周培國
【摘 要】隨著承鋼大高爐的建設和投產,為保證各高爐的穩定運行,汽輪鼓風機站采建撥風系統,穩定供風——即在兩座以上高爐的情況下,一臺高爐鼓風機因故障停機或轉入安全運行模式時,由另一臺風機分撥部分風量確保高爐正常休風,避免高爐灌風口等惡性事故的發生。
【關鍵詞】高爐;撥風系統;穩定供風
一、概述撥風系統的構成
當前現狀,AV71鼓風機給1#(1260立)高爐供風,AV90鼓風機給5#(2500立)高爐供風。1#高爐與5#高爐聯絡撥風系統由撥風管道、兩個電動撥風蝶閥閥門(DN700)、一個氣動快開蝶閥(DN700,開閥時間秒)組成(見圖一)。電動蝶閥可就地操作也可計算機集中
操作:就地操作箱設有操作方式選擇開關(就地、PLC、零位)及開閥按鈕、關閥按鈕和停止按鈕。就地操作為開閥、關閥直接到位;控制室可在風機計算機上操作,電動蝶閥設置為點動操作,氣動蝶閥設在風機計算機上手動操作。
二、撥風情況的數據分析
2007年2月5日6#汽輪鼓風機(AV90)事故停機,2500立高爐供風中斷,緊急時刻,立即通過4#汽輪鼓風機(AV71)實施撥風操作,避免了2500立高爐灌爐事故發生。具體參數變化情況如下:
1、AV90風機及2500高爐風量變化情況:2月5日17時29分29秒,AV90停機,風壓由0.340MPa快速下降(參考圖二)。大約10秒后立即組織用AV71風機系統實行撥風,先關AV90機組送風電動閥和GHH機組送風電動閥,之后在全開GHH機組至2500高爐送風電動聯絡閥的同時,視AV71風機工況、負荷、設備參數變化情況,點動逐漸打開GHH機組至1260高爐送風電動聯絡閥。17時31分41秒,風壓下降至0.137MPa時開始逐漸回升,升至0.192MPa后又緩慢下降,最終穩定在0.169MPa左右。
2、AV71機組變化情況:在撥風過程中,AV71機組風壓降低、風量同時增大,風機送風流量由2850m3/min增大到4050m3/min左右,最高流量達到4200m3/min,喉部壓差由5.76kPa升至14.13kPa;根據風壓變化手動調節靜葉開度由44.4度調整到72.8度,蒸汽流量由52t/h稍有降低,調靜葉后逐漸升到58t/h,最大進汽量達到94t/h,一般穩定在78t/h左右(機組額定進汽量為123t/h),沒有超載。機組軸瓦振動、溫度較前下降,但基本平穩。
三、撥風系統可行性的分析
1、可行性:2月5日撥風是通過GHH機組給1260和2500高爐聯絡電動閥門(DN1100)實現的,事故高爐風壓由 0.340MPa 下降到 0.137MPa 用時2分12秒,AV71風機給兩座高爐供風最大為 4100-4200m3/min,一般在 4050m3/min 左右,機組不超負荷;當時1260、2500高爐均降風壓運行,備用機組啟機后恢復正常;根據以往供風經驗數據,高爐供風壓力只要保持 0.100MPa 以上,高爐不會灌風口。
2、撥風能力:1260高爐 0.120MPa風壓對應風量約 1400m3/min,2500高爐 0.120MPa風壓對應風量約1800m3/min,兩高爐風量之和為 3200m3/min 左右,此工況下GHH、AV71、AV90機組均有能力實現撥風。任一臺機組發生事故停機,由風機崗位人員在2分鐘內快速打開撥風氣動閥,通過調整另一機組靜葉,將兩高爐風壓控制在0.110MPa--0.120MPa之間。
3、撥風時效性:風機事故停機后,高爐風壓下降有一定時間,只要崗位精力時刻高度集中,技術扎實,判斷準確,反應敏銳,在2分鐘內(暫定)完成撥風操作。電動蝶閥全開閥時間----分---秒,氣動蝶閥全開閥時間---分---秒,完全能滿足撥風要求。
四、結論
通過實際的驗證,高爐撥風控制裝置的各項功能指標達到設計要求且性能穩定,能夠起到高爐冷風供應應急保障作用,避免高爐斷風及風口灌渣事故的發生。該裝置工藝設計科學、配置合理、操作簡便,能夠適用于大、中、小各類高爐,為高爐穩定生產起到了重要作用。
參考文獻:
[1]郭楠.高爐機械設備管理過程中存在的問題與解決措施[J].科技致富向導,2013.
(作者單位:河鋼集團承鋼公司)