【技术文摘】连云港亚新钢铁高炉拨风系统改造实践

连云港亚新炼铁 2018-04-23 15:53:05

【技术文摘】连云港亚新钢铁高炉拨风系统改造实践

2015-09-22 中国炼铁网


摘要 高炉正常生产过程中由于一些不确定因素导致鼓风机跳机停风,致使高炉风口灌渣发生。一次成功的拨风不仅可以预防灌风口的恶性生产事故,缩短处理炉况的时间,还可以减少组织恢复生产时间的影响,对提高企业的经济效益十分必要,更能提高安全生产性。因此拨风装置对保障高炉持续稳定的生产举足轻重。

关键词 自动 阀门开度 效益

1 前言

连云港亚新钢铁有限公司炼铁厂有2座1300m3高炉,使用2台陕鼓生产的AV63-14轴流风机,鼓风风量3800m3/min,排气压力0.46MPa。为了减少高炉鼓风机突然停机造成的突发事故,两座以上的高炉一般都设计有一套拨风装置来减少所造成的危害。拨风装置的作用是当运行中的风机突然发生故障紧急停机时,正常运行的另一台风机通过串联管道拨风到故障高炉风机管道内,以防止风口灌渣的一种装置。

连云港亚新钢铁公司两座1300m3高炉也设计有一套手动拨风装置,当高炉鼓风机发生跳机时操作人员按下拨风按钮完成拨风操作。但由于鼓风机跳机因素的不确定性和不可预见性,风机跳机后人工拨风存在反应迟缓、操作不及时、操作失误等因素,投产一年多的时间里发生多次灌风口事故,拨风系统一直未能正常投入使用,每次停风都造成灌风口,处理用时长达7-8h,再加上恢复炉况的时间在十几个小时以上,仅修复送风装置的价格就高达30多万元,这还不算更换易损件的损失以及人工费用,所以损失巨大。因此尽快完善现有的拨风系统改造被提上了日程。

2 设备的选型

作为拨风装置中快速开启作用的阀门,要求阀门开启时间要短,控制在5s之内,动作要可靠、迅速;还要在关闭后严密不漏风。基于以上考虑,有两种选型,一种是选用液动快开阀,这种阀门开启时间较短(0.5-2s),运行可靠,但投资费用大,维护成本高。另一种可选用气动快开阀,动作时间较液动快开阀稍长,在5-6s左右,投资少,维护成本低、维护方便,只需引气源、控制线、信号线就可实现阀门的动作,没有液动阀门配套液压站等附属设施。经过比较,决定选用三偏心气动快开蝶阀,生产厂家为国内知名厂家,质量较为稳定,可靠性高。

拨风系统的控制系统,选用风机厂家陕鼓轴流机配套的自动化控制系统,PLC选用西门子产品。阀门的控制可实现就地、手动、自动控制。

3 拨风系统的安装

冷风送风管道为DN1200mm,拨风装置安装在中间串联的DN600管道,拨风装置两端安装电动蝶阀,阀门规格DN600,自动拨风压力设定值为200kPa。当风机故障停机,在自动拨风状态下,冷风管道的压力达到设定值,满足拔风条件,气动快开阀瞬间打开,完成拨风操作。

经过现场阀门的调试并对具体操作提出了要求:自动拨风状态下,1#、2#电动蝶阀开到位,开度经过计算和模拟实验定位在30°,开度太大容易引起正常运行高炉的压力下降较大,造成灌风口事故,效果得不偿失,只有保持两炉拨风压力的几乎相等,才能起到应有的作用。气动快开阀关到位,拨风操作画面上的自动投入按钮点动,进入自动拨风使用。当正常减风低于300kPa或休风时解除拨风,炉况正常后再投入。

4 拨风系统的使用效果

2015年3月18日9时20分,1#高炉风机因多日下雨线路问题突然跳闸,同时拨风系统自动投入将2#高炉风机的风量拨入1#高炉鼓风系统。正常情况下1#高炉的送风压力是440kPa,流量是3281Nm3/min;2#高炉的送风压力是432kPa,流量是3320Nm3/min。拨风装置自动投入使用后,1#高炉的压力是198.1kPa,2#高炉的压力是214.4kPa,流量是3527Nm3/min。拨风系统自动投入后,1#、2#高炉紧急出铁,1#风机查找停机原因,半小时后风机停机原因找到并排除了故障启动了风机,1#风机送风压力达到2#炉送风压力后,快开阀关闭,拨风过程结束,系统恢复常态。这次拨风系统自动拨风的投入,成功避免了一次恶性的生产事故,为企业挽回了巨大的经济损失。

5 结语

连云港亚新钢铁炼铁厂高炉拨风系统改造的成功,不但能有效地避免高炉灌渣事故的发生,降低操作人员的劳动强度,提高高炉拨风的准确性、及时性和安全性,同时能够尽量减少对拨风高炉生产的影响,其经济效益显著,意义重大。作为一次成功的案例,取得的经验可以为同行业提供借鉴作用。


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