高爐鼓風機分類

高爐鼓風機是高爐最重要的動力設備。它不但直接提供高爐冶煉所需的氧氣，而且提供克服高爐料柱阻力所需的氣體動力?，F(xiàn)代大、中型高爐所用的鼓風機，大多用汽輪機驅動的離心式鼓風機和軸流式鼓風機。近年來使用大容量同步電動鼓風機。這種鼓風機耗電雖多，但啟動方便，易于維修，投資較少。高爐冶煉要求鼓風機能供給一定量的空氣，以保證燃燒一定的碳；其所需風量的大小不僅與爐容成正比，而且與高爐強化程度有關、一般按單位爐容2.1～2.5m3/min的風量配備。但實際上不少的高爐考慮到生產的發(fā)展，配備的風機能力都大于這一比例。

高爐鼓風機的作用是向高爐送風，以保證高爐中燃燒的焦炭和噴吹的燃料所需的氧氣。另外，還要有一定的風壓克服送風系統(tǒng)和料柱的阻損，并使高爐保持一定的爐頂壓力。

鼓風機選型的正確與否、安裝質量好壞將對風機安全、可靠、合理運行及經濟效益都有較大的影響。有以下幾點需要在選型時注意。

1、風量、風壓。鼓風機的風量和風壓是風機選型中兩個重要的基本參數(shù)。鼓風機的壓力取決于高爐爐頂壓力，大型高爐將逐步改為高壓爐頂，其壓力為 0.1 MPa～0.25 MPa；也決定爐內阻力及管路損失； 高爐風機的壓力還要保證高爐情況惡化時也能安全操作。

由于氣候條件的變化以及工藝操作本身的波動，使得所需的風量和風壓也需相應變動，因此使得鼓風機不能固定在一個工況點運行，而是在一個運行工況區(qū)。在選擇鼓風機時，應盡量使鼓風機的運行工況包含 在風機特性曲線的有效使用區(qū)范圍內。

2、風機的效率。在鋼鐵產品殘酷的市場競爭中，所有鋼鐵企業(yè) 都在尋求降低生產成本的措施，除采用高爐噴煤降低焦比，提高冶煉系數(shù)，增強生產能力外，提高高爐供風系統(tǒng)的效率，也是重要措施之一。

鼓風機的效率決定著鼓風機正常運行的經濟性，因此應盡可能選擇額定效率高、高效區(qū)較廣的鼓風機，以使鼓風機全年有盡可能長時間的經濟運行。

3、在高爐設備條件已確定的情況下提高高爐產量。高爐生產要達到高產、優(yōu)質、低耗的目的，在高爐設備條件已確定情況下，須從高爐操作和原料質量兩方面入手。高爐操作要求高爐強化冶煉，而高壓操作是強化冶煉中的一種措施，即提高爐頂壓力，降低壓差，促進高爐順行，這是大型高爐在高強度冶煉條件下保證順行的一項重要措施。高壓操作就要求鼓風機要有滿足高壓操作的壓力，保證在高壓操作下能向高爐供應足夠的風量。

高爐正常生產情況下對鼓風機的要求

1、鼓風機的定風量操作。供風的穩(wěn)定是高爐爐溫和爐內煤氣穩(wěn)定 而達到順行的必要條件。風量的波動影響下料速度的快慢，進而影響爐缸的熱平衡，使爐缸內的熱制度發(fā)生波動，嚴重時將使爐況失常。所以，要求鼓風機定風量操作，以使送風量相對穩(wěn)定。

當高爐要求增加風量時，應逐步增加，以免破壞高爐順行，減風時，可一次迅速減至需要的風量。

2、鼓風機的定風壓操作。所有高爐順行的因素都會影響到風壓，而 且反應較快，所以風壓是判斷高爐爐況的主要參數(shù)之一。在正常情況下對大高爐一般風壓波動不大于 0.01 MPa。

當熱風爐換爐時，要向兩個熱風爐供風。若仍用原來的定風量操作，則向高爐供風的壓力就要下降，引起爐況不穩(wěn)定，所以這時應該用定風壓操作。定風壓操作，鼓風機自動增加熱風爐充壓所需的風量，而風壓仍維持不變。充壓完畢后仍恢復定風量操作。

鼓風機換機時，要求兩鼓風機的出口風壓在很接近或相等的情況下倒換。這時采用定風壓操作，將使倒機時更穩(wěn)定、快速。?

高爐失常生產情況下對鼓風機的要求

1、低料線。當高爐不能按時上料時，爐頂料面將逐步下降，以致探尺較正常規(guī)定的料線低 0.5 m 以上時即稱低料線。發(fā)生低料線，一般應減風操作。

2、懸料。高爐爐料停止下降超過 1～2 批料時就是懸料。懸料時，由于料柱懸結，透氣性變壞，吹入爐缸的風量減少，同時風壓也愈憋愈高，嚴重時將會引起風機喘振。如不及時處理，爐缸內與爐頂?shù)膲翰顚⒂鷣碛?，下料更趨困難，使懸料愈來愈嚴重。懸料發(fā)生時常常打開放風閥，迅速減風 10 %～15 %，或采取其他的操作措施，爭取爐料下降。

3、坐料。目的是使懸結的爐料崩落。即人為地迅速打開冷風管上的 放風閥放風，使風壓迅速下降，直至降到 0.01 MPa～0.005 MPa，并維持 3 min～5 min，以使爐料失去了爐內煤氣的上浮托力崩落下來。坐料時尚須余留 0.01 MPa～0.005 MPa 的風壓，以防止爐內煤氣倒流入風管而引起爆炸。

坐料時，因突然放風，使鼓風機風壓急速降低而風量增大，以致發(fā)生異常情況。所以坐料之前應預先通知鼓風機站減少鼓風機的負荷。

4、休風。高爐生產過程中，因臨時檢修，短時期停止向爐內送風稱為休風。休風超過 6 h～8 h 稱長期休風。此時鼓風機可以停止運行。一般短期休風采取放風的手段，以停止向高爐送風，此時鼓風機需相應采取措施，調節(jié)風量。

丁毅、田俊等。 2100433B

馬鞍山鋼鐵股份有限公司、北京碩人海泰能源科技有限公司等。

機后脫濕系統(tǒng)布置在高爐鼓風機出口，經高爐鼓風機增壓后大氣壓力約為0.3~0.6 MPa，溫度約為180~280 ℃，溫度和壓力較高的空氣進入機后脫濕系統(tǒng)，在機后脫濕系統(tǒng)中被常溫水冷卻到30~40 ℃以脫除空氣中多余的水分。

由于高爐鼓風機風量大，經鼓風機壓縮后的空氣溫度高，熱焓高，如果直接采用冷卻水進行脫濕，脫濕系統(tǒng)換熱量非常大，脫濕所需換熱面積和冷卻水量大大增加，系統(tǒng)投資費用較高，運行能耗大，不符合機后脫濕節(jié)能降耗的初衷，同時采用直接冷卻脫濕空氣溫度低，鼓風進入熱風爐預熱需要消耗更多的燃料。因此機后脫濕系統(tǒng)設置預冷回熱回路，利用熱媒吸收高溫空氣大部分熱量，對高溫空氣進行預冷，預冷后的低溫空氣在脫濕冷卻器中冷卻除濕，而吸收熱量后的熱媒用于加熱脫濕后的空氣，熱媒在脫濕系統(tǒng)中循環(huán)使用。

高爐鼓風機機后脫濕的工作包括三個流程：空氣流程、脫濕流程和回熱流程。

空氣流程：來自鼓風機出口的空氣在預冷器與低溫熱媒進行熱交換，預冷后送至脫濕冷卻器脫出水分，由回熱器進行加熱后送往熱風爐。

脫濕流程：常溫水經水泵加壓后送到脫濕冷卻器對空氣進行脫濕，脫濕冷卻器由間壁式換熱器和除霧器組成，水蒸氣在換熱器表面凝結成水滴并通過除霧器實現(xiàn)氣水分離。

回熱流程：在預冷器中被加熱后熱媒回流到膨脹罐，然后再送至回熱器被脫濕后的冷空氣冷卻，冷空氣被加熱，熱媒再由循環(huán)泵加壓送回預冷器入口循環(huán)使用。

機后脫濕系統(tǒng)利用在預冷器和回熱器間循環(huán)流動的熱媒傳遞熱量、降低脫濕冷卻器負荷，而預冷器中鼓風機送來的空氣最高溫度高達280 ℃，選擇合適的熱媒對系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行尤為重要。工業(yè)中常用的熱媒包括有機物、水、導熱油等，有機物沸點較低，多用于制冷導熱系統(tǒng)，水具有比熱容大、導熱性好的優(yōu)點，但水易汽化，機后脫濕系統(tǒng)中熱媒最高工作溫度約為250 ℃，如果以水為熱媒，水壓需提高到約4.0 MPa 在循環(huán)過程中才不會汽化，因此系統(tǒng)運行壓力高，要求有完善的安全保護措施。導熱油則具有工作溫度高的特性，如X6D-310 導熱油，其最高工作溫度為300 ℃、比熱容為2.68 kJ/kg.℃，耐溫能力和傳熱能力均較好，在預熱器和回熱器中可穩(wěn)定運行，因此機后脫濕系統(tǒng)采用導熱油為熱媒 。