鋼化爐風機房揚塵集發問題與對策

常志軍+李連銀

摘要在鋼化爐風機房的運行過程中，在大風及沙塵天氣中陣發性的揚塵集發問題不斷發生。通過具體分析，提出具體對策方案，有效解決了揚塵集發問題。

關鍵詞風機房；進風口；積灰；風速

中圖分類號：TF0 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）11-0141-02

在鋼化爐風機房的運行過程中，在大風及沙塵天氣中陣發性的揚塵集發問題不斷發生。揚塵被風機吸入，帶到鋼化爐中，極易造成鋼化工藝波動等不良影響，同時這些灰塵被帶到鋼化車間，對現場環境造成了巨大的污染。為了對策該問題，對鋼化車間鋼化爐風機房進行了詳細分析。

風機房是放置風機的場所。風機房進風口設置一個專門的進風窗口，窗口加裝消聲百葉窗和過濾網，減小噪聲對外部的影響，起到過濾作用。在其運行過程中，過濾網及百葉窗會產生積灰問題，積灰在遭遇風沙、降雨等強對流天氣或局部強氣流時容易發生脫落現象，從而引發的灰塵集發問題，造成風機送風質量（指雜質含量）的急劇降低。風機房進風口作為進風通道，直接受到外圍變量（風）的沖擊，因而對進風口風速進行分析計算，判斷其對揚塵的影響。

1風機房進風口及風機相關參數

1）鋼化風機房內共有5臺風機，5臺風機的風量及風壓為：

Q1=Q2=45000 m3/h，Q3=60000 m3/h，Q4= Q5=50000 m3/h；

P1=P2=18400 Pa，P3=6800 Pa，P4= P5=2400 Pa。

說明：各風機的風壓與大氣壓相比（1標準大氣壓=1.01325*105帕）小于20%，故在以下的設計計算中，忽略氣壓變化的影響。

2）5臺風機的功率因數依次為：

η1，η2，η3，η4，η5，其中η∈[0，1]。因鋼化工藝的要求，風機風量大小需要不斷調整，為此要隨時調整風機的功率，功率因數用來反應風機的開啟大小。

3）風機房所有進風口（包括百葉窗和南墻上側窗口兩部分）面積計算：

百葉窗和南墻上側縫隙兩部分分別為S1和S2。

①百葉窗的面積：共五層（第一層高度單獨計算，第二層到第五層風網高度及面積相等。

第一層風網面積：（1.5 m *1 m）*15=22.5 m2

第二層至第五層風網面積：（1.5 m *1.7 m）*15*4=153 m2

第一層至第五層風網總面積：22.5+153=175.5（m2）

通風率（記為i，i∈[0，1]）按0.4計算，風機房北墻進風口有效面積為：S1=175.5*0.4=70.2 m2

②南墻上側窗口面積：

S2=8 m*0.35 m*3=8.4 m2

2風機房進風口風速分析計算

根據風機房的一般設計要求，進風口風速一般≤1.5 m/s最好，1.5～4.0 m/s可以接受，風速太高噪聲大。為此，分情況對風機房進風口風速進行計算。根據鋼化車間生產實踐經驗，在一年中，風機的開啟情況在夏季高溫天氣達到最大值，冬季低溫天氣達到極小值，其余時間處于兩者之間。

情況1：夏季外界氣溫高時，假設風機的功率開到最大值，對應η1=η2=η3=η4=η5=1

風機房內風機的總風量為：

Q總=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=45000+45000+60000+50000+50000

=250000（m3/h）

風機房的進風口總面積為：

S總=S1·i1+S2·i2=175.5*0.4+8.4*1=78.6（m2）

進風口的風速為：

V====0.88 m/s<1.5 m/s

情況2：冬季外界氣溫低時，假設風機的功率開到極小值，為方便計算，取η1=η2=η3=η4=η5=0.5

風機房內風機的總風量為：

Q總=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=（45000+45000+60000+50000+50000）*0.5

=125000（m3/h）

進風口的風速為：

V====0.44 m/s<1.5 m/s

由以上分析計算可以看出，在上述兩種極值情況下，風機房進風口風速均小于經驗值，并且在風機開啟功率較低時，進風口風速更小。

情況3：當過濾網堵塞嚴重時，i取0.2，同時假設風機的功率開到最大值：

S總=S1·i1+S2·i2=175.5*0.2+8.4=43.5（m2）

V====1.6 m/s>1.5 m/s

此時，進風口平均風速已經大于經驗值，風機房內的氣流將增強。同時通過以上計算，也可以得出，當風機房過濾網堵塞時，進風口風速將明顯增大。進風口風速越大，過濾網上和百葉窗的積灰易被吹動，遭受強氣流或震動時，容易引起灰塵集發的現象。

3揚塵問題對策分析

從近幾年的風機房運行情況來看，主要從加強對進風口過濾網和風機房內地面的清理方面入手，在實踐中總結了以下方法。

1）定期對過濾網和百葉窗的清潔，頻次為每月1次（因鋼化爐大約一月停機維護一次，利用停機時間清理）。因進風口過濾網下方緊鄰電纜溝，未設置排水溝，故無法實現用水直接沖洗。清理過濾網時，將最下側2層取下，而后用水沖洗風干。上面幾層因位置較高，不便于拆卸安裝，一般采取用壓縮空氣吹掃的方式。對百葉窗，使用壓縮空氣吹掃。

2）增加對風機房地面和風機等表面的清潔頻次，及時清除風機房內的積塵。地面用水拖把或吸塵器除塵，風機表面用吸塵器除塵。頻次為每周2次，在大風天氣為每班1次。

3）將底層過濾網用玻璃密封（底層過濾網高度為1 m）。因進風口過濾網采用落地安裝方式，緊貼地面，且直接與一條大路相鄰，外圍設置有很多草坪。為減少地表塵土進入風機房，采取了將底層過濾網用玻璃密封的方式。經測算，風機房進風口風速增加量小于20%，且完全處于設計風速要求范圍內。經實踐驗證，該方法起到了一定的作用。

經過以上措施的實行，效果良好，風機房的揚塵現象將少約一半，惡劣程度也有所降低。但是在遭遇大風揚沙天氣時或大車通過風機房外道路時，揚塵現象還會不斷出現。通過在實踐中，不斷的思索，提出了以下改造方案以期進一步對策。

1）制作專用登高設備，以方便拆卸上層平時難以清理的過濾網，便于同下層過濾網一樣用水進行徹底清洗。

2）過濾網下方布置流水通道，這樣可以實現對過濾網的直接沖洗。

3）提高封閉高度，可以考慮將進風口高于地面2米完全封閉，進一步避開地面揚塵。同時要在使用中嚴密跟蹤，避免風速過大引發的不利影響。

4）可以在過濾網外側適當距離增加U型擋風墻，將進風口圈起來，實現從上空取風，同時可避免風對過濾網的直接沖擊。

5）將風機房大門改為內外雙層門，這樣人員通過時，可以減少因進風面積增加導致的進風速度變化對過濾網造成的震動。

6）進風口外圍加裝水幕，可將空氣中的浮灰清除。

4結論

風機進風口過濾網和百葉窗積灰狀況是造成陣發性的揚塵集發問題的重要因素，并且直接影響到風機送風的質量。從加強除塵、減少震動、有效監控的角度做到對進風口狀況的連續監測，在實踐當中不斷總結思考，有條件的情況下，積極改善風機房外圍的環境，減少灰塵源，同時及時有效除去積塵，保證進風口處于良好的運行狀況，將會有效的減少揚塵集發問題，有效的保障風機送風質量。

參考文獻

[1]商景泰主編.通風機使用技術手冊[M].機械工業出版社，2011.

endprint

摘要在鋼化爐風機房的運行過程中，在大風及沙塵天氣中陣發性的揚塵集發問題不斷發生。通過具體分析，提出具體對策方案，有效解決了揚塵集發問題。

關鍵詞風機房；進風口；積灰；風速

中圖分類號：TF0 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）11-0141-02

在鋼化爐風機房的運行過程中，在大風及沙塵天氣中陣發性的揚塵集發問題不斷發生。揚塵被風機吸入，帶到鋼化爐中，極易造成鋼化工藝波動等不良影響，同時這些灰塵被帶到鋼化車間，對現場環境造成了巨大的污染。為了對策該問題，對鋼化車間鋼化爐風機房進行了詳細分析。

風機房是放置風機的場所。風機房進風口設置一個專門的進風窗口，窗口加裝消聲百葉窗和過濾網，減小噪聲對外部的影響，起到過濾作用。在其運行過程中，過濾網及百葉窗會產生積灰問題，積灰在遭遇風沙、降雨等強對流天氣或局部強氣流時容易發生脫落現象，從而引發的灰塵集發問題，造成風機送風質量（指雜質含量）的急劇降低。風機房進風口作為進風通道，直接受到外圍變量（風）的沖擊，因而對進風口風速進行分析計算，判斷其對揚塵的影響。

1風機房進風口及風機相關參數

1）鋼化風機房內共有5臺風機，5臺風機的風量及風壓為：

Q1=Q2=45000 m3/h，Q3=60000 m3/h，Q4= Q5=50000 m3/h；

P1=P2=18400 Pa，P3=6800 Pa，P4= P5=2400 Pa。

說明：各風機的風壓與大氣壓相比（1標準大氣壓=1.01325*105帕）小于20%，故在以下的設計計算中，忽略氣壓變化的影響。

2）5臺風機的功率因數依次為：

η1，η2，η3，η4，η5，其中η∈[0，1]。因鋼化工藝的要求，風機風量大小需要不斷調整，為此要隨時調整風機的功率，功率因數用來反應風機的開啟大小。

3）風機房所有進風口（包括百葉窗和南墻上側窗口兩部分）面積計算：

百葉窗和南墻上側縫隙兩部分分別為S1和S2。

①百葉窗的面積：共五層（第一層高度單獨計算，第二層到第五層風網高度及面積相等。

第一層風網面積：（1.5 m *1 m）*15=22.5 m2

第二層至第五層風網面積：（1.5 m *1.7 m）*15*4=153 m2

第一層至第五層風網總面積：22.5+153=175.5（m2）

通風率（記為i，i∈[0，1]）按0.4計算，風機房北墻進風口有效面積為：S1=175.5*0.4=70.2 m2

②南墻上側窗口面積：

S2=8 m*0.35 m*3=8.4 m2

2風機房進風口風速分析計算

根據風機房的一般設計要求，進風口風速一般≤1.5 m/s最好，1.5～4.0 m/s可以接受，風速太高噪聲大。為此，分情況對風機房進風口風速進行計算。根據鋼化車間生產實踐經驗，在一年中，風機的開啟情況在夏季高溫天氣達到最大值，冬季低溫天氣達到極小值，其余時間處于兩者之間。

情況1：夏季外界氣溫高時，假設風機的功率開到最大值，對應η1=η2=η3=η4=η5=1

風機房內風機的總風量為：

Q總=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=45000+45000+60000+50000+50000

=250000（m3/h）

風機房的進風口總面積為：

S總=S1·i1+S2·i2=175.5*0.4+8.4*1=78.6（m2）

進風口的風速為：

V====0.88 m/s<1.5 m/s

情況2：冬季外界氣溫低時，假設風機的功率開到極小值，為方便計算，取η1=η2=η3=η4=η5=0.5

風機房內風機的總風量為：

Q總=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=（45000+45000+60000+50000+50000）*0.5

=125000（m3/h）

進風口的風速為：

V====0.44 m/s<1.5 m/s

由以上分析計算可以看出，在上述兩種極值情況下，風機房進風口風速均小于經驗值，并且在風機開啟功率較低時，進風口風速更小。

情況3：當過濾網堵塞嚴重時，i取0.2，同時假設風機的功率開到最大值：

S總=S1·i1+S2·i2=175.5*0.2+8.4=43.5（m2）

V====1.6 m/s>1.5 m/s

此時，進風口平均風速已經大于經驗值，風機房內的氣流將增強。同時通過以上計算，也可以得出，當風機房過濾網堵塞時，進風口風速將明顯增大。進風口風速越大，過濾網上和百葉窗的積灰易被吹動，遭受強氣流或震動時，容易引起灰塵集發的現象。

3揚塵問題對策分析

從近幾年的風機房運行情況來看，主要從加強對進風口過濾網和風機房內地面的清理方面入手，在實踐中總結了以下方法。

1）定期對過濾網和百葉窗的清潔，頻次為每月1次（因鋼化爐大約一月停機維護一次，利用停機時間清理）。因進風口過濾網下方緊鄰電纜溝，未設置排水溝，故無法實現用水直接沖洗。清理過濾網時，將最下側2層取下，而后用水沖洗風干。上面幾層因位置較高，不便于拆卸安裝，一般采取用壓縮空氣吹掃的方式。對百葉窗，使用壓縮空氣吹掃。

2）增加對風機房地面和風機等表面的清潔頻次，及時清除風機房內的積塵。地面用水拖把或吸塵器除塵，風機表面用吸塵器除塵。頻次為每周2次，在大風天氣為每班1次。

3）將底層過濾網用玻璃密封（底層過濾網高度為1 m）。因進風口過濾網采用落地安裝方式，緊貼地面，且直接與一條大路相鄰，外圍設置有很多草坪。為減少地表塵土進入風機房，采取了將底層過濾網用玻璃密封的方式。經測算，風機房進風口風速增加量小于20%，且完全處于設計風速要求范圍內。經實踐驗證，該方法起到了一定的作用。

經過以上措施的實行，效果良好，風機房的揚塵現象將少約一半，惡劣程度也有所降低。但是在遭遇大風揚沙天氣時或大車通過風機房外道路時，揚塵現象還會不斷出現。通過在實踐中，不斷的思索，提出了以下改造方案以期進一步對策。

1）制作專用登高設備，以方便拆卸上層平時難以清理的過濾網，便于同下層過濾網一樣用水進行徹底清洗。

2）過濾網下方布置流水通道，這樣可以實現對過濾網的直接沖洗。

3）提高封閉高度，可以考慮將進風口高于地面2米完全封閉，進一步避開地面揚塵。同時要在使用中嚴密跟蹤，避免風速過大引發的不利影響。

4）可以在過濾網外側適當距離增加U型擋風墻，將進風口圈起來，實現從上空取風，同時可避免風對過濾網的直接沖擊。

5）將風機房大門改為內外雙層門，這樣人員通過時，可以減少因進風面積增加導致的進風速度變化對過濾網造成的震動。

6）進風口外圍加裝水幕，可將空氣中的浮灰清除。

4結論

風機進風口過濾網和百葉窗積灰狀況是造成陣發性的揚塵集發問題的重要因素，并且直接影響到風機送風的質量。從加強除塵、減少震動、有效監控的角度做到對進風口狀況的連續監測，在實踐當中不斷總結思考，有條件的情況下，積極改善風機房外圍的環境，減少灰塵源，同時及時有效除去積塵，保證進風口處于良好的運行狀況，將會有效的減少揚塵集發問題，有效的保障風機送風質量。

參考文獻

[1]商景泰主編.通風機使用技術手冊[M].機械工業出版社，2011.

endprint

摘要在鋼化爐風機房的運行過程中，在大風及沙塵天氣中陣發性的揚塵集發問題不斷發生。通過具體分析，提出具體對策方案，有效解決了揚塵集發問題。

關鍵詞風機房；進風口；積灰；風速

中圖分類號：TF0 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）11-0141-02

在鋼化爐風機房的運行過程中，在大風及沙塵天氣中陣發性的揚塵集發問題不斷發生。揚塵被風機吸入，帶到鋼化爐中，極易造成鋼化工藝波動等不良影響，同時這些灰塵被帶到鋼化車間，對現場環境造成了巨大的污染。為了對策該問題，對鋼化車間鋼化爐風機房進行了詳細分析。

風機房是放置風機的場所。風機房進風口設置一個專門的進風窗口，窗口加裝消聲百葉窗和過濾網，減小噪聲對外部的影響，起到過濾作用。在其運行過程中，過濾網及百葉窗會產生積灰問題，積灰在遭遇風沙、降雨等強對流天氣或局部強氣流時容易發生脫落現象，從而引發的灰塵集發問題，造成風機送風質量（指雜質含量）的急劇降低。風機房進風口作為進風通道，直接受到外圍變量（風）的沖擊，因而對進風口風速進行分析計算，判斷其對揚塵的影響。

1風機房進風口及風機相關參數

1）鋼化風機房內共有5臺風機，5臺風機的風量及風壓為：

Q1=Q2=45000 m3/h，Q3=60000 m3/h，Q4= Q5=50000 m3/h；

P1=P2=18400 Pa，P3=6800 Pa，P4= P5=2400 Pa。

說明：各風機的風壓與大氣壓相比（1標準大氣壓=1.01325*105帕）小于20%，故在以下的設計計算中，忽略氣壓變化的影響。

2）5臺風機的功率因數依次為：

η1，η2，η3，η4，η5，其中η∈[0，1]。因鋼化工藝的要求，風機風量大小需要不斷調整，為此要隨時調整風機的功率，功率因數用來反應風機的開啟大小。

3）風機房所有進風口（包括百葉窗和南墻上側窗口兩部分）面積計算：

百葉窗和南墻上側縫隙兩部分分別為S1和S2。

①百葉窗的面積：共五層（第一層高度單獨計算，第二層到第五層風網高度及面積相等。

第一層風網面積：（1.5 m *1 m）*15=22.5 m2

第二層至第五層風網面積：（1.5 m *1.7 m）*15*4=153 m2

第一層至第五層風網總面積：22.5+153=175.5（m2）

通風率（記為i，i∈[0，1]）按0.4計算，風機房北墻進風口有效面積為：S1=175.5*0.4=70.2 m2

②南墻上側窗口面積：

S2=8 m*0.35 m*3=8.4 m2

2風機房進風口風速分析計算

根據風機房的一般設計要求，進風口風速一般≤1.5 m/s最好，1.5～4.0 m/s可以接受，風速太高噪聲大。為此，分情況對風機房進風口風速進行計算。根據鋼化車間生產實踐經驗，在一年中，風機的開啟情況在夏季高溫天氣達到最大值，冬季低溫天氣達到極小值，其余時間處于兩者之間。

情況1：夏季外界氣溫高時，假設風機的功率開到最大值，對應η1=η2=η3=η4=η5=1

風機房內風機的總風量為：

Q總=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=45000+45000+60000+50000+50000

=250000（m3/h）

風機房的進風口總面積為：

S總=S1·i1+S2·i2=175.5*0.4+8.4*1=78.6（m2）

進風口的風速為：

V====0.88 m/s<1.5 m/s

情況2：冬季外界氣溫低時，假設風機的功率開到極小值，為方便計算，取η1=η2=η3=η4=η5=0.5

風機房內風機的總風量為：

Q總=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=（45000+45000+60000+50000+50000）*0.5

=125000（m3/h）

進風口的風速為：

V====0.44 m/s<1.5 m/s

由以上分析計算可以看出，在上述兩種極值情況下，風機房進風口風速均小于經驗值，并且在風機開啟功率較低時，進風口風速更小。

情況3：當過濾網堵塞嚴重時，i取0.2，同時假設風機的功率開到最大值：

S總=S1·i1+S2·i2=175.5*0.2+8.4=43.5（m2）

V====1.6 m/s>1.5 m/s

此時，進風口平均風速已經大于經驗值，風機房內的氣流將增強。同時通過以上計算，也可以得出，當風機房過濾網堵塞時，進風口風速將明顯增大。進風口風速越大，過濾網上和百葉窗的積灰易被吹動，遭受強氣流或震動時，容易引起灰塵集發的現象。

3揚塵問題對策分析

從近幾年的風機房運行情況來看，主要從加強對進風口過濾網和風機房內地面的清理方面入手，在實踐中總結了以下方法。

1）定期對過濾網和百葉窗的清潔，頻次為每月1次（因鋼化爐大約一月停機維護一次，利用停機時間清理）。因進風口過濾網下方緊鄰電纜溝，未設置排水溝，故無法實現用水直接沖洗。清理過濾網時，將最下側2層取下，而后用水沖洗風干。上面幾層因位置較高，不便于拆卸安裝，一般采取用壓縮空氣吹掃的方式。對百葉窗，使用壓縮空氣吹掃。

2）增加對風機房地面和風機等表面的清潔頻次，及時清除風機房內的積塵。地面用水拖把或吸塵器除塵，風機表面用吸塵器除塵。頻次為每周2次，在大風天氣為每班1次。

3）將底層過濾網用玻璃密封（底層過濾網高度為1 m）。因進風口過濾網采用落地安裝方式，緊貼地面，且直接與一條大路相鄰，外圍設置有很多草坪。為減少地表塵土進入風機房，采取了將底層過濾網用玻璃密封的方式。經測算，風機房進風口風速增加量小于20%，且完全處于設計風速要求范圍內。經實踐驗證，該方法起到了一定的作用。

經過以上措施的實行，效果良好，風機房的揚塵現象將少約一半，惡劣程度也有所降低。但是在遭遇大風揚沙天氣時或大車通過風機房外道路時，揚塵現象還會不斷出現。通過在實踐中，不斷的思索，提出了以下改造方案以期進一步對策。

1）制作專用登高設備，以方便拆卸上層平時難以清理的過濾網，便于同下層過濾網一樣用水進行徹底清洗。

2）過濾網下方布置流水通道，這樣可以實現對過濾網的直接沖洗。

3）提高封閉高度，可以考慮將進風口高于地面2米完全封閉，進一步避開地面揚塵。同時要在使用中嚴密跟蹤，避免風速過大引發的不利影響。

4）可以在過濾網外側適當距離增加U型擋風墻，將進風口圈起來，實現從上空取風，同時可避免風對過濾網的直接沖擊。

5）將風機房大門改為內外雙層門，這樣人員通過時，可以減少因進風面積增加導致的進風速度變化對過濾網造成的震動。

6）進風口外圍加裝水幕，可將空氣中的浮灰清除。

4結論

風機進風口過濾網和百葉窗積灰狀況是造成陣發性的揚塵集發問題的重要因素，并且直接影響到風機送風的質量。從加強除塵、減少震動、有效監控的角度做到對進風口狀況的連續監測，在實踐當中不斷總結思考，有條件的情況下，積極改善風機房外圍的環境，減少灰塵源，同時及時有效除去積塵，保證進風口處于良好的運行狀況，將會有效的減少揚塵集發問題，有效的保障風機送風質量。

參考文獻

[1]商景泰主編.通風機使用技術手冊[M].機械工業出版社，2011.

endprint