脱湿鼓风技术在3650m_3_min风机上的应用

月份2#机3#机4#机5#机13164032583249203189322232183302431683141313643107313931573151530933133314031336303531033109311773074031223117830820312131199310931820314210311831840335611315200338212

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1前言

攀钢能源动力中心共有4台3650鼓风机，分

别是2#、3#、4#、5#风机，其最大工作转速4400r/min ，设计风量3650m 3/min ，折合2930m 3/min ，担负着攀钢1#、2#、3#高炉供风任务，汽轮机驱动，3用1备。1#、2#、3#高炉有效容积都为1200m 3，随着高炉炼铁的不断增产，3650风机的出力也在不断提高，由表1：2007年度3650风机风量统计表可知，各3650风机最高风量达3406m 3/min ，折合3174m 3/min ，已超过风机的设计风量2930m 3/min ，到高温季节已经不能满足高炉正常生产需要，制约了高炉产量。

攀枝花地区具有常年气温偏高，四季湿度变化大，早晚温差、湿度变化大的典型气象特点。攀枝花月均气温高达33.8℃，2～10月份月均气温超过25℃，月均绝对湿度最高达24.3g/m 3，5～10月份月均绝对湿度超过18g/m 3。攀枝花的高气温影响风机风量的时间相当长，最终影响到高炉生铁产量，非常有必要采取技术措施降低吸入风温，根据轴流式风机的工作原理，吸入风温的变化将影响风机的出力，降低吸入风温，提高空气密度将增加风机出力，风机在恒流量工作，其出力与空气质量成正比。夏季环境温度的增高会降低风机的出力，为风机吸入风管增设制冷脱湿装置，在夏季环境温度较高时，通过冷却装置降低进气温度，可以使风机增加出

力。借鉴国内同行的成功经验，

在3650风机上研究并成功应用脱湿鼓风技术，将鼓风湿度和吸入温度稳定在攀枝花地区冬季大气的水平，达到提高风量、节约炼铁成本和提高炼铁产量的目的。

表1

2007年度3650风机风量统计表

m 3/min

2脱湿鼓风技术

高炉冶炼技术的发展经历了一个从自然湿度鼓风到加湿鼓风再到脱湿鼓风的过程。随着高炉喷吹燃料（天然气、重油、煤粉）技术的发展，脱湿鼓

脱湿鼓风技术在3650m 3/min 风机上的应用

李建贞

(攀钢新钢钒公司能源动力中心，四川攀枝花617000)

【摘要】介绍了脱湿鼓风技术在攀钢3650m 3/min 风机上的应用情况。分析了该装置的运行效果，脱湿

鼓风技术具有提高风机风量等作用。经过理论分析和现场检查，确定脱湿鼓风技术不会影响风机的安全性。

【关键词】脱湿；鼓风；风机；高炉【中图分类号】TH44

【文献标识码】B

【文章编号】1006-6764（2010）03-0052-06

Application of Dehumidified Blast Technology in 3650m 3/min Blower

LI Jianzhen

(Energy Sources and Power Center,Panzhihua New Steel-Vanadium Co.,Ltd.,Panzhihua,Sichuan 617000,China)

【Abstract 】The application of dehumidified blast technology for 3650m 3/min blower of Panzhihua

New Steel-Vanadium Co.,Ltd was presented.Running effect of the dehumidified blast device was an-alyzed.The dehumidified blast technology has considerably increased the blower capacity.Theoretical analysis and on-site inspection results showed that the dehumidified blast technology will not affect safety of the blower.

【Key words 】dehumidification;blast;blower;blast furnace

风技术得到了迅速的发展，国外从上个世纪初就开始应用高炉脱湿鼓风技术，在我国宝钢、湘钢、马钢等钢铁企业已经成功地利用了这一技术，实践证明了脱湿鼓风技术在节能增产方面的显著成效。

高炉脱湿鼓风的目的主要是要求减少空气中的绝对含湿量并要求稳定。脱湿鼓风的工艺流程是：空气→空气过滤器→脱湿器→风机吸入口。高炉鼓风脱湿方式按原理分为物理脱湿(冷凝式)和化学脱湿(干式氯化锂和湿式氯化锂)两大类；按脱湿装置位于鼓风机前后的位置不同，又分为机前脱湿和机后脱湿(装置于风机出口）。一般使用间接交换的冷凝式脱湿方式，吸入空气温度降低，其饱和含湿量降低。

吸入空气中多余的水蒸气冷凝析出，降低吸入空气的含湿量，鼓风残余含湿量最低达到吸入风对应压力和温度下的饱和含湿量。饱和湿空气绝对湿度的计算方法为，由已知的饱和湿空气的温度通过饱和水蒸汽表查出其所对应的饱和水蒸汽压力P v′，再由式P v=P v/(R v T)（其中水蒸汽气体常数R v=0. 4619kJ/(kg×K)），即可计算出饱和湿空气的绝对湿度P v。

2.1对风机的作用

2.1.1提高风机出力

通过脱湿后，风机进口处的大气温度得到降低，根据式ρ=P/(RT)（式中P、R、T分别是湿空气的压力、温度和气体常数）可知，在湿空气压力不变时，降低湿空气的温度，其密度增加。在压缩功不变的情况下，密度的增加可以提高风机鼓出的冷风质量流量，根据经验，鼓风机入口风温每降低10℃，风机质量流量可相应地提高10%左右。

图1为鼓风站5#风机在2007年冬夏季生产统计出的温度与风量的关系图。

图15#风机每月风量与大气温度关系图

由图1可知，风量随着大气温度的升高而降低，冬季风机鼓风量明显高于夏季风量，其中11月份温度最低，风量达到最高的3382m3/min，温度最高的8月份，风量仅为3117m3/min。

应用脱湿鼓风技术，可以在不更换风机的情况下提高风机出力，有利于提高高炉铁产量，尤其是对达到满负荷运行的风机提高风量具有重要意义。

2.1.2二次除尘功效

脱湿装置具有二次除尘的功效，减少风机叶片的磨损，保护叶片，从而提高风机运行寿命。

2.2对高炉生产的主要作用

2.2.1稳定炉况，提高铁产量

鼓风中的湿分在高炉内燃烧时，由于水的分解耗热，会降低风口理论燃烧温度，生产实践表明，鼓风绝对湿度每增加1g/m3，风口理论燃烧温度可降低6.3～7.6℃左右，故脱湿后的鼓风可减少补偿风温所消耗的热量，提高燃烧温度，增加生铁产量。

脱湿可将大气鼓风温度保持固定不变，消除大气湿度因气温变化对炉况不利的影响，使炉况、炉温稳定，从而提高生铁产量和质量。

2.2.2提高喷煤量，降低焦比

目前攀钢高炉采用喷吹无烟煤技术，据文献，喷吹煤粉量每增加10kg/t，理论温度下降约为30℃，而湿分每降低1g/m3，理论温度提高6℃，由此可知，在保持其他冶炼条件不变下，每脱湿1g/m3，可提高喷煤量2kg/t，按攀钢平均置换比0.82计算，这样可降低焦比1.6kg/t。采用脱湿鼓风，节省了部分水蒸汽分解消耗的热量,加之炉况的改善,焦比将会降低。

所以，脱湿鼓风具有很大的经济效益和节能降耗效益。

33650风机脱湿鼓风工艺设备

3.1脱湿鼓风装置

脱湿鼓风装置主要由制冷装置、冷却塔、水泵、脱湿器换热器、排水段、自动排水器、除雾器、接水盘、膨胀水箱、空气换热器、进出口风道等组成。

3.2空气系统流程

外界大气进入空气过滤器，除去灰尘后经脱湿装置入口风道导流后均匀进入空气换热器，在换热器内进行热交换，降温后进入除雾器，除去小雾滴，然后再进入鼓风机，经鼓风机升压后送入热风炉、高炉。

3.3冷却水系统流程

从冷冻机出来的温度较低的冷水经冷水过滤