#、4#、5#高炉的自动拨风系统，论述了该系统的设计思想、系统组成、系统运行情况、plc 系统的硬件与软件构成。
1.鼓风机系统配置说明1#、4#550m3高炉配置鼓风机型号为av45-12，进口冷风流量2200 m3/min，出口冷风压力0.39mpa，常用冷风压力为0.28--0.29mpa。
5#850m3高炉配置鼓风机型号为av56-13，进口冷风流量3150m3/min，出口冷风压力0.45mpa，常用冷风压力为0.33--0.34mpa。
送风管道通径都为1200mm。
1#高炉鼓风机位于1#高炉鼓风机房，4#、5#高炉鼓风机同在4#高炉鼓风机房，两地相距约200米，中间有一根离心备用鼓风机送风管道相连。
（如下图1）2.拨风系统设计方案在1#、5#高炉之间增加自动拨风系统一套（因1#高炉与5#高炉工作压力相差较大，1#高炉向5#高炉拨风时，无法满足两个高炉的最低工作压力，因此只能5#高炉向1#高炉拨风），当1#高炉鼓风机故障跳机时，5#高炉鼓风机通过拨风管道自动往1#高炉冷风系统拨风，使1#高炉不至于风口灌渣，并在一段时间内维持较低的生产压力。
拨风管道可利用1#高炉离心备用风机冷风管道。
在4#、5#高炉之间增加自动拨风系统一套，当4#或5#高炉其中一台鼓风机故障跳机时，4#、5#高炉鼓风机通过拨风管道自动往对方高炉冷风系统拨风，使故障高炉不至于风口灌渣，并在一段时间内维持较低的生产压力。
高炉鼓风机拨风系统的探讨
ENERGY FOR METALLURGICAL INDUSTRYMay.202161高炉鼓风机拨风系统的探讨卢光辉1刘川川1牛佳星$郝良元$邓涛1王宗德1(1.河钢集团邯钢公司，2.河钢集团钢研总院)摘要高炉鼓风机故障停机的概率很低，但事故发生造成的损失巨大，拨风系统是高炉安全高效生产的重要保障。
在各个单位完善了高炉鼓风机的故障预警及保护措施的基础上，文章根据实际案例，论述了拨风系统的工艺结构、系统功能、拨风方案、鼓风机站应急预案等,阐述了此技术对高炉生产的重要性。
关键词高炉鼓风机拨风系统文献标识码：A文章编号：1001-1617(2021)03-0061-04Discussion on blast furnace air distribution systemLu Guanghui1Liu Chuanchuan1Niu Jiaxing2Hao Liangyuan2Deng Tao1Wang Zongde1(1.HBIS Group Hansteel Company, 2.HBIS Group Technology Research Institute)Abstract The probability of the blast furnace blower to stop working due to fault is very low.The accident caused a great deal of damage.Air distribution system system is an important guarantee for blastfurnace safety production.Starting from the case,the paper discusses the process structure,systemfunction,air allocation scheme and emergency plan of the air allocation system.The importance of thistechnology to blast furnace production is expounded.Keywords blast furnace blast blower air distribution system高炉鼓风系统是高炉冶炼系统中最重要的工艺系统之一⑴。
高炉鼓风机拨风系统
高炉鼓风机拨风系统(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除高炉鼓风机拨风系统改造杜贞晓引言在高炉工艺流程中，高炉鼓风机是高炉动力的来源，鼓风机必须给高炉提供充足、富余的风量才能保证高炉正常生产。
然而，在高炉炼铁生产过程中，各种不可预测的故障时有发生，小故障可以及时处理，但是重要的连锁信号或高压供电一旦出现问题就导致鼓风机断风或直接停机，致使高炉突然无风压，引起高炉灌渣等重大生产事故。
为避免这种重大事故的发生，我们第二炼铁厂根据实际情况，提出在鼓风机之间加拨风系统。
关键词拨风保障高炉送风避免灌渣1.1概述拨风系统是两座高炉鼓风机其中一台故障，不能正常送风，另一台风机通过管道把一部分风压临时拨给故障风机，防止有故障的高炉断风的系统。
风机故障一般分为停机和安全运行两种情况，我们这套系统针对这两种情况设计了拨风的要求和和条件。
这套系统投资小，现场设备较少，设计思路简洁明了，作用大，为避免高炉灌渣，提供了可靠有利的保障。
1.2改造内容：1.2.1、主要方法、技术路线当某座高炉风机出现故障时，风压力降低较大，为防止风压突然消失后，经过判断，确认后，利用相邻两座高炉互为拨风，有效避免高炉吹管出现灌渣现象，避免损失的扩大。
判断条件是当高炉相邻两台风机中有一台风机突然停机或安全运行时，拨风系统通过信号自动判断拨风条件，当有停机信号或安全运行时，并且停机风机风压低于设定值200KPa时，拨风控制系统控制拨风阀自动打开，使停机的风机仍然有100多KPa的压力，使高炉能保持一定的风压，避免灌渣。
1.2.2、系统原理图此套拨风系统采用了DN600不锈钢蝶阀，每两台相临风机间加两个手动阀，两个手动阀之间加一个气动蝶阀，气源采用氮气，氮气相比空气，更稳定，压力平稳，气源没有水等其他杂志，而且冬天可以防止结冰。
在设备正常运行时，三个阀门全部开启。
6 高炉送风系统
6 送风系统高炉送风系统包括鼓风机、冷风管路、热风炉、热风管路以及管路上的各种阀门等。
热风带入高炉的热量约占总热量的四分之一，目前鼓风温度一般为1000～1200℃，最高可达1400℃，提高风温是降低焦比的重要手段，也有利于增大喷煤量。
准确选择送风系统鼓风机，合理布置管路系统，阀门工作可靠，热风炉工作效率高，是保证高炉优质、低耗、高产的重要因素之一。
6.1 高炉鼓风机高炉鼓风机用来提供燃料燃烧所必需的氧气，热空气和焦炭在风口燃烧所生成的煤气，又是在鼓风机提供的风压下才能克服料柱阻力从炉顶排出。
因此没有鼓风机的正常运行，就不可能有高炉的正常生产。
6.1.1 高炉冶炼对鼓风机的要求1）要有足够的鼓风量。
高炉鼓风机要保证向高炉提供足够的空气，以保证焦炭的燃烧。
入炉风量通过物料平衡计算得到，也可以按照下列公式近似计算：14400IvV V u =m 3/min （6－1） 式中： 0V ——标态入炉风量，m 3/min ；u V ——高炉有效容积，m 3；I ——高炉冶炼强度，t/(m 3·d)； v ——每吨干焦消耗标态风量，m 3/t 。
每吨干焦消耗标态风量主要与焦炭灰分和鼓风湿度有关，一般在2450～2800 m 3/t 之间，可根据炉料及生铁、煤气的成分计算。
2）要有足够的鼓风压力。
高炉鼓风机出口风压应能克服送风系统的阻力损失、克服料柱的阻力损失、保证高炉炉顶压力符合要求。
鼓风机出口风压可用下式表示：FS LS t P P P P ∆+∆+= （6－2）式中： P ——鼓风机出口风压，Pa ；t P ——高炉炉顶压力，Pa ； LS P ∆——高炉料柱阻力损失，Pa ； FS P ∆——高炉送风系统阻力损失，Pa 。
常压高炉炉顶压力应能满足煤气除尘系统阻力损失和煤气输送的需要。
高压操作可使高炉获得良好的冶炼效果，目前大中型高炉广为采用，大型高炉炉顶压力已达到0.25～0.40MPa 。
高炉鼓风机拨风系统操作规程
高炉鼓风机拨风系统操作规程一、风机拨风系统的拨风条件为防止风机系统因意外原因无法正常供风，在送风系统安装拨风阀，以防止突然断风引起高炉灌风口事故发生。
拨风阀动作条件：1、供风风机进入安全运行状态，送风压力低于100kPa时，拨风阀进行拨风。
2、供风风机主电机停机后，运行电流低于70A且送风压力低于100kPa时，拨风阀进行拨风。
3、拨风风机压力不低于150kPa（15#、16#风机不低于200 kPa）。
二、拨风阀的操作规程拨风阀设“集中控制”和“机旁操作”两种控制状态。
1、在“集中控制”状态，拨风阀由PLC进行控制，手动蝶阀保持常开状态，在供风风机满足拨风条件时，拨风阀自动打开，动作时间约为5秒，在“集中控制状态”，只控制拨风阀打开，不能自动关闭。
2、拨风阀在“机旁操作”控制状态，可通过操作“开阀”、“关闭”按钮，控制拨风阀的工作状态，其中开阀动作时间约为5秒，关阀时应先手动关闭手动蝶阀，保持2台风机风压稳定，手动阀全部关闭后，在“机旁操作”控制状态，关闭拨风阀。
3、拨风阀投入使用前，必须检查手动阀状态，保证2台手动阀均在开启状态。
三、拨风阀使用的注意事项1、高炉正常休风，在高炉大幅减风前，必须．．将拨风阀转入“机旁操作状态”，风机停机后，并切断拨风阀电源。
高炉复风后，可将拨风阀投入使用。
2、拨风阀投入使用时，应处于“集中控制状态”，由PLC进行控制，当出现风机安全运行或非正常停机，拨风阀动作后，应首先通知相关两座高炉、车间领导及调度，说明情况，高炉值班室配合进行检查和操作；正常拨风后，高炉值班室不得打开冷风放散阀、炉顶放散阀排风，避免事故扩大。
3、观察正常运行的风机主电机电流、功率，避免过负荷运行。
4、检查、判断故障机的断风原因：4.1故障机转入安全运行时：4.1.1在开机画面点击“存储器复位”按钮，解除安全运行状态；4.1.2点击“自动操作”按钮，解除逆止阀、防喘阀、静叶闭锁，恢复正常操作。
2500m3高炉鼓风自动拨风工艺改造及应用.pdf
3)" 自动拨风 " 回路一旦接通就自保持 , 只能通
过复位按钮或转换开关才能将其断开 , 如果此时揿 下 " 停止拨风 " 按钮 , 则出现停止拨风和拨风同时动 作现象 ,系统出现混乱 。 因此将停止拨风中间继电器 常闭接点串入拨风控制回路 , 确保 " 停止拨风 " 回路 一接通 ,拨风控制回路立即断开 。
5
效果
自动拨风工艺现已成了马钢 2500 m3 高炉风机
5) 运行机组能力控制器 " 自动转手动 " 信号 。 这
是确保拨风时运行机组 ( 被拨风机组 )静叶稳定的条 件。 只有在以上条件全部满足时 , 拨风装置才能立 即投入运行 。
房生产上的一项重大安全技术保障 , 改造成功后 , 极 大地缓解了高炉风机的保产压力 , 同时也避免了因 风机故障停机而造成高炉断风事故 , 为高炉稳定 、 高 产发挥了重要作用 。 2005 年 8 月 29 日 ,1# 风机由于
3
3.1
改造技术方案
拨风装置的现场设置 在 2# 大高炉建成投产后 , 高炉鼓风站站内供风
管系相应形成了两路母管 (1#、2#), 两台机组通过各 自的两只 DN1400 送 风 阀 门 分 别 与 1#、2# 母 管 相 联 通 , 在正常生产中 , 两台机组分别向两座高炉供风 , 相互隔离 , 互不影响 。 在 1#、2# 母管之间安装一联通 管及一套拨风阀组 , 两只 DN700 电动 蝶 阀 , 一 只
3.2
拨风工艺条件的确定 不可能在任何情况下 , 只要一台机组发生了故
障停机或安全运转 ,拨风装置就能立即投运 。 既要保 证拨风工艺的可靠性 , 同时又要绝对保证风机设备 的安全性 , 这是拨风工艺设计改造工作最为关键的 技术问题 。 为此经过多次探讨和调研 ,确定拨风工艺 条件如下 :
高炉拨风原理以及应用
【 关键词 】高炉；拨风系统；Ｐ Ｌ Ｃ；西 门子
引 言
冶 金 、 ｆ １ ，舟 炉 鼓 风 机 足 ｍ 炼 铁 商 炉 供应 冶炼 所 需冷 风 体 的 设备 。撤 』 ｘ Ｌ 机 系统 的 ｌ ： 作稳定情况， １ ｌ ＝ ＝ （ 接 影 响 舟 炉 的产 ｌ 矗 。 运｝ Ｊ ： 的风机 突 然发 生 战障 紧 急停机 时 ， 盘 ¨ 果此 时 正处 存 高炉 …铁 ｝ ｊ 【 『 ，将 造 成 风 【 ¨ １ 灌渣 的 重 ＾ 炙 ，川时 会给 企 、 【 ｋ 造成ｌ 夫经 济 拗 火 。山 Ｊ 鼓 风机 设 符仃 的不 确定 索 ，每年 这样 的 事 故总钶 发 ｆ ， 呕影 响 商炉 的 ， ｛ Ｊ 此 ，保 证供 风 系统 能稳 定地 向高炉 供 风 足高 炉Ｊ 常 、安 令 、稳定 生产 的前 提 。
⑨ 风机运 行 状态 图 １拨 风 系 统 结 构 原 理 图
２ ． 系 统构 成 及 硬 件 配 置
小 系统 采 』 ｆ ］ 德 门 公 司 的Ｐ Ｌ Ｃ 及． 机卡 勾 成 高炉 拨￣ Ｌ Ｐ Ｌ Ｃ 控 制 系 统 ，私 个 系统 效 、 简沽 ，响』 、 迅 速 ，稳 定 ｒ 叮 稚 ，通 过 ¨ ｒ Ｐ Ｒ ０Ｆ Ｉ Ｂ ｕｓ 络 实现 远 站 Ｅ Ｔ ２ ０ ０ Ｍ干 ¨ 触摸Ｊ Ｊ ｆ 的连 接 。现 场 采 川气功２ － 偏 心 金属 新 型 能 系列 广 １ ， ： ＿ ｕ Ｊ 作 为拨 风 ， ＿ 乜 动阀ｆ １ ； 为１ Ｌ Ｉ ¨ ］ 成拨 风执 仃 系统 。从 而 实现 、 … 台商ｌ ｊ ， Ｊ 鼓风 机 停机 或 足转 入 安 运 行 模式 时 ， Ｈ １ ， ｊ 台风 机提 供 部分 风晕 确保 高炉 正常 ｛ 小 。 拔』 ｘ Ｌ 系统包 含 一套两 ｒ ｓ ７ ． ３ ０ ０ 系统 ， 两 门 触 摸 屏 一个 ，六 个 电动 ， 二个气动 拨 风 以及 一螋辅 助 设施 。平 时 电动 阀 为常 开 状 态 ， 气动 拨风 为常 状 态 ， 只有 需 要拨 风 时气 动拔 风 阀才 能 打 。 动ｆ 『 Ｉ ； ｉ 『 和【 乜 动 阑既 叮 以通 过 上位 机操 作 ， 也 以通 过现 场 操 作箱 以及Ｐ Ｌ ｃ 卡 ｒ ｝ Ｊ ｆ 的按 ｛ ： ７ ｌ 操 作 。Ｐ Ｌ Ｃ 系统 置 图如 ２ 所示。
高炉鼓风机自动拨风系统设计
高炉鼓风机自动拨风系统设计李敏（江苏联合职业技术学院常州铁道分院，江苏常州213000）摘要：鼓风系统是高炉冶炼技术中最重要的辅助工艺系统之一，鼓风系统的拨风系统又是鼓风系统在鼓风机紧急停机时保障高炉生产状况，避免高炉因鼓风系统突然故障而受到巨大影响的重要环节。
现结合某钢铁集团1#、4#、5#、6#高炉鼓风机供风管网的相关装置，详细介绍了自动拨风系统在生产实际中的应用，包括系统的软硬件组成、控制原理、控制程序及实际运行效果。
关键词：鼓风机；拨风；送风压力；断风；PLC0引言随着国内冶炼技术的发展，高炉容积不断扩大，顶压不断提高，高炉冶炼强度不断增强，保障高炉的稳定运行变得异常重要。
通常高炉都是一台风机直供一台高炉使用，一旦由于种种不可预知的因素导致鼓风机异常都将直接作用于高炉。
钢铁厂由于各种原因致使鼓风机跳电，导致高炉紧急休风、风口灌渣、坐料等严重事故，直接经济损失动辄几十万元，生产危害巨大。
部分炼铁厂为避免鼓风机跳闸设置的事故拨风装置早已有之，但基本上都是通过人工手动来完成操作。
高炉拔风系统单台单机的形式直接造成了系统可靠性能差、故障时间长、经济损失大的问题。
1技改目标某钢铁厂1#、4#、5#、6#高炉的拔风控制系统原来是相互独立的，送风管线也各不相干，但4#、5#高炉鼓风机在一个厂房内，和1#、6#风机距离相对较近，基本具备相互拨风的条件，因此计划实现4座高炉鼓风机拨风互保。
该项目实际投资40多万元，如按每年使用一次计算，1座高炉平均16个风口，全堵的话直接损失50万元左右，再加全部更换需要3h 以上，产量损失按照利润200元/吨铁计算，间接经济损失也达20多万元。
项目的实施可以为炼铁厂创造巨大的经济效益，改善生产工作环境，提高工艺操作水平。
2设计方案2.1设备部分（1）在原送风管路（送风阀前）上开孔，加装拨风管道，连通各个用风设备。
（2）在拨风管路上与放风阀中间加装一台电动调节阀，正常生产时这台调节阀都是开到位的。
高炉送风系统设计
6.3高炉送风系统高炉送风系统是为高炉冶炼供给足够数量和高质量风的鼓风设施，送风系统的设备主要包括高炉鼓风机，热风炉，加湿或脱湿装置，送风管道和阀门等。
6.3.1高炉鼓风机高炉鼓风机是高炉冶炼的重要动力设备。
它不仅直接为高炉冶炼供给所需的氧气，还为炉内煤气流的运动抑制料柱阻力供给必需的动力，使高炉生产中各种气体循环流淌。
高炉鼓风机是高炉的“心脏”。
6.3.1.1高炉鼓风机技术要求（1）有足够的送风系统力气，即不仅能供给高炉冶炼所需要的风量，而且鼓风机的出口压力要能够足以抑制送风系统的阻力损失，高炉料柱阻力损失以保证有足够高的炉顶煤气压力。
（2）风机的风量及风压要有较大宽的调整范围，即风机的风量和风压均应适应与炉况的顺行。
冶炼强度的提高与降低，喷吹燃料与富氧操作以及其他的多种因数变化的影响。
（3）送风均匀而稳定，即风压变动时，风量不得自动的产生大幅度变化。
（4）能够保证长时间连续，安全及高效率运行。
6.3.1.2高炉鼓风机选择（1）鼓风机出口风量的计算鼓风机出口风量包括入炉风量、送风系统漏风量和热风炉换炉时的充风量之和。
计算时用标准状态下的风量表示。
1）高炉入炉风量的计算V Iqq =u jv 140式中: q ——高炉入炉风量，m 3/ min ；vV——高炉有效容积，m 3；uI ——冶炼强度，t/m 3 ⋅ d ，一般取综合冶炼强度，本设计为 1.1；——每吨干焦的耗风量，m 3/ t 。
qj每吨干焦的耗风量与焦炭的灰分含量和风的湿度有关，焦炭灰分为 12%时，每吨干焦的耗风量一般为 2550 m 3/ t 。
V Iq3200 ⨯1.1⨯ 2550q =u j =v 1440 1440= 6233.33m3 / min 2）送风系统漏风量损失计算q =η⋅qo v式中qo——送风系统漏风量损失，m 3/ min ；η——漏风系数，正常状况，大型高炉为10%左右，中小型高炉为15%左右。
q =η⋅q = 10% ⨯ 6233.33 = 623.33m3 / mino v3）热风炉换炉时的充风量计算热风炉换炉充风量，热风炉换炉时，假设风机仍依据原来的风量送风，高炉风口的风压势必会降低，从而导致炉内的煤气流淌性，影响炉况稳定，这种状况虽然对于中小型高炉影响并不重要，但是对于大型高炉来说，影响不行无视，大型高炉热风炉操作时，为了维护高炉风口风压不变，风纪从定风量调整，即增加风纪的供风量，充入送风的热风及充风时间长短等有关，按标准计算充风量比较简洁，生产中是依据阅历公式估算，或按阅历取值确定。
高炉风机拨风系统的PLC控制应用
为 了保 证 高 炉 生 产 的稳 定 ，本 工 程 拨 风 系 统 的 控 制逻 辑 流程 都 以 ２ ＃风 机 作为 备 用风 机来 确 定 。拨 风 系
统拨 风 控制 说 明示 意 图如 图 ２所 示 。
月同时投产 。
２控制平台简介
拨风 装 置 Ｐ Ｃ 系 统 采 用 ＳＥ Ｎ Ｌ ＩＭＥ Ｓ冗 余 Ｓ—１ Ｈ ７４４
收稿 日期 ： ０ ０ ０ — ９ ２ １— ３２
阀门；Ｄ 、Ｄ Ｍ５ Ｍ６ 保持常开。３ 鼓 风机或 ２ ＃ ＃鼓风机
故 障时 ，联 锁 Ｂ １ Ｆ 相互 拨 风 。
作 者 简介 ： 凌 波 （９ ５） 工 程 硕 士 ， 杨 １ ７一 ， 高级 工 程 师 。
４ ｆｗ ． ｉ ｅ． ｔ 电工技术 ０ ｗ ｗｃ ｎ ｔ ｅ１ ｈａ ｎ
Ｐ Ｃ控 制技 术 Ｌ （ ） ＃鼓 风机对 ８ ３２ ＃高 炉供风 ，ｌ ＃鼓 风机对 ７ ＃ 高炉供 风。打开 Ｄ 、Ｄ ；关 闭 Ｄ 、Ｄ Ｍ１ Ｍ２ Ｍ４ Ｍ３电动
阀 门 ；Ｄ 、Ｄ Ｍ５ Ｍ６ 持 常 开 。２ 保 ＃鼓 风 机 或 １ ＃鼓 风 机
故 障时 ，联 锁 Ｂ １相互 拨 风 。 Ｆ
故 ，特别 是 高 炉 大 型 化 后 此 类 事 故 的 影 响 越 来 越
大。
口
高炉风机 的拨 风 系统 可解 决 此类 事 故 的发 生 ，
即在原高炉供 风风 机发 生 故障 时 ，临时 从 另外 １台
风 机 拨 适 当 的 风 量 保 证 高 炉 不 “ 渣 ”、 “ 灌 坐 料 ”，顺 利 出完 铁 进 入 休 风 状 态 。
（ ） ＃鼓风机对 ８ １３ ＃高炉供风 ，１ ＃鼓风机对 ７ ＃ 高炉供风。打开 Ｄ ；关闭 Ｄ 、Ｄ 、Ｄ Ｍ１ Ｍ２ Ｍ４ Ｍ３电动 阀门；Ｄ 、Ｄ 保持常开。３ Ｍ５ Ｍ６ ＃鼓风机或 １ ＃鼓风机
高炉鼓风机自动拨风系统设计
高炉鼓风机自动拨风系统设计高炉鼓风机自动拨风系统设计【摘要】本文阐述了高炉鼓风机快速拨风系统的工作原理及目前的工作方式，并提出了自动拨风的设计理念，对高炉的安全生产起到了关键性作用【关键词】高炉鼓风；自动拨风；设计引言鼓风机提供高炉冶炼所需的氧气，并使高炉保持一定的炉顶压，在高炉冶炼中至关重要。
在鼓风机运行中，紧急故障停机特别是误动作停机一旦发生往往会造成高炉灌渣的事故。
为了确保高炉不发生类似事故，根据其他钢铁企业的先进经验，结合本厂的实际情况，对原有的手动拨风方式进行改进，开发了高炉鼓风机自动拨风系统。
1 快速拨风系统概述与自动拨风系统设计1.1 系统工作原理鼓风机至2座高炉之间由2根送风母管连接，快速拨风系统连接2根送风母管，如图1所示，拨风阀位于隔离阀1、隔离阀2之间，拨风阀、隔离阀1、隔离阀2均为电动阀。
鼓风机正常运转时，隔离阀1保持一定开度，隔离阀2保持全开状态，如果2台鼓风机1对1为2座高炉送风，其中某1台鼓风机出现故障停机，可以迅速打开快速拨风阀使正在运行的鼓风机向故障机组对应的送风母管拨风。
图 11.2 快速拨风系统手动拨风方式风机投运后，快速拨风系统一直采用手动拨风方式，即主控室操作面板手动操作、上位机手动操作两种模式。
操作面板手动操作快速拨风阀：主控室操作面板中设有快速拨风阀的开、关、停按钮，开到位、关到位信号指示灯，就地/远程转换开关。
面板上同时有隔离阀1隔离阀2开、关、停按钮，开到位、关到位信号指示灯以及阀位信号位置反馈。
将拨风阀就地/远程转换开关打到远程，若机组需要拨风时直接通过按钮操作。
上位机手动操作快速拨风阀：将拨风阀就地/远程转换开关打到自动，如图2所示上位操作画面上设置了开、关、停操作按钮。
采用操作面板手动操作、上位机手动操作快速拨风阀两种模式，一旦操作人感谢您的阅读，祝您生活愉快。
自动拨风系统保证炼铁高炉安稳生产
自动拨风系统保证炼铁高炉安稳生产摘要：针对炼铁高炉供风风机事故停机，突然断风给高炉带来的恶劣影响，工程技术人员认真分析研究了高炉风机的供风工艺。
从高炉工艺和风机供风工艺出发，在确保高炉和风机都安全的前提下，开发设计应用了高炉风机自动拨风系统，以确保在风机故障时，避免造成高炉风口灌渣的恶性事故。
该系统操作简单，灵活有效，具有良好的使用、推广价值。
关键词：自动拨风?高炉供风?高炉风机?高炉灌渣中图分类号：tp273 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2012）09（c）-0111-011 问题的提出目前石横特钢炼铁厂是风机和高炉一对一运行，即一台风机单独为一座高炉供风，风机运行的好坏直接关系到高炉能否正常生产。
1号、3号风机分别给1号、3号2座1080m3高炉供风，当风机出现跳闸事故时，高炉就会发生坐料、灌渣等恶性事故。
如何有效弥补因风机故障而造成的恶劣影响，是确保高炉安全顺行的重要任务。
高炉供风突然中断时，利用正常供风系统的部分风量来保证高炉不被灌渣，因此我们设计使用自动紧急拨风系统。
2 解决方案2.1 系统概述拨风是指两座高炉之间相互供风。
将两座高炉的供风管道用管道连接（拨风管），在拨风管上安装3个阀门（快开阀、慢关阀、调节阀），当某台风机发生故障中断供风时，控制系统自动紧急开启快开阀，使另一台正常运行的风机分一部分风通过拨风管送至事故高炉，以维持事故高炉的最低安全风压和风量，保证事故高炉不灌渣（或减轻灌渣程度）。
同时另一座拨风的高炉也不会因为拨走了部分风而使炉况受太大的影响。
自动拨风系统由石横特钢炼铁厂自行设计，由炼铁厂设备科负责自动控制系统的软硬件设计、控制程序的开发，完成拨风设备的安装、调试和试验。
2.2 工艺设备组成在两台风机送风管之间加一个旁路拨风管道系统，在拨风管道上安装电动调节阀、气动阀和电动切断阀。
电动调节阀主要起调整限制风量和为系统做定期试验提供方便的作用；气动阀是气动快开阀，从全关到全开的动作时间小于3s，主要起快速通断拨风的作用；电动切断阀是慢关阀，在高炉正常或风机正常后慢关电动切断阀，以免风压回升时对风机和高炉造成较大的影响。
高炉送风系统
②蠕变温度高且蠕变率低；
③体积密度小，蓄热能力差。 用于拱顶、燃烧室和蓄热室炉衬的 上部以及上部格子砖。
2. 高铝砖
用于高温区，如拱顶、中上部格子 砖、燃烧室隔墙等。 3. 粘土砖
用于热风炉中、低温区砖衬及中下 层格子砖。
4. 隔热砖
包括硅藻土砖、轻质硅砖、轻质粘 土砖、轻质高铝砖以及陶瓷纤维砖等。 特性：
3. 眼睛型燃烧室
①隔墙断面小，增加了蓄热室的有效 蓄热面积。 ②蓄热室的烟气流分布均匀。
③燃烧室隔墙与大墙不咬砌。
4. 矩形陶瓷燃烧器
①与眼睛型燃烧室相配的燃烧器，能充 分利用眼睛型燃烧室断面的空间。 ②矩形燃烧器气体混合效果好，燃烧稳 定，效率高，燃烧强度大； ③气流阻力损失小
三. 内燃式热风炉优缺点：
2. 高炉鼓风压力 的确定：
P Pt PLS PFS
式中：
P ——鼓风机出口风压，Pa； Pt——高炉炉顶压力，Pa； △PLS——高炉料柱阻力损失，Pa； △PFS——高炉送风系统阻力损失，Pa。
3. 风机风量、风压 的确定：
风量修正系数K：
( PS PH )T1 K P1T2
五. 炉墙
1. 作用： 炉墙起隔热作用并在高温下承载。
2. 组成： 由砌体（大墙）、填料层、隔热层组成。 大墙： 厚度：中小高炉为230mm，大高炉345mm。 材质：上部高温区用高铝砖，下部低温区用粘土砖。 隔热砖：一般为65mm硅藻土砖，紧靠炉壳。 填料层：在隔热砖和大墙之间留有60～80mm的 水渣——石棉填料层。
3
255 28840 上 5400 下 5200 5.55
620 33500 上 7300 下 6780 4.94
1026 37000 8000 4.62
第五章 高炉送风系统设计
A点：夏季、高压操作、 最高冶炼强度工作点；
B点：夏季、常压操作、 最高冶炼强度工作点； C点：冬季、常压操作、 最低冶炼强度工作点；
D点：冬季、高压操作、 最低冶炼强度工作点。
高压高炉鼓风机工况区示意图
5.1.4 风机的并联与串联
一. 风机并联：
是把两台鼓风机的出口管道，顺 着风的流动方向合并成一条管道送往 高炉。
1. 工作原理： 靠装有许多叶片的工作叶轮旋转 所产生的离心力，使空气达到一定的 风量和风压。
2 结构示意图：
四级离心式鼓风机
1－机壳；2－进气口；3－工作叶轮；4－扩散器；5－固定导向叶片；6－排气口
3. 特性曲线：在一定的吸气条件下，风机的风
量与风压的关系曲线 。
K－4250－41－1型离心式鼓风机特性曲线
5 送风系统
高炉送风系统包括 ：
鼓风机、冷风管道、热风炉、热风管路以 及管路上的各种阀门等
5.1 高炉鼓风机
1400M3/tFe水；富氧1300M3风； 1M3炉容2.5～3.5M3风/min
①通风机<0.1MPa鼓出压，主要控 制风量Q，抽烟机； 鼓风机 0.1MPa<鼓<0.4MPa，既 要用P又要用风；
2560 47250 10000 4.72
二 工作原理
燃烧室和蓄热室砌在同一炉壳内，之间用隔墙隔 开。煤气和空气由管道经阀门送入燃烧器并在燃 烧室内燃烧，燃烧的热烟气向上运动经过拱顶时 改变方向，再向下穿过蓄热室，然后进入大烟道 经烟囱排入大气。在热烟气穿过蓄热室时，将蓄 热室内的格子砖加热。格子砖被加热并蓄存一定 热量后，热风炉停止燃烧，转入送风。送风时冷 风从下部冷风管道经冷风阀进入蓄热室，空气通 过格子砖时被加热，经拱顶进入燃烧室，再经热 风出口、热风阀、热风总管送至高炉。
高炉拨风系统在邯钢集团邯宝公司的应用
技术改造高炉拨风系统在邯钢集团邯宝公司的应用徐甲庆（河钢集团邯钢公司邯宝能源中心，河北 邯郸 056015）摘 要：介绍了邯宝公司高炉拨风工艺，阐述了高炉拨风系统参数选型及拨风注意事项，保证了2座高炉安全生产。
.关键词：高炉；鼓风机；拨风参数Application of blast furnace air distribution system in Hanbao company of Hangang groupXU Jia Qing（Energy Center，Handan Iron and Steel Group Hanbao Iron and Steel Co.，Ltd，Handan，Hebei，056015）Abstract：This paper introduces the blast furnace air distribution technology of Hanbao company， expounds the parameter selection of the blast furnace air distribution system and the matters needing attention in the wind distribution， so as to ensure the safety production of the 2 blast furnaces.Keywords：blast furnace； blower； blast parameters1 前言高炉鼓风是钢铁企业生产中的重要环节，是炼铁系统的关键系统之一高炉在冶炼生产的过程中，高炉冶炼生产的过程是冷风经过热风炉加热后由高炉风口进入高炉炉膛，为高炉冶炼过程提供燃烧空气并支撑炉料。
随着大型高自动化程度鼓风机广泛应用，鼓风机自动安全运行或事故停机的机率相应增加。
在运行中，由于各种原因可能导致鼓风机突然停机，造成高炉送风压力突降，高炉炉料因重力坐料甚至导致高炉风口、直吹管、弯头大灌渣等重大生产事故。
高炉鼓风机站冷风拨风系统自动控制设计
高炉鼓风机站冷风拨风系统自动控制设计【摘要】介绍了某钢厂三台1080m3高炉冷风拨风系统的工作原理和自动控制流程。
该冷风拨风系统投入运行后，避免了因风机故障突然停风而导致的高炉风口、吹管、弯头大灌渣的生产事故的发生，减少事故损失。
【关键词】高炉；冷风拨风系统；风机；风口1、前言某钢铁集团股份有限公司炼铁厂3座1080m3高炉分别配三台风量2650Nm3/min汽拖轴流风机3台和电拖风机1台。
正常生产情况下3台汽拖轴流风机运行1台电拖风机备用。
尤其在高炉出铁前后，风机突然停风往往导致高炉风口、直吹管、弯头大灌渣等重大生产事故，针对风机有可能突然停风的情况而备用离心风机启动未完全满足风量之前，需要在3座1080m3高炉冷风系统之间设置了拨风系统装置。
2、工艺流程概述冷风供风方式采取母管制。
正常运行时，1台汽拖轴流风机对应1座高炉，电拖风机备用。
每台风机都设有电动送风阀，三条冷风母管上都有联络阀。
在三条母管之间增设了三套冷风拨风系统，见图1。
3、拨风控制系统设计思路本系统有三套拨风系统组成，每套拨风系统有三个阀门（两个电动拨风阀和一个气动拨风阀）组成，详见图1（冷风拨风系统自动控制流程），当汽拖风机正常运行时，电动阀门处于开状态，气动阀处于关状态.如果向2#高炉送风的汽拖风机故障停机，则开气动拨风阀HV1201（可手/自动切换），有1#高炉冷风管道向2#高炉冷风管道送风，待电拖风机启动后，当1#，2#送风管道压力不小于0.4MPa（此参数可根据现场实际情况调整）时，关闭电动拨风阀V1203，直到关到位，再关气动拨风阀HV1201，然后开电动拨风阀V1202，V1203（可手/自动切换）.当然也可以由3#汽拖风机向2#气拖风机供风原理同上，其他高炉汽拖风机故障时请参照以上程序操作。
这样可以避免高炉因突然停风风口灌渣事故的发生，并有效避免因停风而使炉内煤气倒流到风机发生事故的可能性。
4、检测和控制内容该系统管路非常简单，通常为一根拨风管道上串联设置三道阀门（2台电动拨风阀一台气动拨风阀），但其控制系统较为复杂，须全面考虑各种事故的发生情况，对其做出正确判断，才能保证高炉冷风拨风系统的正常运行。
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高炉鼓风机拨风系统标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
高炉鼓风机拨风系统改造
杜贞晓
引言在高炉工艺流程中，高炉鼓风机是高炉动力的来源，鼓风机必须给高炉提供充足、富余的风量才能保证高炉正常生产。
然而，在高炉炼铁生产过程中，各种不可预测的故障时有发生，小故障可以及时处理，但是重要的连锁信号或高压供电一旦出现问题就导致鼓风机断风或直接停机，致使高炉突然无风压，引起高炉灌渣等重大生产事故。
为避免这种重大事故的发生，我们第二炼铁厂根据实际情况，提出在鼓风机之间加拨风系统。
关键词拨风保障高炉送风避免灌渣
概述
拨风系统是两座高炉鼓风机其中一台故障，不能正常送风，另一台风机通过管道把一部分风压临时拨给故障风机，防止有故障的高炉断风的系统。
风机故障一般分为停机和安全运行两种情况，我们这套系统针对这两种情况设计了拨风的要求和和条件。
这套系统投资小，现场设备较少，设计思路简洁明了，作用大，为避免高炉灌渣，提供了可靠有利的保障。
改造内容：
、主要方法、技术路线
当某座高炉风机出现故障时，风压力降低较大，为防止风压突然消失后，经过判断，确认后，利用相邻两座高炉互为拨风，有效避免高炉吹管出现灌渣现象，避免损失的扩大。
判断条件是当高炉相邻两台风机中有一台风机突然停机或安全运行时，拨风系统通过
信号自动判断拨风条件，当有停机信号或安全运行时，并且停机风机风压低于设定值
200KPa时，拨风控制系统控制拨风阀自动打开，使停机的风机仍然有100多KPa的压力，使高炉能保持一定的风压，避免灌渣。
、系统原理图
此套拨风系统采用了DN600不锈钢蝶阀，每两台相临风机间加两个手动阀，两个手动阀之间加一个气动蝶阀，气源采用氮气，氮气相比空气，更稳定，压力平稳，气源没有水等其他杂志，而且冬天可以防止结冰。
在设备正常运行时，三个阀门全部开启。
在休风检修设备时，关闭两端手动阀门，从而可以随意检修中间的气动阀门。
、硬件组成
2008年6月，按照分厂领导要求，电气、机械、工艺等各个工种开始施工。
我们厂共由风机10台，其中备用机2台，有8台鼓风机相邻两台之间做保护，现场设备有气动阀门4台，每个气动阀两侧又加装2台手动阀门，电气设备配电柜2面，现场安装压力变送器8台，敷设电缆1000米，自动化系统是由一套西门子 S7-300 PLC控制，配有
CP343、模拟量输入、模拟量输出、数字量输入、数字量输出模块、中间继电器、信号隔离栅、24V电源、转换开关、按钮、指示灯等元件，来完成整个系统的信号检测和控制输出，现场设备是单向电磁阀控制气动阀门开关的，动力气源是氮气。
、技术原理和应用领域
应用领域：第二炼铁厂3#、4#风机房拨风装置改造于2008年4月18日批准立项后，节省资金起见，由二炼铁自行负责施工，2008年8月8日最后改造完毕，进入试运行阶段。
技术原理：当13#高炉风机突然停机风压变低或安全运行时，13#14#间气动阀动作，14#高炉将自动拨风到13#高炉，以防止13#高炉风口灌渣。
拨风风量可达到600立方/min 以上，风压可达100kPa以上，
拨风举例
案例一：
二炼铁于2008年3月提出了拨风技改项目，并于2008年6月，经过紧张施工，提前实施完毕，拨风系统已经安装调试完毕，正式投入运行。
技改投用后，2008年10月1日15：13分，因外部线路影响13#高炉风机跳电，14#风机及时拨风，当时拨风系统根据风
压自动打开气动阀门，14＃高炉风机一部分风量通过拨风阀成功拨入13＃高炉，当时13
＃高炉风压达到100KPa,防止了高炉出现灌渣，避免了一场重大事故发生。
案例二：
2009年12月12日16：10分，在高炉检修过程中，因高压人员操作失误，致使高压断电，使9＃鼓风机主电接触器释放，引起停机，9＃鼓风机排气压力在5秒钟降到0 KPa,拨风系统在发现9＃风机停机后，压力达到设定值后，迅速打开拨风阀，把10#风机部分
风量通过拨风阀拨到9＃机，阀门打开后9＃机压力维持在130 KPa左右，这是9＃机停
机后，10＃风机拨风后9＃风机送风压力没有降到0KPa，而是保持了130 KPa左右。
虽然风压下降了，但是压力足够高炉使用，不会对高炉产生大的影响，不至于使故障的9＃高炉因断风造成灌渣的严重后果，这是9＃风机拨风时运行曲线。
其中蓝色的线是风机送风压力，它从开始正常运行，到突然下降，然后在拨风阀打开后，又持续上升到100KPa，
经历了一个大的转折，在拨风阀门完全打开后就一直保持在130 KPa左右，这个压力虽小，但是足以给高炉送风了
10＃风机在把部分风量拨到9＃风机后，压力从296 KPa下降到180 KPa，这是10＃风机拨风后曲线：
10＃风机风压虽然下降了，但是对整个高炉影响不大，其压力仍然有100Kpa,对本身的炉子造成了较大的影响，但是相比灌渣造成的损失就小多了。
如果没有拨风系统，9＃风机就会因为突然断风导致高炉风口灌渣，这样就会造成更大的损失，这套拨风系统的投用，从根本上改变了这一弊端，虽然影响了另一正常运行的风机，但是相比起没有拨风系统造成的灌渣更换风口和小套的损失，这些影响算不了什么，我们通过实际拨风动作的时间和时机上看，这套系统拨风还是比较及时的，能够真正彻底的避免高炉突然断风这一难题。
这是9＃高炉本体突然失电断风，到拨风后高炉本体的历史记录曲线：
虽然10＃高炉风压骤然下降，影响了高炉，但是却避免了9＃高炉可能引起的灌渣休风事故，对炼铁厂来说，节省了休风检修费用，保证了生产的持续性。
系统问题及防范措施
本套系统也存在一些问题，阀门生锈，气源压力不足，电磁阀烧坏，配电柜失电等。
针对这些问题我们采取了一系列措施：
1、我们为配电柜配备了 3KVA的UPS，这个UPS质量可靠，在平时我们加大维护
力度，全力保障此UPS正常运行，关键时刻保障拨风系统正常供电，防止了
配电柜失电造成的阀门不能开关故障。
再以后的实践中，我们发现光加UPS
是不够的，又在原来的基础上，我们对拨风控制柜的电源改成双路供电系
统，通过两个接触器来在1、2段供电之间相互切换，当有一炉电源失电时，
另一路自动切换，保证拨风柜电源正常工作。
2、为防止UPS故障导致配电柜失电，我们把风机配电柜中用于拨风的中继改成
常得电状态，正常拨风或配电柜失电后，中继本身失电，在风机配电柜没电
源的情况下仍然能把所需信号送出，开启阀门拨风，为高炉提供保障。
以往
中继状态平时失电，当信号输出时才得电，现在这种情况得以彻底解决，可
以做到无电也可以使停机和安全运行信号都输出，保证把风机的状态能够正
常送给拨风柜，控制拨风正常运行。
3、针对阀门生锈的问题，设备科又专门采购了同型号的不锈钢阀门，利用平时
休风机会，把以前质量差的阀门替换掉，保证了阀门的动作及时和准确性，
从而解决了阀门生锈引起的设备故障问题。
总结
高炉鼓风机拨风系统是一项投资小收益大的项目，这套系统避免了一台风机突然失电造成高炉断风灌渣的事故，稳定了高炉炉况，保证了高炉生产的顺利进行，通过我们炼铁厂2起案例来看，收效很大，得到了高炉操控人员的一致好评，是一套成功的系统。
这套系统设计安装从2008年5月份开始设计实施，到8月份实施完毕，已经成功拨风数次，拨风原因众多，主要时高压断电，外网高压电波动，造成风机跳电，还有风机安全运行时，拨风系统也成功投用，到2011年，这套拨风系统已经为我厂晚会数十万经济损失，
是一项投资小见效快的成功技改。
另外这套系统维护量小，因为其外部就只有几个阀门，只要阀门质量上乘，再加上电气维护到位，加强点巡检，发现故障隐患能及时处理，就会避免拨风系统故障的发生。
在没有投用拨风系统以前，我们日照钢铁第二炼铁厂的鼓风机因故障停机导致停产几次，每次停机几乎都造成高炉灌渣等重大设备事故，在故障发生后，更换风口，影响产量，对整个炼铁成本造成了很大的影响。
自从拨风系统投用后，每次故障停机，拨风系统都能挽救高炉，为我厂挽回了很大的紧急损失，效益客观，为此公司专门给设计和施工的所有员工进行了奖励，对这项技术改造成果进行了肯定。
参考文献：
《炼铁交流》《电机与电气控制技术》《自动检测技术》。