基夫賽特爐引風機改造

段永紅 周文斌

摘 要：本文主要介紹雙吸入雙支撐引風機在鉛鋅聯合冶煉雙煙氣系統中的應用。實踐證明：基夫賽特爐引風機改造不但降低了風機故障率，降低設備運行、維護成本;還實現了基夫賽特爐、沸騰爐共煙氣處理系統的工藝穩定運行。

關鍵詞：基夫賽特爐;風壓;引風機;技術改進方案

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.19.033

1 前言

江銅200Kt/a鉛鋅冶煉項目是國內首個完全實現鉛鋅聯合冶煉的項目，具有礦物資源利用充分、環境污染小等優點。江銅集團公司經過考察和認證，鉛工藝引進世界最先進環保的基夫賽特爐煉鉛技術，鋅火法冶煉采用國內較成熟的沸騰爐吹煉工藝。基夫賽特爐和沸騰爐共一個煙氣制酸系統，具有能源消耗低、SO2濃度高、轉化率高等優點;但在生產實踐過程中也存在一些問題，如：基夫賽特爐煙氣引風機頻繁故障，造成基夫賽特爐停爐等，嚴重影響公司各項經濟指標。引風機故障高已成為影響鉛鋅聯合冶煉穩定運行的瓶頸問題。

2 鉛鋅聯合冶煉生產線現狀

基夫賽特爐煙氣引風機和沸騰爐引風機分別用于控制爐內負壓，不讓爐內反應所產生的煙氣外冒污染環境，并將反應產生的煙氣送入硫酸分廠制酸的重要設備，也是公司司控設備。基夫賽特爐引風機采用200KW單吸入單支撐式引風機，型號F5-47No14d，全壓4000Pa，流量85000m3/h;沸騰爐采用550KW單吸入雙支撐式引風機，型號F5—47NO23F，全壓4000--4500Pa，流量180000 m3/h。基夫賽特爐煙氣管道比沸騰爐還要長150m，正常生產時，工藝需調整引風機入口閥開度來控制爐內負壓，當沸騰爐引風機入口閥門開度開大時，基夫賽特爐及引風機出口就會憋壓，使引風機房冒正壓，造成大量煙氣外泄，風機軸封壽命大大縮短。同時引風機運行工況頻繁發生波動，隨著基夫賽特爐連續作業，引風機故障得以突顯，自2012年4月運行到2014年3月，更換軸承6次，清葉輪和管道50次，葉輪動平衡失效2次，聯軸器故障4次，故障率高嚴重影響生產。

生產影響：排風機每次故障都將造成基夫賽特爐停爐4h以上，多者兩三天，嚴重影響公司產量、能耗等各項技術經濟指標。

成本影響：基夫賽特爐停爐期間為保證爐內溫度，需要點燃輔助燒嘴，每小時消耗6000m3天然氣; 排風機頻繁故障檢修，造成備件及檢修費用高。

操作影響：排風機房內大量煙氣外泄，給設備日常點檢維護造成較大困難。

環境影響：排風機故障導致爐內冒正壓，大量煙氣外泄，污染現場作業環境。

3 原因分析

經分析導致引風機故障主要有以下幾個方面的因素：

（1）引風機型式選擇不當。基夫賽特爐引風機采用單吸入單支撐式（懸臂式），軸封采用浮動石墨碳環密封，當風機出口壓力偏高時，軸封就難以起到密封作用，大量煙氣從軸封處泄漏出來，軸承箱的潤滑油也被污染，從而使軸承壽命偏短。

（2）因兩大爐共用煙氣處理系統的原因導致風機運行工況復雜。加上風機型式不合理，風機負荷集中造成風機振動偏大，加速縮短軸承壽命。

（3）風機運行時振動偏大，加上風機頻率需根據爐況不斷調整，導致聯軸器和彈性柱銷非正常磨損。而基夫賽特爐引風機需長周期運行，只有在定修時才具備更換聯軸器柱銷等檢修，限制了基夫賽特爐長周期生產。

4 技術改進方案

排風機改造：

（1）將引風機的吸入方式改成雙吸入雙支撐式，避免風機出口壓力波動導致煙氣泄露現象。為了使引風機在正常生產時運行穩定，在風機選型時適當增加風壓。

（2）為了確保軸承潤滑到位，延長風機軸承的使用壽命，確保風機高作業率，所以將軸承的潤滑方式改成稀油站循環潤滑。

（3）分析煙氣成分，合理選擇風機葉輪及主軸的材質，增加風機葉輪及主軸的使用壽命。

（4）原風機電機功率200KW，通過分析計算風機的運行頻率及電流發現此風機效率較低65%，在風機選型時，應當根據實際工況考慮節能降耗。

通過考慮以上幾方面的原因，最終確定的引風機型號GW6-2*29-1No.18.6F， 電機功率132KW，全壓4500Pa，流量60000-80000 m3/h，軸承潤滑方式為稀油站循環潤滑，葉輪材質采用Q390，主軸材質采用35CrMo，殼體材質采用Q345A，具有良好的耐磨及耐腐蝕性。此風機型式為雙吸入雙支撐式，密封性能良好，可完全避免煙氣泄漏，使風機運行環境大為改善。

5 結論

江銅200Kt/a鉛鋅聯合冶煉項目鉛系統引風機改造以來，基夫賽特爐引風機運行平穩，運行至今故障率為零，運行參數滿足工藝的要求;設備密封性能好，不會因另一個系統調整風量導致基夫賽特爐煙氣外泄。突破了鉛鋅聯合冶煉的瓶頸問題，實現基夫賽特爐、沸騰爐兩大爐共一煙氣處理系統的穩定運行，為鉛鋅聯合冶煉穩定順行提供有力保障，適合在同行業及類似雙系統冶煉系統中推廣。

參考文獻：

[1]原云霞.淺談鍋爐引風機常見的問題及對策[J].科協論壇（下半月），2011（04）：15-23.