• 關(guān)鍵詞： 高爐除塵
• 摘要：對(duì)高爐出鐵口產(chǎn)生大量的煙塵進(jìn)行收集，煙塵是抽風(fēng)機(jī)通過(guò)風(fēng)道把煙塵抽走的形式來(lái)進(jìn)行收集。高爐出鐵口產(chǎn)生的大量煙塵通過(guò)除塵風(fēng)機(jī)收集，避免環(huán)境污染。

河北敬業(yè)鋼鐵新建14#、15#、16#三座1260m3的高爐，每座高爐年約出鐵100萬(wàn)噸。根據(jù)環(huán)境要求，要對(duì)高爐出鐵口產(chǎn)生大量的煙塵進(jìn)行收集，煙塵是抽風(fēng)機(jī)通過(guò)風(fēng)道把煙塵抽走的形式來(lái)進(jìn)行收集。高爐出鐵口產(chǎn)生的大量煙塵通過(guò)除塵風(fēng)機(jī)收集，避免環(huán)境污染。煙塵的出現(xiàn)存在間隙性，根據(jù)生產(chǎn)工藝，除塵風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速通過(guò)變頻器分段調(diào)節(jié)。由于需進(jìn)行多段速控制，對(duì)變頻器的加減速性能、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度以及變頻器自身穩(wěn)定性都有嚴(yán)格要求。河北敬業(yè)鋼鐵三座高爐出鐵除塵風(fēng)機(jī)電機(jī)功率為1400kW，電壓等級(jí)10kV。客戶(hù)選用了型號(hào)為HD90-J100/2000-DN的10kV高壓變頻器，整機(jī)配套手動(dòng)旁路系統(tǒng)；在此應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)， 匯川高壓變頻器性能優(yōu)異、功能豐富，為安全生產(chǎn)及節(jié)能降耗提供了可靠的技術(shù)保障。

工藝描述

高爐出鐵時(shí)，鐵呈現(xiàn)液態(tài)，溫度達(dá)1600℃左右。高溫鐵水同空氣發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量的煙氣，這些煙氣往往含有大量的硫、磷、炭及其它化學(xué)元素，一方面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作工人的健康造成危害，另一方面對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了巨大的污染。這些煙氣主要產(chǎn)生在高爐的出鐵口和出鐵包位上方。正常生產(chǎn)時(shí)的熱風(fēng)壓力一般在260kPa，由于高爐爐內(nèi)壓力大，出鐵時(shí)煙氣向外噴射較遠(yuǎn)，造成大量的煙氣直接上升到了出鐵場(chǎng)的屋頂，并從屋頂向外蔓延，嚴(yán)重影響環(huán)境，而且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作人員的身體健康帶來(lái)很大危害。無(wú)論是出于對(duì)環(huán)保，還是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作工人的健康的考慮，都必須做除塵處理。

收集的方式是置煙罩于煙塵發(fā)散空間上方，風(fēng)道下端連接煙罩。當(dāng)煙塵出現(xiàn)時(shí)，用風(fēng)機(jī)把煙塵通過(guò)風(fēng)道抽走，進(jìn)行集中處理，以至于煙塵不會(huì)排放于大氣中。高爐出鐵口煙塵只有在高爐出鐵時(shí)才會(huì)出現(xiàn)，即而需要除塵。當(dāng)需要除塵時(shí)，拖動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速加快，風(fēng)量加大，盡快除塵；當(dāng)出鐵口堵住，高爐不再出鐵時(shí)，即不需要除塵，這時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，處于低耗能狀態(tài)。根據(jù)除塵的工藝特點(diǎn)，對(duì)拖動(dòng)風(fēng)機(jī)的電機(jī)要進(jìn)行多段速變頻控制才能實(shí)現(xiàn)高效率的節(jié)能。

系統(tǒng)方案

本方案選用匯川HD90系列高壓變頻器，控制風(fēng)機(jī)的拖動(dòng)電機(jī)。變頻器設(shè)置兩個(gè)段速， 高速為45Hz，出塵時(shí)，風(fēng)量加大，盡快除塵。當(dāng)出鐵口堵住，無(wú)煙塵排出時(shí)，電機(jī)運(yùn)行于25Hz，保持工藝要求的最低功耗下低速運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)從高速45Hz降至低速25Hz約需60秒，從25Hz升至45Hz約需79秒。

變頻器實(shí)現(xiàn)三地控制， 即分別為本機(jī)人機(jī)界面控制、現(xiàn)場(chǎng)端子控制、DCS通過(guò)PROFIBUS通訊遠(yuǎn)程控制。安全性高，響應(yīng)速度快，操作便捷，抗干擾能力強(qiáng)。

應(yīng)用收益

直接效益

實(shí)現(xiàn)閉環(huán)自動(dòng)控制后，提高了工作效率，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，節(jié)約管理費(fèi)用；

改造后系統(tǒng)功率因素在0.95以上，可降低占容費(fèi)；

變頻器效率在97%以上；

變頻器節(jié)電效果測(cè)試：不同負(fù)載下測(cè)試風(fēng)機(jī)總的節(jié)電率，變頻運(yùn)行與工頻運(yùn)行相比保守計(jì)算平均節(jié)電率在20%以上；

功率因數(shù)提高，可省去功率因數(shù)補(bǔ)償裝置。

間接效益

采用變頻調(diào)節(jié)，除了能夠節(jié)約大量能耗外，還具有如下優(yōu)點(diǎn)：

可實(shí)現(xiàn)空載軟啟動(dòng)，啟動(dòng)峰值電流和啟動(dòng)時(shí)間大為減少，避免了因大啟動(dòng)電流造成的絕緣老化及由于較大電動(dòng)力矩對(duì)電機(jī)的機(jī)械沖擊，延長(zhǎng)了電機(jī)的壽命，減少了對(duì)電機(jī)的維護(hù)工作量；

提高了機(jī)組自動(dòng)裝置的穩(wěn)定性，為機(jī)組的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行提供了可靠保證；

風(fēng)機(jī)的運(yùn)行參數(shù)得到了改善，提高了運(yùn)行效率；

節(jié)流裝置全開(kāi)，不僅達(dá)到了降耗節(jié)能的目的，同時(shí)還減小了管道系統(tǒng)的振動(dòng)，使管道壓力波動(dòng)減小，延長(zhǎng)了管道的使用壽命和檢修周期，減少了檢修的工作量，使系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性得到改善；

采用變頻調(diào)節(jié)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低使環(huán)境噪音影響得到極大改善。