吳志偉，李 輝

（邯鄲鋼鐵集團(tuán)邯寶公司能源中心，河北 邯鄲 056015）

一、前言

邯鋼熱力廠有煤氣混合加壓站10余個(gè)，擔(dān)負(fù)著煤氣的凈化、混合、加壓輸送任務(wù)，為用戶提供不同熱值、不同壓力和不同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的高爐、轉(zhuǎn)爐、焦?fàn)t煤氣及其混合煤氣，以滿足不同用戶的需求。

二、現(xiàn)狀

1.球團(tuán)系統(tǒng)

第二煤氣加壓站的球團(tuán)系統(tǒng)有3臺(tái)D350-24型離心式鼓風(fēng)機(jī)，專供200萬(wàn)t球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯加熱用高、焦?fàn)t混合煤氣加壓，要求熱值3 000kcal/Nm3，正常運(yùn)行時(shí)開(kāi)一備二，配電機(jī)功率220kW，混合煤氣額定流量21 000m3/h，額定升壓能力18kPa，采用先混合后加壓煤氣生產(chǎn)工藝流程(圖1)，而200萬(wàn)t團(tuán)球?qū)嶋H需要混合煤氣流量平均10 000m3/h，最大12 000m3/h，壓力10kPa，設(shè)備裝備能力大于用戶的實(shí)際需求量，需開(kāi)大回流，調(diào)整煤氣壓力和控制加壓機(jī)工作，避免進(jìn)入喘振區(qū)。

圖1 球團(tuán)系統(tǒng)煤氣工藝流程

2.燒結(jié)系統(tǒng)

加壓站的燒結(jié)系統(tǒng)有3臺(tái)D180-11型離心式鼓風(fēng)機(jī)，專供燒結(jié)機(jī)加熱用高、焦?fàn)t混合煤氣，要求熱值1 800kcal/Nm3，正常運(yùn)行時(shí)開(kāi)1備2，配電機(jī)功率90kW，混合煤氣額定流量10800m3/h，額定升壓能力11kPa，采用先混合后加壓煤氣生產(chǎn)工藝流程(如圖2)，基本達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行。

圖2 燒結(jié)系統(tǒng)煤氣工藝流程

三、改造方案

1.球團(tuán)系統(tǒng)和燒結(jié)系統(tǒng)的聯(lián)通

為了改善D350-24型離心式鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)氣量過(guò)剩的問(wèn)題，需要對(duì)第二煤氣加壓站進(jìn)行工藝改造。把D350-24機(jī)和D180-11 機(jī) 后 煤 氣 母 管 聯(lián) 通(圖3)，由D350-24 機(jī) 代 替D180-11機(jī)給燒結(jié)系統(tǒng)輸送混合煤氣，停開(kāi)燒結(jié)系統(tǒng)的D180-11機(jī)，減少其運(yùn)行消耗。

圖3 球團(tuán)與燒結(jié)系統(tǒng)機(jī)后煤氣管道聯(lián)通

2.加裝調(diào)控裝置

在D350-24機(jī)與D180-11機(jī)的煤氣管道聯(lián)通管道上加裝調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)，并與燒結(jié)系統(tǒng)高爐煤氣支管上的調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)配合使用以調(diào)節(jié)燒結(jié)系統(tǒng)用戶混合煤氣配比。

3.二次配熱值

由于球團(tuán)系統(tǒng)煤氣用戶和燒結(jié)系統(tǒng)煤氣用戶要求混合煤氣的熱值不同，所以要對(duì)燒結(jié)系統(tǒng)混合煤氣進(jìn)行二次配高爐煤氣，使其達(dá)到熱值要求，即由D180-11機(jī)前高爐煤氣支管電動(dòng)調(diào)節(jié)閥通過(guò)大回流閥向燒結(jié)系統(tǒng)煤氣用戶二次配高爐煤氣，使熱值在1 800kcal/Nm3左右。

4.燒結(jié)系統(tǒng)高低壓混合煤氣管道安裝旁通閥

由于燒結(jié)系統(tǒng)的D180-11機(jī)前高爐煤氣支管壓力在10kPa左右，大于混合煤氣壓力8kPa，所以二次配的高爐煤氣不需要經(jīng)離心式鼓風(fēng)機(jī)加壓。但是，由于D180-11機(jī)前高爐煤氣支管電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是DN400，大回流閥是DN200，它們的煤氣阻力比較大，為減小阻損，需要在DN400電動(dòng)調(diào)節(jié)閥上并聯(lián)一個(gè)DN400閥，并且把燒結(jié)系統(tǒng)的D180-11機(jī)前、后煤氣母管上安裝旁通閥作為二次配高爐煤氣的通道。改造后的工藝流程圖如圖4所示。

圖4 改造后工藝流程圖

四、方案實(shí)施

1.安裝混合煤氣聯(lián)通管道

為了不影響生產(chǎn)，在D350-24機(jī)和D180-11機(jī)出口煤氣母管上實(shí)施帶壓打孔，用來(lái)安裝DN600閘閥并堵盲板，安裝DN600混合煤氣聯(lián)通管道，并在混合煤氣管道上加裝調(diào)節(jié)裝置和流量計(jì)量裝置。安裝后進(jìn)行檢漏試驗(yàn)，合格后對(duì)系統(tǒng)吹掃，然后抽盲板由D350-24機(jī)代替D180-11機(jī)給燒結(jié)系統(tǒng)送混合煤氣，以臨時(shí)性保障生產(chǎn)運(yùn)行。

2.安裝燒結(jié)系統(tǒng)旁通閥和調(diào)節(jié)閥

停運(yùn)燒結(jié)系統(tǒng)D180-11機(jī)，在其進(jìn)出站管道上堵盲板，并對(duì)系統(tǒng)吹掃置換合格，停煤氣焊接安裝DN400電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和DN700旁通閥，安裝完畢檢漏試驗(yàn)合格后對(duì)系統(tǒng)吹掃置換合格，抽盲板由D180-11機(jī)的DN700旁通閥和機(jī)前高爐煤氣支管上的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥給燒結(jié)系統(tǒng)送高爐煤氣，進(jìn)行二次配熱，使其混合煤氣熱值達(dá)到1800kcal/Nm3。

五、運(yùn)行操作

1.D180-11停機(jī)倒運(yùn)操作

通知球團(tuán)和燒結(jié)系統(tǒng)用戶注意煤氣壓力和溫度變化；關(guān)閉D350機(jī)后供燒結(jié)系統(tǒng)的混合煤氣管道上的DN600調(diào)節(jié)閥，打開(kāi)其兩端閘閥，檢查電器、儀控系統(tǒng)正常；關(guān)閉大回流DN200閥，檢查DN700大回流閥關(guān)閉狀態(tài)，逐漸關(guān)閉D180加壓機(jī)出口閥，并同時(shí)打開(kāi)混合煤氣管道上的DN600調(diào)節(jié)閥，調(diào)整D350機(jī)供燒結(jié)系統(tǒng)DN600調(diào)節(jié)閥后混合煤氣壓力8～10kPa；全關(guān)D180加壓機(jī)出口閥及焦?fàn)t支管DN250調(diào)節(jié)閥，停機(jī)備用。全關(guān)支管焦?fàn)t煤氣閘閥，打開(kāi)D180機(jī)前供燒結(jié)系統(tǒng)二次混合用大回流旁通DN700蝶閥；打開(kāi)D180機(jī)系統(tǒng)混合用高爐煤氣支管兩個(gè)DN400調(diào)節(jié)閥，同時(shí)調(diào)整二次混合管道上的DN600調(diào)節(jié)閥，使燒結(jié)系統(tǒng)供送高、混煤氣按1：1進(jìn)行配比，如在運(yùn)行中出現(xiàn)高爐煤氣壓力低于8.5kPa時(shí)，開(kāi)大二次混合煤氣DN600調(diào)節(jié)閥，同時(shí)關(guān)閉D180機(jī)系統(tǒng)高爐煤氣兩道調(diào)節(jié)閥，使燒結(jié)出站壓力在8kPa以上，檢查系統(tǒng)正常后，匯報(bào)調(diào)度，做好啟動(dòng)D180機(jī)送混合煤氣的準(zhǔn)備工作并記錄。當(dāng)高爐煤氣壓力達(dá)到8.5kPa以上時(shí)，要及時(shí)恢復(fù)供燒結(jié)二次混合煤氣的配比，全面檢查正常后，匯報(bào)調(diào)度，做好記錄。

2.D180-11開(kāi)機(jī)倒運(yùn)操作

接到開(kāi)D180機(jī)的通知后，通知球團(tuán)和燒結(jié)系統(tǒng)用戶注意煤氣壓力和溫度變化；檢查供D180機(jī)組的焦?fàn)t煤氣支管調(diào)節(jié)蝶閥處于關(guān)閉狀態(tài)，打開(kāi)焦?fàn)t煤氣支管閘閥；關(guān)閉D180機(jī)系統(tǒng)大回流旁通DN700蝶閥，確保供燒結(jié)系統(tǒng)壓力8～12kPa；按規(guī)程啟動(dòng)D180加壓機(jī)；運(yùn)行正常后逐漸打開(kāi)加壓機(jī)出口閥，同時(shí)關(guān)閉混合煤氣管道上的DN600調(diào)節(jié)閥，按要求調(diào)節(jié)D180機(jī)前高、焦?fàn)t煤氣配比，使出站總管壓力保持在8～12kPa之間；關(guān)閉D350機(jī)供燒結(jié)系統(tǒng)的DN700閘閥；檢查系統(tǒng)正常，匯報(bào)調(diào)度，做好記錄。

六、改造效果及建議

1.運(yùn)行效果

第二煤氣加壓站工藝改造完畢后立即關(guān)停D180-11機(jī)，由D350-24機(jī)供燒結(jié)系統(tǒng)混合煤氣并由D180-11機(jī)的旁通閥二次配熱值，完全能夠滿足球團(tuán)和燒結(jié)兩個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)要求，而且還有一定的富裕量。

2.經(jīng)濟(jì)效益

第二煤氣加壓站工藝改造一次性全部投資總額合計(jì)近30萬(wàn)元，停開(kāi)D180-11機(jī)后每年節(jié)約電費(fèi)和維修費(fèi)30多萬(wàn)元，一年即可收回全部投資。

3.存在不足及改進(jìn)措施

改造后還存在負(fù)荷不足現(xiàn)象，如果把D350-24機(jī)改換成AI(M)400-1.161/1.028型離心式鼓風(fēng)機(jī)(額定流量400m3/min，升壓能力13 043Pa，配電機(jī)功率132kW)供球團(tuán)和燒結(jié)系統(tǒng)混合煤氣則效果更佳，節(jié)能效果更好。