济钢干熄焦氮气循环系统改造

《济钢干熄焦氮气循环系统改造》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、济钢干熄焦氮气循环系统改造于民(济南济钢设计院，山东济南250101)摘　要：对济钢干熄焦氮气循环系统进行改造,改进主循环风机结构,采用油压变速器替代原变频器,解决了主循环风机和变速控制存在的问题，年节省电费约192万元。关键词：干熄焦；氮气循环系统；风机；控制系统中图分类号：TQ520.5　　文献标识码：B　TransformationofNitrogenCirculatingSysteminCDQProjectatJigangYUMin(JinanJigangDesignInstitute,Jinan250101，China)Abstract：Thr

2、oughreformingtonitrogencirculatingsysteminCDQprojectatJiang,includedimprovingmaincirculatingfanstructureandsubstitutingoilpressuretransmissionfororiginalfrequencyconverter,theproblemsexistedinmaincirculatingfanandspeedchangecontrollingsystemaresolvedand1.92millionyuanRMBforelectr

3、icitycanbesavedeveryyear.Keywords：CDQ；nitrogencirculatingsystem；fan；controllingsystem1问题的提出　　济南钢铁集团总公司焦化厂(简称济钢焦化厂)1#～4#焦炉干法熄焦工艺设备是引进乌克兰技术，由国内配套制造的。自1999年3月投产以来充分回收了熄焦时1000℃红焦炭的余热，达到了节能、环保的目的，实现了焦化熄焦生产工艺环节的污染物零排放。　　在干法熄焦生产工艺中，氮气循还系统是最重要的组成部分之一，主要由循环风机、重力除尘器、余热锅炉、管路及控制系统构成。其中循环风机和

4、控制系统又是最核心设备，其运行情况直接影响到干熄焦生产甚至影响到整个焦化生产。济钢干熄焦循环风机和控制系统是根据乌克兰所提供的工艺参数和技术要求由国内设备制造厂家设计制造的。因缺少经验，还存在一些问题影响生产的安全顺行。为此，对循环风机和控制系统进行了改造。2问题分析　　济钢两套干熄焦装置的氮气循环系统均采用一开一备主辅2台风机，变频调速控制，1#系统主风机与2#系统辅风机由一套变频装置控制；2#系统主风机与1#系统辅风机由一套变频装置控制。正常情况下由变频装置带动主风机启动，当达到工作转速时切入工频运行。若主风机出现故障，由另一系统变频装置带动辅风机

5、工作维持系统生产。但是，风机和变频装置均存在问题无法满足上述工艺要求：（1）风机设备刚性小,运行时振动大、噪音大，无法在工频下运行且效率低；（2）风机与电机不匹配，所配800kW电机无法满足生产要求，当还没有达到风机额定转速时电机电流已超出额定值；（3）控制系统变频器故障率高，备件费用高，维护困难。3氮气循环系统改造3.1主要工艺参数　烟气量115000m3/h，入口烟气温度800°C，出口烟气温度180°C，入口烟气压力-1000Pa，出口烟气压力-1700Pa，烟气含尘量7g/m3。烟气成分：CO26%～10%，CO8%～14%，N272%～83%

6、，O2<1%。3.2主循环风机改造　　主循环风机主要参数见表1。原主循环风机采用单支单吸结构，且设备设计存在缺陷，刚性差、效率低。通过研究计算、考察及对比国内外风机设计制造技术，确定采用双支双吸风机结构，并根据国内外干熄焦生产情况调整循环风机有关参数；采用了风机轴端氮气密封技术，杜绝了系统氮气泄漏。重新定购了2台高效率主循环风机，更换了1#系统主风机和2#系统辅风机，保留了原变频控制系统、1#系统辅风机和2#系统主风机仍作为系统备用。同时根据风机结构的变化改造了氮气循环系统管路部分布置，在风机出口、入口处设置了软连接，阻隔了震动的传递，使系统振动降到最小

7、。表1主循环风机性能参数主风机转速压力流量介质密度温度轴功率效率电机功率备注/r·min-1/Pa/m3·h-1/kg·m-3/℃/kW/%/kW　改造前150082501950000.554218059675800单支单吸改造后150082501950000.7818049384800双支双吸3.3控制系统改造　　由于控制系统改造完善困难较大，投资高，采用油压变速器替代变频器控制干熄焦两个系统的主循环风机的启动和调速。油压变速器利用油分子吸附在摩擦材料表面从而形成一层极薄层，该薄层有剪断阻力的特性，利用这一特性制成多板离合器式的无级变速装置。因摩擦力极

8、小，基本不发生摩擦损耗，设备寿命较长。其动力传递由油压产生，若油压发生变化可控制