本文分析了高炉鼓风机的工艺及可靠性要求
关于高炉鼓风机机后脱湿工艺的研究
关于高炉鼓风机机后脱湿工艺的研究作者:刘翔鹏来源:《中国新技术新产品》2013年第03期摘要:在冶金生产中,对于高炉生产的效率有所影响的环节是脱湿,其对于高炉的稳定性有重要影响。
在高炉运行期间,空气中的湿度对其运行会产生影响。
在现代技术中,应用了鼓风机机后脱湿系统。
本文对此作出了可行性的分析阐述,为冶金生产在技术方面的提高提供了有利的依据。
关键词:脱湿;物理冷凝;高炉;机后中图分类号:TH44 文献标识码:A1 空气湿度对高炉的影响空气主要是由干空气和水蒸气组合而成的,在高炉冶炼中,在不脱湿的状况下,鼓风的湿分就是大气中的湿分。
空气中的湿分是会受到温度和湿度的影响,我国南北方的气温差距不同,所以在温湿度方面也就有所不同。
南方为多雨天气,并且气温相对较高,所以湿度相对来说比较大。
我国北方地区多为干旱少雨天气,并且气温相对来讲比较低,所以湿度也较低。
在高炉冶炼中,空气随着鼓风机进入高炉,为高炉提供氧分,如果空气中的湿分过高的话,将会对燃烧的温度和稳定性有所影响,从而影响到高炉的生产效率。
2 机后脱湿工艺原理图1中所示过程近似为恒压降温过程,状态1的气体被等湿降温,当其状态达到2时,即达到饱和状态。
若温度继续下降,使气体中的水分析出,气体的含湿量下降,气体的状态变化过程沿饱和线2向3及4变化,变化中,气体的含湿量不断下降,焓值不断减少,温度不断降低,直至达到气体的脱湿要求。
物理冷凝法脱湿工作原理均是通过上述降低湿空气的干燥温度,使空气中的水分析出,从而达到脱湿的要求。
现有的机前脱湿技术是在高炉鼓风机前采用物理冷凝法对空气进行脱湿,位于高炉鼓风机前的脱湿器内设有换热管束,空气在管外流动,冷水在管内流动,两者通过管壁进行换热并凝析空气中的水分。
3 机后脱湿系统组成机后脱湿系统布置在高炉鼓风机出口,经高炉鼓风机增压后大气压力约为0.3~0.6MPa,温度约为18~280℃,温度和压力较高的空气进入机后脱湿系统,在机后脱湿系统中被常温水冷却到30~40℃以脱除空气中多余的水分。
第八章高炉鼓风机
第二篇 高炉送风与煤气除尘第八章 高炉鼓风机高炉鼓风机是高炉送风系统的组成部分(送风系统包括鼓风机、热风炉、冷风管道、热风管道、混风管道、煤气管道以及管道上的阀门等)。
高炉鼓风机分为轴流式和离心式两大类。
目前,轴流式鼓风机的能力已达到:风量10000m 3/min ;风压0.7MPa ;功率70000KW 。
离心式鼓风机风量已达5000m 3/min ;风压0.45MPa ;功率22000KW 。
第一节 炼铁生产对鼓风机的要求1、足够的送风能力高炉鼓风机出口风量包括高炉入炉风量及送风管路系统的漏风损失。
q v =(1+k)q 0式中 q v ——高炉鼓风机出口处风量,m 3/mink ——送风管路系统的漏风损失系数,在正常情况下,大型高炉k=0.1,中型高炉k=0.15,小型高炉k=0.2。
q 0——高炉入炉风量,即在高炉风口处进入高炉内的标准状态下的鼓风流量,m 3/min 。
高炉入炉风量由下式计算:q o =V 有效×I ×ν1440式中 V 有效——高炉有效容积,m 3;I ——冶炼强度,t/m 3.dν——每吨干焦的耗风量,m 3/t每吨干焦的耗风量主要与焦炭灰分和鼓风湿度有关,一般在2450~2800m 3/t ,它可根据炉料及生铁、煤气的成分计算。
ν= ×1000式中K P j ——每吨生铁消耗的湿焦炭量,t/t ;P t ——每吨生铁消耗的石灰石量,t/t ;P a ——每吨生铁消耗的烧结矿量,t/t ;C j ——焦炭的固定碳含量,%;C i ——石灰石的含碳量,%;C a ——烧结矿的含碳量,%;C t ——生铁的含碳量,%;α——氮气在空气中的含量与在煤气中的含量的而笔直,一般采用1.35~1.40;CO 2、CO 、CH 4——各种气体在高炉煤气中的体积含量,%。
高炉鼓风机出口风量也可根据燃烧强度(要扣除富氧)计算燃烧所需要的最大风量,加上热风炉换炉时风机自动补风的要求,再加上漏风损失。
鼓风机在高炉冶炼中的作用要求及基本分类
鼓风机在高炉冶炼中的作用要求及基本分类冶金网高炉冶炼首先要使炉内的燃料燃烧才能进行生产,而燃料燃烧所需的氧,要靠冶金网鼓风机供给足够的风,鼓风机供给的风还必须克服高炉内料柱的阻力,才能使燃烧生成的煤气上升和合理分布,使炉料顺利下降,由此可知鼓风机的风量和风压对高炉生产的重要性。
图2-2-44CZL-11型长轴轴流式通风机在设计中常以生铁生产任务来确定高炉容积,根据高炉容积和设备水平来选用鼓风机型号。
在高炉改造设计中,如风机能力不足,可采用更换大风机的办法,如风机能力大,则采用扩大炉容的办法。
总之,鼓风机的送风能力应与高炉容积相配合。
在高炉生产中,由于炉况波动需要增减风量,增减幅度有时较大,高压高炉也常改常压操作,压力波动也较大;在高炉操作中,调节风量、风压、风温是必要的正常调节炉况的手段,这就要求高炉鼓风机能适应其生产需要。
对鼓风机的要求如下:(1)能稳定地按给定风量连续运行,并有宽广的送风范围;(2)长期连续安全运行和便于维修;(3)原动机和鼓风机的运转效率要高;(4)配置有自动控制和安全装置,调节性能良好。
一般排气压力在(0.115~0.7)MPa的风机称鼓风机。
鼓风机是一种能量转换的装置,可分为叶轮式或透平式(离心式或轴流式)和容积式(活塞式和旋转式)两类。
高炉用鼓风机的型式主要是离心式和轴流式,只有在炉容很小(小于28m3)的高炉上才有用定容式罗茨鼓风机的。
随着高炉的大型化及炉顶压力的提高,高压高炉多采用轴流式鼓风机,而且风机容量也随高炉大型化迅速增大,驱动系统也由汽轮机向同步电动机发展,鼓风机则向全静叶可调式发展,但在中、小型高炉上则绝大多数仍用离心式鼓风机。
1、离心式鼓风机离心式鼓风机特点是构造简单、使用方便、可靠性高。
鼓风机的叶轮旋转使空气受离心力的作用而升高压力,其升压过程是从叶轮的方向吸入空气,在叶轮内受离心力作用而大约升压70%,并以180~200^s的速度向半径方向排出,排出的空气在扩散器内把速度的能量转变为压力,大约升压30%,然后把流动方向转换到轴向进下一级的叶轮,进一步升高压力。
高炉鼓风机参数
高炉鼓风机参数一、引言高炉鼓风机是高炉炼铁过程中的重要设备之一,主要用于提供高炉燃烧所需的氧气,保证高炉正常运行。
鼓风机的参数对高炉的炼铁效果和能耗有着重要的影响。
本文将介绍高炉鼓风机常见的参数,包括风量、压力、功率等。
二、风量风量是指鼓风机每单位时间内输送的气体体积。
通常以立方米/小时(m³/h)或立方米/秒(m³/s)来表示。
高炉鼓风机的风量大小与高炉的规模和工艺要求有关。
一般情况下,高炉的风量在10000-30000m³/h之间,大型高炉可达到40000m³/h以上。
三、压力压力是指鼓风机输出风气的压强。
通常以帕斯卡(Pa)或毫巴(mbar)来表示。
高炉鼓风机的压力大小与高炉的炉温和炼铁工艺有关。
一般情况下,高炉的鼓风压力在1000-3000Pa之间,大型高炉可达到4000Pa以上。
四、功率功率是指鼓风机所需的电能或机械能。
通常以千瓦(kW)或马力(hp)来表示。
高炉鼓风机的功率大小与高炉的规模和风量有关。
一般情况下,高炉的鼓风机功率在100-1000kW之间,大型高炉可达到2000kW以上。
五、转速转速是指鼓风机的转动速度。
通常以转/分钟(rpm)或转/秒(rps)来表示。
高炉鼓风机的转速大小与高炉的规模和工艺要求有关。
一般情况下,高炉的鼓风机转速在1000-3000rpm之间,大型高炉可达到4000rpm以上。
六、效率效率是指鼓风机将输入的能量转化为输出风气的能力。
通常以百分比(%)来表示。
高炉鼓风机的效率大小与鼓风机的设计和制造质量有关。
一般情况下,高炉鼓风机的效率在60-80%之间,优质的鼓风机可达到85%以上。
七、噪音噪音是指鼓风机在工作过程中产生的声音。
通常以分贝(dB)来表示。
高炉鼓风机的噪音大小与鼓风机的设计和制造工艺有关。
一般情况下,高炉鼓风机的噪音在80-100dB之间,为了保护工人的听力健康,需要采取噪音控制措施。
八、温升温升是指鼓风机在工作过程中产生的热量。
高炉鼓风机设备工艺
高炉鼓风机是高炉炼铁的重要关键设备,它不但直接向高 炉送风,而且还提供克服高炉料柱阻力所需的气体动力。 可以称为是高炉的“心脏”。
AV100-19轴流压缩机系全静叶可调轴流压缩机。在转速 不变的情况下,采用调解各级静叶角度来适应高炉对风量、 风压变化的要求。该设备具有效率高、性能好、调节方便 的特点,是目前大型高炉鼓风机中最先进的设备。
(3)检查动、静叶片磨损情况,并全部探伤。部分更换 片。重新找动平衡
动、静叶
(4)清理、检查静叶片转动卡涩现象
(5)检查支撑轴承、推力轴承磨损情况 ,必要时更换
(6)检查风机的各部间隙、机组定心找正
(7)空气过滤器:更换布袋、钢结构检查加固。检修反吹系统,更换阀门
(8)润滑系统管路、冷却器、滤油器、油箱、阀门检修或更换。检修或更换 主油泵、事故油泵、顶升油泵及其配套零部件
: 润滑油压低 主油泵坏,辅助泵不能自启;滤油器压差大;油管漏或堵塞;调 解阀卡涩。
动力油压低:油泵坏,备用泵不能自启;油管漏或堵塞;溢流阀故障;滤油压 差大。
逆流:仪表误报、高炉操作或故障、风机本身故障 放风门打开:动力油压低、油路堵塞、油门卡涩、风门自身原因 静叶片不能关闭:动力油压低、油路堵塞、油缸卡涩、静叶旋转机构坏
盘车装置
7000风机是一台体积比较大, 精密度、转动速度比较高的设 备,为了保证其安全,检查、 确认组装的正确性,试车时, 不直接启动,而设置了一套盘 车装置,风机试车启动前,首 先开动盘车装置,使转子缓慢 转动几圈,检查转子旋转是否 正常,去除任何卡阻、杂音, 确认正常后再进行正常启动。
滤风系统
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滤油器滤芯
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主要部位运行报警参数
高炉鼓风机参数
高炉鼓风机参数一、引言高炉鼓风机是高炉炼铁过程中至关重要的设备之一。
它通过提供高压空气使炉内燃烧充分,保证高炉正常运行。
高炉鼓风机的参数对于高炉炼铁工艺的稳定性和效率起着关键性的作用。
本文将详细介绍高炉鼓风机的主要参数及其重要性。
二、风量风量是高炉鼓风机的重要参数之一,它表示单位时间内通过鼓风机的空气量。
风量的大小直接影响到高炉的冶炼能力和产量。
通常情况下,高炉的风量需根据高炉的规模和炼铁工艺来确定,一般以立方米/小时为单位。
三、风压风压是指鼓风机出口的空气压力。
高炉鼓风机需要产生足够的风压,以克服高炉内的阻力,将空气送入炉腔。
风压的大小与高炉的高度、炉内负荷以及炉渣特性等因素有关。
合理的风压能够保证燃烧充分,提高高炉的冶炼效率。
四、功率功率是高炉鼓风机的电机功率,用于驱动鼓风机正常运转。
功率的大小与高炉的规模、风量和风压有关。
高炉鼓风机的功率应根据实际需要进行合理选取,以保证鼓风机的正常运行,并尽可能减少能耗。
五、转速转速是指鼓风机旋转的圈数,通常以转/分钟为单位。
高炉鼓风机的转速与风量、风压以及鼓风机的结构有关。
合理的转速能够保证风量和风压的稳定性,同时减少鼓风机的噪音和振动。
六、效率效率是高炉鼓风机的重要指标之一,表示鼓风机的能量转换效率。
高效率的鼓风机能够提高能源利用率,减少能耗。
鼓风机的效率与其结构设计、风叶形状以及传动装置等因素有关。
高炉鼓风机的效率需根据实际情况进行合理选取,以达到节能降耗的目的。
七、温升温升是指高炉鼓风机在运行过程中的温度升高。
温升的大小与鼓风机的负荷、风量以及传热方式有关。
合理的温升能够保证鼓风机的正常运行,同时减少对环境的热污染。
八、噪音噪音是高炉鼓风机在运行过程中产生的声音。
噪音的大小与鼓风机的转速、风量以及结构设计有关。
过大的噪音会对工人的健康和工作环境造成影响。
合理的设计和维护能够降低鼓风机的噪音水平,保证工作场所的安静。
九、维护周期维护周期是指高炉鼓风机进行例行维护的时间间隔。
高炉的“心脏”—鼓风机原理及问题处理案例分析
高炉的“心脏”—鼓风机原理及问题处理【案例概述】鼓风机通过吸进大量空气经过加压,增大了空气的压力,从而形成一定的压力和流量的气体。
经过风压以及风量调节之后,输入到高炉的一种动力机械。
鼓风机的作用:高炉冶金生产中需要大量的氧气作为化学反应的原料,从而为高炉中的烧结矿料能充分燃烧。
鼓风机通过吸入大量空气进行加压,形成一定的风压和风量,最终输入高炉中燃烧。
高炉鼓风机是高炉生产运行的关键,从高炉的英文名称“BlastFurnace”可以看出,Blast指的就是鼓风的意思。
可以说,高炉鼓风机就是高炉的心脏,为高炉运行提供源源不断地动力。
实际生产中经常说的“有风才有铁”就是这个道理。
按照目前的国内高炉实际运行情况估计,国内高炉保守数量900座,风机数量与高炉数量比例1.2,那么鼓风机数量在1080台左右。
提高鼓风机的效率、稳定率对于国内炼铁工业的稳定和成本控制具有十分关键的意义。
一、分类鼓风机的类型很多,按照鼓风机的动力类型、气流方向等进行划分,可以分为以下几种:1.驱动类型:对大容量高炉鼓风机组,通常分为汽动机组和电动机组,电动鼓风机组由电动机驱动风机运转,对厂区电力系统的稳定性要求较高;汽动鼓风机组由汽轮机驱动风机运转,对汽轮机、锅炉及其辅机系统的稳定性要求较高。
2.气体流动方向分为罗茨式鼓风机、轴流式鼓风机、离心式鼓风机。
二、风机选型目前国内外的高炉鼓风机均采用叶片式风机,主要有离心式和轴流式两大类。
离心鼓风机具有结构简单,运行可靠,设计点效率高,噪声较小等优点;轴流式鼓风机具有结构紧凑、体积小、重量轻、负荷调节性好、使用范围宽、风机转动惯量小、电机易启动等特点,所以在大型化和现代化高炉上被广泛使用。
离心式鼓风机结构简单,安全可靠,但其体积庞大,转子特重,安装和维护不方便,电机的启动也非常困难。
另外还要附加盘车等辅助装置,使成本提高,所以在大型高炉上通常不采用该种风机。
但是,使用离心式鼓风机可以比使用轴流式风机少用一台风机和电机,减少设备的一次性投入,运行3年左右即可收回购买轴流式风机多支出的投资。
高炉鼓风机
高炉风机
2.2蒸汽轮机:
利用蒸汽使叶轮转动的 机器叫“蒸汽轮机”。 蒸汽 轮机利用从锅炉来的高温高 压蒸汽,通过蒸汽喷嘴喷出 ,冲击汽轮机的叶片,带动 机轴一起转动。为了提高蒸 汽使用效率,常采用压力多 级冲动式的汽轮机。
2.2蒸汽轮机: 原理:当气体从高压空间流向
低压空间时,压强差越大,流动的 速度也越大。因此在蒸汽轮机里就 利用喷嘴,使水管式锅炉的过热管 送来的过热蒸汽,从喷嘴喷出时, 体积开始急剧地膨胀。同时压强降 低,速度增大,这样的蒸汽具有很 大的动能。也就是说蒸汽的内能在 喷嘴中转变为蒸汽的动能。当蒸汽 喷射到叶片上时,它的动能又转变 为机轴旋转的机械能。
逆止阀(安全)
防喘阀(安全)
2、进风过滤器: 型式①布袋除尘,②滤筒过滤 关注:过滤器压差→能耗
3、脱湿鼓风系统 (调湿、恒湿)
脱湿原理:高炉鼓风脱湿器通过冷却降温,使空气中大
部分水蒸气凝结成液滴,从而达到减少进入风机的空气含 湿量的目的。凝结出的液滴经过自平衡压差排水系统排出 脱湿器。此外,空气经过脱湿后,部分固体尘也被滤除, 因此,气源品质达到清洁,含湿量减少,且温度适中。
复合式: 指同一台压缩机 内,同时具有轴流式与离 心(斜流)式工作叶轮。 一般轴流在前,离心在后。
3、按压力分类 3.1 通风机:指大气压在101.325kPa,温度 为20℃,出口全压值小于15kPa(表压)的风 机。
3.2 鼓风机: 指升压在15kPa~200kPa(表压) 之间压比大于1.15小于3的风机。
目录
一、鼓风机概述 二、系统工艺流程 三、主体设备系统 四、操作特性
一、高炉鼓风机概述
1、压缩机的分类 轴流压缩机是气体压缩机械的一种形式。按压缩气体的方
式不同分为两类:
高炉安全生产的主要工艺过程及主要设备(2篇)
高炉安全生产的主要工艺过程及主要设备一、供料高炉冶炼用的烧结矿、球团矿、焦炭等原燃料,通过皮带输送机从烧结厂、焦化厂或原料场运到炼铁厂装入各高炉的储矿槽、焦仓,经筛分、称量后备用。
供料设备:主要包括储矿槽、焦仓、料仓闸门(闭锁器)、振动筛、称量斗、皮带输送机、斗式提升机、地坑等。
二、上料由料仓输出的原料、燃料和溶剂,经过筛分、称量后,用料车或皮带按一定比例一批一批有序地输送到高炉炉顶,并卸入炉顶装料设备。
上料设备:主要包括主卷扬、双槽绳轮、料车、斜桥、带式上料机等。
三、装料炉顶装料设备的任务就是把提升到炉顶的炉料,按一定的工作制度装入炉内并使之合理分布,同时炉顶装料设备还要起到炉顶密封的作用。
装料设备分双钟式炉顶设备和无钟炉顶设备两种。
双钟式炉顶设备:主要包括固定受料斗、旋转布料器、直料斗、大钟、小钟、大料斗、小料斗、大小钟液压驱动装置、机械探尺及其卷扬机、均压阀、放散阀等。
无钟炉顶设备:主要包括受料斗、挡料阀、上密封阀、料罐、料流调节阀、下密封阀、布料器、雷达料位计、机械探尺及其卷扬机、均压阀、放散阀等。
四、冶炼高炉冶炼主要是还原过程,把氧化铁还原成含有碳、硅、锰、硫、磷等杂质的生铁。
由鼓风机连续不断地把冷风送到热风炉加热,再通过炉缸周围的风口进入高炉。
由炉顶加入的焦炭和风口鼓入的热空气等燃烧后产生大量的煤气和热量,使矿石源源不断地熔化、还原。
产生的铁水和熔渣储存在高炉炉缸内,定期地由铁口和渣口排出。
主要设备有热风炉设备、高炉炉体设备等。
热风炉设备:主要包括热风炉本体、燃烧器、冷风阀、热风阀、切断阀、调节阀、烟道阀、倒流休风阀、混风阀、助燃风机、引风机、热管换热器、热风直管等。
高炉炉体设备:主要包括高炉本体、煤气上升管、煤气下降管、风口装置(包括鹅颈管、短接、弯头、直吹管、风口套等)、高炉冷却设备(包括冷却壁、冷却板、支梁水箱等)等。
五、产品处理在渣铁处理中,出铁前先从渣口放出熔渣,流入渣罐车的炉渣运至渣场或就在炉前冲成水渣。
高炉鼓风机工艺流程
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该流程通常包括鼓风机启动、运行和关闭等环节,以及相应的监测和维护措施。
高炉鼓风机选型和安装
高炉鼓风机选型和安装高炉鼓风机是冶金行业中重要的设备之一,它的作用是把空气推入高炉内,实现燃料的燃烧和冶炼过程的进行。
正确的鼓风机选型和安装对保障高炉生产顺利进行具有重要的意义。
鼓风机选型鼓风机的选型需要考虑到以下几个方面的因素:1. 风量要求鼓风机的风量大小应当与高炉的需要相匹配。
如果鼓风机的风量过大,将会导致能源的浪费;如果鼓风机的风量过小,则无法满足高炉的需要。
在选型之前需要确定高炉所需风量,再根据不同的负荷情况选择合适的鼓风机。
2. 压力要求高炉内部的压力要求与鼓风机的排气压力匹配。
在选型时,需要综合考虑高炉的大小、布局等因素,以确定所需的排气压力。
3. 资源浪费问题鼓风机的选型应当考虑到节能与环保问题。
过大的风量或排气压力不仅会造成能源浪费,而且还会对环境造成污染。
因此,在选型时应当选择能够满足需求且具有良好节能环保性能的鼓风机。
鼓风机安装鼓风机安装是鼓风系统的重要环节。
安装前需要对以下几个方面的问题进行考虑:1. 鼓风机与管道的连接鼓风机与管道的连接需要具备良好的密封性和稳定性。
在连接过程中需要仔细核对连接件与密封垫圈的型号、数量和安装位置等信息,以保证连接的牢固松动等现象不发生。
2. 鼓风机的基础鼓风机的基础需要能够承受鼓风机自身及其工作时产生的振动和噪声。
在安装过程中需要确定鼓风机的基础尺寸、深度和强度等参数,以及采用适当的减震措施,以保证鼓风机的长期稳定运行。
3. 鼓风机的运输大型鼓风机的运输需要注意防止损坏。
在运输过程中需要采取适当的保护措施,比如密封包装、轻装搬运等。
4. 鼓风机的安装位置鼓风机的选定位置需要考虑到接近高炉,同时保证充分通风和操作维修方便。
鼓风机的位置应当具备良好的地质条件和设备支撑条件,同时方便调试和运行维护。
高炉鼓风机的选型和安装对高炉的正常生产和设备保障都具有重要的作用。
选型时需要考虑到风量、压力、资源浪费等方面的因素,用于获得最佳的设备性能并控制成本;安装时则需要考虑到连接性、基础、运输、位置等方面的问题,以保证设备能够安全、稳定地运行。
高炉鼓风机知识详解
第一部分高炉鼓风机知识第一章高炉鼓风机定义及其分类一、高炉鼓风机的定义高炉鼓风机定义:它是能将一部分大气汇集起来,并通过加压提高空气压力形成具有一定压力和流量的高炉鼓风,再根据高炉炉况的需要进行风压、风量调节后将其输送至高炉的一种动力机械。
从能量的观点来看,高炉鼓风机是把原动机的能量转变为气体能量的一种机械。
鼓风机的作用:向高炉送风,以保证高炉中燃烧的焦炭和喷吹的燃料所需的氧气。
另外,还要有一定的风压克服送风系统和料柱的阻损,并使高炉保持一定的炉顶压力。
高炉鼓风设备是为冶炼高炉提供足够的含氧空气,它是高炉生产的重要组成部分。
由于高炉冶炼的连续性,要求鼓风机均匀地供给一定量的空气,另外还应有一定的风压,以克服送风系统和料柱阻力,并使高炉保持一定的炉顶压力,在整个冶炼过程中,由于原料、燃料、操作等条件的变化,引起炉况经常改变,也相应地要求供风参数也要变化,所以要求高炉风机具有一定的稳定调节范围和可靠的安全控制系统。
二、高炉鼓风机的分类㈠压缩机按排气压力分类通风机:P>0.0142Mpa(表压)鼓风机:P=0.0142~0.245Mpa(表压)压缩机:P>0.245Mpa(表压)㈡按原理分1.容积式(间断流式)鼓风机,其主要分为往复式鼓风机和回转式鼓风机。
2.速度式(连续流式)鼓风机,其主要分为喷射式和透平式,透平式鼓风机按流体在叶轮中流动的情况分为三种,即离心式(径流式)、轴流式和混流式。
现代轴流式鼓风机按其静叶又可分为静叶可调式和静叶固定式;静叶可调式又包括全静叶可调式和部分静叶可调式两种。
现代离心式鼓风机又分为带中间冷却器和不带中冷器两种。
透平式鼓风机按其调节方式可以分为转速调节和静叶调节两大类。
目前动力厂的高炉鼓风机风压均大于0.245Mpa,严格而言应属压缩机范畴,其大都属于轴流和离心两类。
㈢汽轮机的分类1.按工作原理分⑴冲动式汽轮机:按冲动作用原理工作的汽轮机又称为冲动式汽轮机。
在近代冲动式汽轮机中,蒸汽在动叶内都有一定程度的膨胀(在有些级中甚至还相当大),但习惯上仍可称为冲动式汽轮机。
高炉鼓风机自动控制及保护功能的研究与分析
S n — o F i x a HUANG u k , W ANG Ke I Ho g b , AN Ca— i , R — e
( u m o e ate t aw rn& SelG op C .Ld,L iu h n og 2 1 o,C ia , t  ̄/n D p r n,L iu I 4o m o te ru o, t aw ,S a d n 7 1 4 hn)
【 e od]l tunc l e; u cn o ca rt tn at srn K yw rsb s f aeb wr at otl hi po co; ni u i a r o o r ; n ei — gg
1 引言
高炉鼓风机是炼铁 工艺过程 中的核心动力设 备 。 整个 钢铁 企业 而 言 . 风 机 的运行 状 态与 企业 对 鼓 的产量 、 效益 、 安全息息相关 。 鼓风机 的 自动控制及 保护功能的控制效果在很大程度上决定 了能否充分 发挥鼓风机 的潜 能 , 为高炉提供一个安全、 稳定 、 高
sse t t d a d n lss wa d n a tc nr l a d c an p oe t n o e bo r t ytmai su y n a ay i s ma e o u o o t n h i rtci f t lwe o c o o h raie a d p  ̄ c h u o o t la d p oe t n o e bo r n o fr e e e hs — el n e z tte a tc nr n rtci f t lwe,a d t u t r me tt ih o o h h h e e u rme t f ar s p l u i n f ce c e d d b h ls fr a e r rq ie ns o i u py q a t a d e in y n e e y te ba t u n c . l y i
高炉鼓风机作业标准
高炉鼓风机作业标准第一部分设备信息一、分区域设备汇总能源动力厂热力管理站高炉鼓风机部分设备所属产权单位:能源动力厂热力管理站风机班。
技术主管部门:热力管理站二、设备信息设备信息包括设备的基本信息、技术参数、运行参数、检修数据等。
1、设备的基本信息(1)设备所属产权单位:能源动力厂热力管理站风机班技术主管部门:能源动力厂热力管理站(2)设备工作原理以及工艺流程:工艺流程:通过风机压缩,通过供风管道向高炉提供一定压力和流量的压缩空气。
设备介绍:工作原理:风机通过吸风室抽入一定量的空气,经过风机压缩,通过供风管道向高炉提供一定压力的压缩空气。
(3)设备结构:高炉鼓风机机组主要由驱动电机、变速机、离心或轴流式压缩机、润滑油站及风管道等组成。
工作部件:①离心式鼓风机由3级叶轮组成,气体经3级压缩后向高炉提供一定压力的压缩空气,供风压力0.265-0.28mpa,高压风机D990、D1450供风压力为0.35mpa、0.32mpa。
制造商:西安交大赛尔机泵成套有限公司。
轴流式风机由14级叶片组成,经过风机压缩向高炉提供压力为0.37mpa的压缩空气。
制造商:西安陕鼓动力股份有限公司。
②原动机:小风机部分为上海电机厂生产三项异步电动机,线圈冷却方式:水冷却。
额定转速2985r/min。
轴流风机电机为德国西门子公司三项异步电动机,冷却方式:上水冷却,额定转速1500r/min变速机:焊接箱体,两级斜面人字齿轮,啮入端喷油润滑。
联轴器:电机与变速机之间、变速机与风机之间采用膜盘式联轴器连接。
气体密封:风机级间、平衡盘均采用迷宫密封,密封体做成带有L 形卡台,密封齿为疏齿状,密封体外环上半用沉头螺钉固定在上半隔板或是机壳上,外环下半自由装在下隔板或机壳上。
密封体材质为铝合金。
轴承:电机、变速机、风机共使用各类轴承8个,从电机以传动方向依次编号,其具体形式如下:(4)、同类设备的配备情况小风机系统:大风机系统:设备的运行及备用情况:小风机系统:九台小风机正常情况下开六备三向六座小高炉供风,九台小风机可以互为备用,风量较大的6号、8号D2050风机提供系统并联风。
如何提高高炉鼓风机运行安全性分析
如何提高高炉鼓风机运行安全性分析作者:姚波来源:《中国新技术新产品》2016年第20期摘要:本文主要针对高炉鼓风机系统结构进行了分析,并结合其工作原理,针对高炉鼓风机运行中存在的问题,从主电机启动、保护系统以及静叶角度控制等方面对系统运行优化提出了几点建议。
结合实践,调试后的高炉鼓风机在实际的运行中差动保护动作误动明显减少,鼓风机对执行机构控制力加强,能够更加直观、稳定、安全地保护系统,维持高炉鼓风机运行的安全,同时提高鼓风机工作效率,以此降低成本,减少人力物力的投入。
关键词:高炉鼓风机;运行;安全;措施中图分类号:TH44 文献标识码:A高炉鼓风机是冶金行业中最为重要的设备之一,为高炉冶炼提供源源不断的空气和动力,从而降低高炉阻损和送风系统阻损,保证炉顶压力符合冶炼需要。
因此必须确保高炉鼓风机运行的稳定性,避免出现非计划性停机,如若不然在中立作用下,高炉中的溶铁、矿渣以及坍塌料就会倒灌至风口,给冶炼人员的生命安全带来威胁。
但冶炼是一个非常复杂的过程,在冶炼过程中,操作、燃料以及原料发生改变,高炉炉况都会发生改变,此时,风压、风量都会发生变化,因而必须对风机性能参数进行连续稳定的实时调节。
因此需要功能强大的控制系统。
本文主要以某炼钢厂的8号高炉作为实例予以分析,针对运行过程中高炉风机存在的问题进行了论述,并有针对性地提出了解决措施。
1.鼓风机概述高炉冶炼本就是一个复杂的系统,而高炉鼓风机作为其最大的配备系统,主要有自动控制、电气控制、仪表检测、润滑、动力、保护以及冷却几大系统构成。
每个系统相辅相成、相互依赖,其中对高炉鼓风机运行安全影响最大的便是电气控制系统以及自动控制系统和仪表检测系统。
1.1 电气控制系统电气控制系统是高炉风机中最为重要的构成,依照电压的不同可以将该系统分为低压控制以及高压控制两种系统。
其中高压控制的软启动是鼓风机电气控制中的核心。
电网必须提供足够无功功率才能直接启动大容量电极,但是这样就会对整个电网供电安全造成影响,因此高炉风机需要配套安装相应的软启动装置,进行降压补偿。
高炉鼓风机工艺流程简介及关键设备的工作原理
1780鼓风机工艺流程简图
鼓风机在工序的主要任务
鼓风机在生产工序中就是为高炉生产提供 压力及风量可调控的热风。
动叶可调轴流式风机
由吸入风道、进气室、扩压器、叶轮、主 轴、动叶调节机构、传动组、自动控制机 构等部分组成。
汽轮机
来自锅炉的过热蒸汽, 进入汽轮机后, 依次经过一系列环形配置的喷嘴 (静叶 栅) 和动叶栅, 将蒸汽的热能转变为汽 轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中, 以不同方式进行能量转换, 便构成了不 同工作原理的汽轮机。
汽机工艺的特点
高温:中压蒸汽温度435℃ ,高压蒸汽温度
535 ℃。 高压:中压蒸汽压力3.43MPa ,高压蒸汽压
力8.83MPa 。 高转速:鼓风站风机工作转速3700~ 5150
r/min。
1780鼓风机(NK40/56):其设计工作压
力为中压,工况转速为5150 r/min。
1780汽动鼓风机风机总貌
风机的工作原理
送风机的工作原理是基于机翼型理论:当气 体以一个攻角进入叶轮,在翼背上产生一个 升力,同时必定在翼腹上产生一个大小相等 方向相反的作用力使气体排出叶轮呈螺旋形 沿轴向向前运动。与此同时,风机进口处由 于差压的作用,使气体不断地被吸入。动叶 可调轴流式风机,攻角越大,翼背的周界越 大,则升力越大,风机的压差越大,风量则 小。当攻角达到临界值时,气体将离开翼背 的型线而发生涡流,此时风机压力大,幅度 下降,产生失速现象。
汽轮机工艺流程
汽轮机是以水蒸汽为工质,将热能转变 为机械能的回转式原动机。它在工作时先 把蒸汽的热能转变成动能,然后再使蒸汽 的动能转变成机械能,拖动发电机或鼓风 机等工作。
《高炉热风炉结构系统可靠性评估》范文
《高炉热风炉结构系统可靠性评估》篇一一、引言随着钢铁工业的不断发展,高炉热风炉作为钢铁生产过程中的重要设备,其结构系统的可靠性评估显得尤为重要。
本文旨在探讨高炉热风炉的结构特点,分析其可能存在的风险因素,并对其结构系统的可靠性进行评估,以期为相关企业和研究机构提供参考。
二、高炉热风炉结构特点高炉热风炉主要由炉体、燃烧系统、送风系统、排烟系统等部分组成。
其结构特点主要表现在以下几个方面:1. 炉体结构:高炉热风炉的炉体通常采用耐高温、耐腐蚀的材料制成,以保证其在高温、高压的环境下能够正常运行。
炉体内部结构复杂,包括多个燃烧室和风道,以实现热量的高效传递。
2. 燃烧系统:燃烧系统是高炉热风炉的核心部分,主要包括燃烧器、燃料供应系统、点火系统等。
其作用是将燃料燃烧产生的热量传递给炉体,为高炉提供热风。
3. 送风系统:送风系统主要由风机、风道等组成,其作用是将冷风送入炉体,与燃烧产生的热量进行交换,生成热风。
4. 排烟系统:排烟系统用于将燃烧产生的废气排出炉体,保证高炉热风炉的正常运行。
三、风险因素分析在高炉热风炉的运行过程中,可能存在的风险因素主要包括以下几个方面:1. 材料性能退化:由于长期处于高温、高压的环境下,高炉热风炉的材料性能可能会发生退化,导致结构强度降低。
2. 设备老化:随着设备运行时间的增长,高炉热风炉的各个部件可能会出现磨损、腐蚀等现象,影响其正常运行。
3. 操作不当:操作人员的操作不当可能导致设备损坏、事故发生等风险。
4. 外部环境影响:如地震、暴雨等自然灾害可能对高炉热风炉的结构造成损坏。
四、可靠性评估针对高炉热风炉的结构特点和可能存在的风险因素,本文提出以下可靠性评估方法:1. 定期检查与维护:定期对高炉热风炉的各个部件进行检查和维护,及时发现并处理存在的问题,保证设备的正常运行。
2. 性能评估:通过分析设备的运行数据,评估其性能是否达到设计要求,如发现性能下降,应及时进行维修或更换部件。
高炉鼓风工程施工方案
高炉鼓风工程施工方案一、工程概况高炉鼓风是冶金工业中重要的工艺环节之一,它是将空气经过鼓风机送入高炉内,与焦炭及铁矿石等原料进行燃烧反应的过程。
高炉鼓风工程施工是冶金企业的重要工程项目,对于保证高炉正常生产运行具有重要意义。
本施工方案将对高炉鼓风工程的施工过程进行详细介绍,并提出合理可行的施工方案,以确保施工过程安全、高效、质量可控。
二、施工准备1. 施工前的技术准备在施工前,必须对高炉鼓风工程进行技术准备。
包括设计图纸的审核、材料的准备、设备的检验和试运行等工作。
同时还要对施工人员进行技术培训,做好安全教育和施工方案的引导。
2. 施工前的现场准备在进行施工前,需要对现场进行一系列的准备工作。
包括对施工区域进行清理和整理,确保施工场地的平整和清洁,为施工提供一个安全、宽敞的施工环境。
三、施工工艺1. 设备吊装首先,进行设备吊装工作。
由于高炉鼓风设备较大,需要使用吊车进行吊装。
在进行吊装之前,需要对吊装点进行检查,确保吊装设备和吊点的安全性。
2. 设备安装设备吊装完成后,进行设备的安装工作。
包括设备的定位、连接和焊接工作。
在进行安装工作时,保证设备的位置准确、连接牢固、焊接质量过关。
3. 管道安装安装设备之后,进行管道的安装工作。
包括鼓风管道的敷设、连接和焊接工作。
在进行管道的安装工作时,需要保证管道的布局合理、连接严密、焊接质量过关。
4. 联调联试设备和管道安装完成后,进行联调联试工作。
包括设备的调试和管道的试压工作。
在进行联调联试工作时,需要严格按照规程进行操作,确保设备和管道的运行良好、功能正常。
四、施工安全在进行高炉鼓风工程施工过程中,施工安全是至关重要的。
必须严格遵守安全规程,做好施工安全预防工作。
定期进行安全教育和安全检查,保证施工过程的安全。
五、施工质量控制在进行高炉鼓风工程的施工过程中,对施工质量进行严格把关。
对设备和管道的安装进行质量验收,确保设备和管道的安装质量过关。
对联调联试过程进行严格监督,确保设备和管道的运行良好、功能正常。
不同驱动方式的高炉鼓风机性能分析
一
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高炉鼓 风机 是冶金 工厂 的主要耗 能设 备之 在高炉冶炼过程中起着关键性作用 ,也是整
的 l 高炉) O号 ,配 置 1 0台鼓 风机 ,其 中 :进 口
个 冶炼 过 程 中 的能源 消耗 大户 。高 炉鼓风 机 的驱
电动鼓风机 3台,供 3 30 m 高炉 ;汽动鼓 座 20 风机 7台,供 5座 28 m 高炉。现有汽动鼓风 50 机设备 当中有 3台为上世纪 7 年代至 8 0 O年代初 投运的机组 ,设备老化 、故障频繁 ,亟待更新改 造。而影响高炉鼓风机改造的因素较多 ,除配合 高炉改造 ,满足高炉生产需要之外 , 还应与电厂 整体改造相结合 ,完善保产保供功能 ,突出经济 效益优先原则 ,科学合理地确定鼓 风机改造方 案 。该文将根据鞍钢实际情况 ,针对不同的鼓风 机驱动方式 ,对不同方案的能耗 、改造费用 、运 行成本及鼓风机利用率进行分析,确定适合生产 需要的高炉鼓风机改造方案 “ 。 J
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本文分析了高炉鼓风机的工艺及可靠性要求,介绍了ZINVERT系列高压变频调速系统在溧阳市三维焦炼厂炼铁高炉鼓风机变频调速改造的技术方案和节能效果等应用情况,为高压变频在高炉鼓风机的应用提供了一定的经验。
关键词:高压变频器高炉鼓风机节能
1、用户及炼铁高炉鼓风机工艺要求简介
溧阳市三维集团,是主要从事生铁冶炼的经济实体。
焦炼厂位于江苏溧阳南渡镇,于2003年5月投资兴建。
该厂现有3个128立方的高炉,其工艺设备,计量测试,除尘环保,厂房和绿化水平具有当前国内同行业领先水平,年产生铁量为50万吨。
炼铁过程实质上是将铁从自然状态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。
通常分为烧结和炼铁两段工序。
烧结:就是把铁矿粉造块,为高炉提供精料的一种方法,是利用铁矿粉、熔剂、燃料及返矿按一定比例制成块状冶炼原料的一个过程。
炼铁:高炉的冶炼过程主要目的是用铁矿石经济高效的得到温度和成分合乎要求的液态生铁。
高炉冶炼的全过程可以概括为:
在尽量低能量消耗的条件下,通过受控炉料及煤气流的逆向运动,高效率的完成还原、造渣、传热及渣铁反应等过程,得到化学成分与温度较为理想的液态金属产品。
高炉生产是连续运行的。
一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。
生产时,从炉顶(一般炉顶是由料种和料斗组成,现代高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶)不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂,从高炉下部的风口吹进热风(1000~1300摄氏度),吹入油、煤或天然气等燃料。
装入高炉中的铁矿石,主要是铁和氧的化合物。
在高温下,焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来,得到铁,这个过程叫做还原。
铁矿石通过还原反应炼出生铁,铁水从出铁口放出。
铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣,从出铁口和出渣口分别排出。
煤气从炉顶导出,经除尘后,作为工业用煤气。
高炉鼓风机是高炉最重要的动力设备,它不但直接提供高炉冶炼所需的氧气,而且提供克服高炉料柱阻力所需的气体动力。
高炉冶炼要求鼓风机能供给一定量的空气,以保证燃烧一定的碳;其所需风量的大小不仅与炉容成正比,而且与高炉强化程度有关、一般按单位炉容2.1~2.5m3/min的风量配备。
但实际上不少的高炉考虑到生产的发展,配备的风机能力都大于这一比例,因此一般采用入口风门、出口放风阀进行风量、风压控制,以及防止风机的喘振。
高炉鼓风机的由于风门的损耗、风机的效率低、放风损耗巨大,因此采用高压变频器改造的节能空间巨大。
但是由于高炉鼓风机作为高炉生产的关键设备,电动机功率容量大,要求保证持续工作,在高炉生产中的运行中断特别在出铁水时将造成灌渣事故,导致高炉堵炉、停产、焦比上升,造成较大的经济损失,因此目前对高炉鼓风机进行高压变频改造的极少,主要原因用户对高压变频器设备的运行可靠性的疑问。
广州智光电机有限公司的ZINVERT系列高压变频器以其可靠性制造与技术、大量的稳定可靠的运行业绩赢得广大用户的信任,三维焦炼厂选用其对#1、#2高炉鼓风机进行了高压变频调速改造。
3、改造方案
目前三维焦炼厂有2个高炉进行生产,3号炉在建设之中。
其高炉风机原来采用定子串水阻启动,通过风机入口风门和出口放风管风门进行风量风压调节。
此次三维焦炼厂采用广州智光电机有限公司生产的ZINVERT—A9H1500/10Y
型高压变频调速装置,对其1#、2#高炉1250kw高炉风机电机进行变频调速节能改造。
以下以2#高炉风机变频应用为例进行介绍。
3.1 2#高炉风机及配套电机参数
3.2 高炉变频改造方案
此次改造采用的为ZINVERT-A9H1500/10Y一拖一手动旁路高压变频调速系统,装置一次接线如图4所示。
10kV电源经变频装置刀闸K1到高压变频装置,变频装置输出经刀闸K2与水阻柜串联接至电动机,正常时先将水阻柜旁路再进行变频启动电动机;10kV电源还可经刀闸K2切换至工频侧通过串水阻降压起动电动机。
一旦变频装置出现故障,即可马上断开输入侧10kV开关及刀闸K1,将变频装置隔离,切换刀闸K2至工频侧,把水阻柜投入,在工频电源下起动电机运行。
刀闸K1、K2之间具有闭锁和防止误操作功能。
图4 高压变频调速系统一次主接线图
ZINVERT型智能高压变频调速系统内核控制由双DSP完成,装置在现场运行时其运行频率设定方式有多种方式。
现场采用远程操作台的控制仪表进行频率或转速给定。
高压变频器变频运行时,用户可根据实际炼铁过程中的压力需求,在控制室对鼓风机的变频系统进行调整设定频率以满足工况需求。
4、项目改造总结及收益分析
由于某些因素的制约,此次选用的为ZINVERT手动旁路变频系统。
而高炉风机运行工况要求其24h连续运行,偶然跳闸或停机会对整个生产甚至高炉本身都会造成比较严重的影响。
而在高炉炼铁生产时,每1个小时就要出一次铁,因而对变频的可靠性要求非常高。
为防止再出现类似情况,提高高炉风机运行可靠性,经总结分析,建议以后对高炉风机变频改造采取以下方案。
即采用ZINVERT系列自动旁路变频系统。
广州智光电机有限公司拥有自主研发的“STT”技术(转速跟踪技术),能够为正在旋转的电机进行工变频自由切换提供有力的保证,提高变频可靠性。
当变频故障时,变频无需跳闸而能够自动进行带电切换到工频状态运行,整个过程不会超过5秒钟;而当变频故障恢复后,又可通过人工进行带电切换回变频运行,而无须等电机停下。
从而可以大大地提高了高炉生产运行的可靠性。
根据用户提供的2007年5月1日~8月20日期间的运行频率和变频节能测试数据记录,采用变频改造后,变频调速系统一般运行在40~48Hz,正常生产时运行频率一般在45~46Hz,(如图6中变频运行监视界面),对应输入运行功率为1000kW左右,用户节电测试结果变频装置投入运行时:
减小输入功率:1287.5-1000=287.5(kW);
节能比率:287.5/1287.5=22.3%;
按平均每天运行24小时,电价0.5元/度,一年运行330天计算,每年可以节约电费约为:V= =113.85(万元)。
两台高炉的鼓风机进行变频改造后年节约电费可达220万元以上。