作者:離心風機 更新時間:2012-05-26 點擊次數(shù):3899次
從礦石到煉成鋼要經(jīng)過礦石燒結(jié)、煉鐵和煉鋼等主要冶煉過程,即鋼鐵冶煉的全部工藝流程中都需要風機。
1、燒結(jié)用風機
冶煉用的礦石在冶煉之前對礦石要進行燒結(jié),燒結(jié)要用燒結(jié)機,而燒結(jié)爐則需用煙氣主抽風機和冷卻通風機。例如某中型鋼廠有兩個礦石燒結(jié)車間,一個裝有62.5m2燒結(jié)機5臺的車間,共使用風機29臺,其中用在燒結(jié)機上有18臺;另一個裝有75m2燒結(jié)機3臺的車間,共使用風機90臺,其中用在燒結(jié)機上有8臺,其它風機用在通風、除塵、降溫及冷卻。
S6500離心鼓風機主要性能參數(shù):流量為6500m3/min,出口壓力101.31kPa,進口壓力89.05kPa,轉(zhuǎn)速1475r/min,功率1640kW。
目前國內(nèi)最大的燒結(jié)鼓風機是陜西鼓風機廠生產(chǎn)的SJ16000型,流量16000m3/min,功率達5000kW。
2、焦爐煤氣輸送鼓風機
焦炭是冶煉鋼鐵的主要燃料和還原劑,也是高爐中料粒的支撐劑和疏松劑,而煉焦爐內(nèi)的煤氣須經(jīng)風機抽出后,一部分作為煉焦爐的燃料,一部分加壓后送往鋼廠作為燃料,另一部分用作生產(chǎn)其它副產(chǎn)品。
焦爐煤氣輸送的典型代表產(chǎn)品是沈陽鼓風機廠生產(chǎn)的D1250-31型離心鼓風機。其主要結(jié)構(gòu)特點是機組由電動機、齒輪增速機、離心鼓風機、潤滑系統(tǒng)和儀控系統(tǒng)組成。機殼為水平剖分式結(jié)構(gòu),軸承箱下面有橫縱向定位鍵槽,以保持機體良好對中,并能適應機殼熱膨脹;軸承箱與殼體鑄成一體,增強剛度便于拆卸檢修。
轉(zhuǎn)子由主軸、3個葉輪、隔套、平衡盤和半聯(lián)軸器等組成;葉輪采用高強度合金鋼焊接結(jié)構(gòu)。
軸承分為支撐軸承和止推軸承兩部分,支撐軸承為橢圓瓦滑動軸承,止推軸承為米切爾雙面止推滑動軸承。
密封設(shè)在級間、葉輪進口、平衡盤外圍及軸兩端,均為迷宮式拉別令密封。
其主要性能參數(shù):進口流量為1250m3/min,進口壓力98.07kPa,出口壓力313.82kPa,主軸轉(zhuǎn)速4776r/min,功率3670kW。
3、高爐鼓風機
在生鐵冶煉過程中,必須用高爐鼓風機向高爐輸送一定量助燃的空氣(或氧氣)以提高爐內(nèi)溫度。此外,還需要將燃燒空氣送到熱風爐里的離心通風機。
氧氣對鋼鐵工業(yè)在于強化冶煉過程。在煉鋼方面用于氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼,氧氣底吹轉(zhuǎn)爐煉鋼,平爐熔池吹氧煉鋼,電爐氧氣煉鋼等多種。特別是氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼已成為鋼鐵工業(yè)飛躍發(fā)展的一條主要途徑。煉鋼用氧量非常之大,它是使用空氣分離設(shè)備從空氣中采用深度冷凍法而取得。每套制氧機中必須使用空氣壓縮機、氧氣壓縮機、加熱鼓風機和透平膨脹機,即一般所稱的"制氧四大機"。
高爐鼓風機的典型代表產(chǎn)品是陜西鼓風機廠生產(chǎn)的軸流壓縮機A系列(靜葉不可調(diào))和AV系列(靜葉可調(diào))。其主要性能參數(shù):A40~A112,流量范圍65~680(×103Nm3/h),壓比2.9~7.7,轉(zhuǎn)速3410~9549r/min,功率33~690(×102kW)。
AV40~AV140,流量范圍70~1050(×103Nm3/h),壓比2.7~7.2,轉(zhuǎn)速2524~8833r/min,功率34~900(×102kW)。
4、轉(zhuǎn)爐二次煙氣除塵風機
轉(zhuǎn)爐二次煙氣除塵系統(tǒng)是指轉(zhuǎn)爐煙氣凈化回收以外的各揚塵點的煙氣收集和除塵。其中包括轉(zhuǎn)爐兌鐵、轉(zhuǎn)爐吹煉、吹氬站、鐵水扒渣站及鐵水倒罐站等的煙氣除塵。
煙氣除塵所用的風機主要有4-73型、JY5-44型及5-51型。
4-73型為通用型,從№8~28共12種規(guī)格。其性能范圍:流量16156~680000m3/h,壓力1400~5423Pa,功率18.5~1250kW,轉(zhuǎn)速480~1450r/min。
JY5-44型引風機從№16~31.5共12種規(guī)格,其性能范圍:流量1893~397000m3/h,壓力1922~10931Pa,功率75~1000kW,轉(zhuǎn)速580~1450r/min。
5-51型風機從№8~29.5共20種規(guī)格(包括引風機共40種規(guī)格)。該型風機的主要特點是具有可調(diào)節(jié)進風口、高強度耐磨葉輪、防漏油軸承箱及關(guān)節(jié)式軸向調(diào)節(jié)門等先進的技術(shù)。其性能范圍:流量9900~583000m3/h,壓力1468~10095Pa,功率15~1600kW,轉(zhuǎn)速480~1450r/min。
5、鋼廠動力站用離心式壓縮機
動力站用離心壓縮機的典型產(chǎn)品是沈陽鼓風機廠生產(chǎn)的DH型和SVK型壓縮機。
DH系列為雙軸4級等溫壓縮機,其主要型號為DH35、DH63、DH71及DH80等。主要性能范圍:流量6000~58000Nm3/min,出口壓力617~666.9kPa,功率650~5100kW,轉(zhuǎn)速7784~18982r/min。
SVK離心壓縮機是在引進技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)的。主要特點是整體組裝式結(jié)構(gòu),壓縮機、齒輪箱、中間氣體冷卻器及潤滑油系統(tǒng)用1個公用底座。進口設(shè)置有進口調(diào)節(jié)葉片,是優(yōu)化壓縮機非工況點運行性能的最經(jīng)濟的方法。進口調(diào)節(jié)葉片根據(jù)現(xiàn)場實際運行情況自動調(diào)節(jié),可以在氣流變化中實現(xiàn)壓縮機出口的定壓輸出。主要性能:流量2000~36000m3/h,壓比2~17。
6、化鐵爐用風機
除鋼鐵冶煉工藝過程中需用風機外,一般機械鑄造工廠常用的化鐵爐(如沖天爐、油爐及煤粉爐等),都需用鼓風機(高壓通風機或鼓風機)壓送足夠的空氣加以助燃。
其典型代表產(chǎn)品是吉林市鼓風機廠生產(chǎn)的H10-13及湖北省風機廠生產(chǎn)的HTD系列化鐵爐風機。
H10-13是高壓離心通風機,是為卡腰沖天爐所需性能而設(shè)計的,適用于化鐵率5t/h以下的卡腰沖天爐鼓風。共有№6、№6.3、№6.9及№7.5共4種規(guī)格,其性能范圍:流量1690~6980m3/h,壓力8973~15103Pa,功率15~37kW,轉(zhuǎn)速2940r/min。
HTD系列離心鼓風機可配用0.5、1、2、3、5、7、10及15t/h常見的各種爐型的化鐵爐。其性能范圍:流量12~300m3/h,壓力6860~27450Pa,功率5.5~185kW,轉(zhuǎn)速2900~5750r/min。
7、高爐煤氣余壓回收透平發(fā)電裝置
高爐煤氣余壓回收透平發(fā)電裝置(TopGasPressureRecoveryTurbine,簡稱TRT裝置),是利用高爐爐頂煤氣壓力能經(jīng)透平膨脹作功,驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電的能量回收裝置。TRT裝置既回收了原減壓閥泄放的能量(約占高爐鼓風機所需能量的30%),又凈化了煤氣,并且改善了高爐爐頂壓力的控制品質(zhì)。
其產(chǎn)品是陜西鼓風機廠生產(chǎn)的TP系列,性能范圍:流量1360~1916m3/h,壓力2.03~2.5kPa(進口),1.09~1.153kPa(出口),功率2770kW,轉(zhuǎn)速3000r/min。
二、未來的發(fā)展趨勢
冶金工業(yè)所用的風機種類盡管有許多種,但相對來講有一定難度,能代表風機設(shè)計制造水平的可分為3種,即軸流式壓縮機、燒結(jié)引風機和高爐煤氣余壓回收透平發(fā)電裝置。下面就以這3種風機為例探討其未來的發(fā)展趨勢。上述這3種風機,總體來講國外的技術(shù)水平高于國內(nèi),國外的先進技術(shù)水平就是國內(nèi)應積極努力的未來發(fā)展趨勢。
1、軸流式壓縮機
軸流式壓縮機具有效率高,容量大,性能調(diào)節(jié)范圍寬等特點。目前國外1000m3以上的高爐皆采用軸流壓縮機。作為高爐鼓風用的軸流壓縮機,其流量已達10000m3/min,壓力達0.69MPa,功率已達70000kW。
國外生產(chǎn)軸流壓縮機的主要廠家有瑞士蘇爾壽公司、德國MANGHH、日本三菱重工株式會社、川崎重工株式會社和美國愛利奧特公司、DRESER-RAND公司。國內(nèi)陜西鼓風機廠生產(chǎn)軸流式壓縮機。
瑞士蘇爾壽公司的軸流壓縮機具有獨特的設(shè)計結(jié)構(gòu)和良好的氣動性能(整機多變效率為87%~91%,最大流量和最小流量可調(diào)范圍達1倍多),以及先進的高度三化水平和電子控制系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)特點是:機殼為水平剖分型,由灰鑄鐵(或鑄鋼)制成,排氣側(cè)設(shè)計承壓值可達0.7~1.2MPa,轉(zhuǎn)子為等內(nèi)徑型,多級節(jié)盤式結(jié)構(gòu),動、靜葉片皆采用修正了的美國NACA原始葉型。采用全靜葉可調(diào)結(jié)構(gòu)比固定靜葉型的壓縮機,流量范圍可擴大1倍。該公司生產(chǎn)的ARI系列軸流-離心復合式等溫壓縮機的流量范圍為1400~7500m3/min,壓比為7~11。該產(chǎn)品具有較高的技術(shù)水平。
近年來,為了提高軸流壓縮機的效率,蘇爾壽公司采用混合反動度設(shè)計方法改善了級間匹配。減少動葉葉頂與機殼間間隙也能提高壓縮機性能和效率。在降低軸流壓縮機噪聲方面,國外多放在隔聲、消聲上,其措施是:(1)采用加厚鑄造機殼,減弱噪聲散射;(2)采用隔聲罩和消聲器,減少噪聲擴散。
利用電子計算機作為調(diào)節(jié)的中樞指令系統(tǒng),實現(xiàn)軸流壓縮機的調(diào)節(jié)自動化,運行最佳化。
2、燒結(jié)引風機
燒結(jié)引風機作為燒結(jié)機配套的主抽煙機,其耗電量大約占燒結(jié)廠總耗電量的50%以上。又因其輸送的介質(zhì)為燒結(jié)煙氣,含塵量大,因此,提高效率,降低能耗,加強耐磨措施,提高使用壽命,仍是燒結(jié)引風機的主要技術(shù)課題。
燒結(jié)引風機的風量取決于燒結(jié)機的燒結(jié)面積;壓力取決于燒結(jié)料層的厚度。
燒結(jié)機的大型化(已可生產(chǎn)1000m2的燒結(jié)機)和厚料層(已達700mm),促使燒結(jié)引風機向大風量、高負壓方向發(fā)展。燒結(jié)引風機的最大流量為40000m3/min,最高壓力為19620Pa,最大功率為14500kW。
由于制造工藝條件和運輸條件等因素的限制,特大型燒結(jié)機配套的燒結(jié)引風機往往采用雙機并聯(lián)形式。
燒結(jié)引風機的耐磨措施:
(1)鋸齒形中盤不僅可以改善葉輪出口氣流分布和降低GD2,而且可避免煙氣對中盤的沖刷;
(2)葉片上裝有可更換的耐磨襯板(襯板表面堆焊碳化鎢);
(3)由可更換的錐盤保護中盤不受磨損;
(4)機殼裝有渦形襯板和側(cè)襯板;
(5)表面涂覆涂覆陶瓷防磨涂料、涂覆樹酯、石英粉加水玻璃等涂料;
(6)表面強化處理表面堆焊、熱噴涂、滲硼、激光表面硬化和高頻淬火等。
目前,國外正在進行關(guān)于燒結(jié)引風機氣動設(shè)計計算的二相流(固體微粒和燒結(jié)煙氣)的研究,試圖從空氣動力學方面來進一步解決燒結(jié)引風機的磨損問題。
3、高爐煤氣余壓回收透平發(fā)電裝置(TRT)
該裝置發(fā)展最快、水平最高的是日本。據(jù)1987年資料統(tǒng)計,1500m3以上的高爐共47座,安裝了38套TRT裝置;2000m3以上的高爐共38座,安裝了35套TRT裝置。目前無論是TRT裝置的質(zhì)量、數(shù)量,還是效率,日本都處于領(lǐng)先地位。
隨著高爐向大型化和高壓爐頂方向發(fā)展,國外TRT裝置隨之向干式、軸流型及靜葉可調(diào)方向發(fā)展。
軸流型透平轉(zhuǎn)子一般為2級或3級,多采用反動度為50%的葉型,動葉片采用抗腐蝕疲勞強度的SUS630不銹鋼。機殼用鋼板焊接而成,亦可用高強度鑄鐵制成,一般為徑向進氣,軸向排氣(亦可下部徑向排氣)。軸封一般采用氮氣密封,近來亦有采用非接觸機械密封。
國外軸流型TRT裝置,大多數(shù)采用靜葉角度調(diào)節(jié)方式,以擴大工況范圍,有利于減少噪聲,提高膨脹透平的可靠性,并且不會影響高爐壓力的波動。 今天先介紹到這好了;有興趣的同仁希望共同探討的話,敬請致電:13903806865 張強 歡迎您的光臨指導!
新鄉(xiāng)市樂諾風機廠
杜經(jīng)理:19837302688
張經(jīng)理:13903806865
電 話:0373-4693888
郵 箱:djfj168@163.com
網(wǎng)址:www.nurkino.com
地址:河南省新鄉(xiāng)獲嘉太山工業(yè)區(qū)