前言

循環(huán)風(fēng)機(jī)是干熄焦系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，建設(shè)初期選用了日本荏原風(fēng)機(jī)制作所的風(fēng)機(jī)，干熄焦運(yùn)行5年后已到風(fēng)機(jī)葉輪及殼體磨損周期，需要進(jìn)行表面耐磨層處理修復(fù)或更新；考慮到性價(jià)比關(guān)系，焦化廠大膽啟用國(guó)產(chǎn)風(fēng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)口設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。經(jīng)招投標(biāo)選用了沈鼓風(fēng)機(jī)作為替代產(chǎn)品，并結(jié)合干熄焦系統(tǒng)年修實(shí)施更新，投運(yùn)后發(fā)現(xiàn)因風(fēng)機(jī)的工況不穩(wěn)引起干熄爐斜道浮焦并造成干熄焦鍋爐入口及排焦溫度超高，排焦量小，干熄率低，鍋爐的安全運(yùn)行與生產(chǎn)無(wú)法順利進(jìn)行。

一、風(fēng)機(jī)國(guó)產(chǎn)化后運(yùn)行存在的問(wèn)題

1、從國(guó)產(chǎn)化后干熄焦運(yùn)行報(bào)表數(shù)據(jù)來(lái)看，干熄焦的循環(huán)風(fēng)量在52000～64000m3/h，循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)出口壓差在5.5～6.7Kpa范圍內(nèi)，操作上當(dāng)將風(fēng)量加大到64000～65000m3/h時(shí)，風(fēng)量的波動(dòng)更加明顯，引起干熄爐斜道上出現(xiàn)浮焦現(xiàn)象，以至于生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行，不得不排低料位清理斜道上面浮焦，這對(duì)干熄爐的生產(chǎn)及環(huán)型氣道磚壽命產(chǎn)生極大的破壞性影響。

2、運(yùn)行過(guò)程中循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量穩(wěn)定性差，波動(dòng)大。變化圖如下：

四分鐘區(qū)間風(fēng)機(jī)流量波動(dòng)圖如下（最大值64000m3/h，最小值57600m3/h，即時(shí)值62210m3/h

3、在出現(xiàn)浮焦現(xiàn)象的同時(shí)，排焦溫度及鍋爐入口溫度升高且很難控制，排出300℃以上的紅焦產(chǎn)生燒毀運(yùn)焦皮帶事故，鍋爐的蒸發(fā)減少，主蒸汽溫度升高，這時(shí)為控制溫度必須加大二次過(guò)熱器入口噴水量，造成二次過(guò)熱管內(nèi)部結(jié)垢，給鍋爐運(yùn)行帶來(lái)極大的爆管危險(xiǎn)。

二、原因分析

1、根據(jù)循環(huán)風(fēng)機(jī)性能曲線圖結(jié)合運(yùn)行報(bào)表數(shù)據(jù)，風(fēng)量穩(wěn)定性差，波動(dòng)大的主要原因是循環(huán)風(fēng)機(jī)處在不穩(wěn)定狀態(tài)工作區(qū)，由此產(chǎn)生浮焦現(xiàn)象。

從循環(huán)風(fēng)機(jī)性能曲線圖，查得循環(huán)風(fēng)機(jī)在不穩(wěn)定狀態(tài)工作區(qū)圖如下：

GXS75國(guó)產(chǎn)干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)性能曲線圖（n=1490r/min ρ=0.776Kg/m3）

2、風(fēng)機(jī)國(guó)產(chǎn)化是干熄焦設(shè)計(jì)發(fā)展方向，但設(shè)備設(shè)計(jì)制造不能簡(jiǎn)單將干熄焦風(fēng)機(jī)當(dāng)作一般的通風(fēng)機(jī)處理，除滿足高溫下耐磨等工藝特性要求外，鼓風(fēng)機(jī)性能必須與干熄系統(tǒng)的管道特性相匹配，適合干熄焦各種工況變化的要求（特性要求偏軟）。

3、干熄焦運(yùn)行較長(zhǎng)一段時(shí)間后，循環(huán)密閉系統(tǒng)正、負(fù)段不同程度存在漏風(fēng)、漏氣，造成系統(tǒng)特性的不穩(wěn)定。

4、風(fēng)機(jī)國(guó)產(chǎn)化后，操作人員對(duì)新風(fēng)機(jī)性能的熟悉，中央控制風(fēng)量的給定梯度需要有一個(gè)摸索的過(guò)程。

三、改進(jìn)措施

1、對(duì)干熄焦循環(huán)系統(tǒng)的正壓段給水預(yù)熱器、中央周邊風(fēng)量調(diào)節(jié)閥、預(yù)存段壓力調(diào)節(jié)閥、循環(huán)風(fēng)機(jī)機(jī)殼等內(nèi)漏；對(duì)干熄焦循環(huán)系統(tǒng)負(fù)壓段的中栓空氣導(dǎo)入柜、一次除塵器入口、鍋爐膜式壁、水冷套管、二次除塵器等泄漏均進(jìn)行了全方位的系統(tǒng)性處理，循環(huán)系統(tǒng)達(dá)到氣密性要求。

2、針對(duì)干熄爐料面下降的不均衡問(wèn)題，對(duì)排焦裝置擋棒進(jìn)行了多次調(diào)整。同時(shí)控制好焦炭的質(zhì)量，精細(xì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)避免大面積浮焦現(xiàn)象；

3、操作上要求用低料位操作法（料位控制裝焦完畢料位在-6.5～ -7.5m、裝焦前的料位控制在-9.5～ -10m之間），控制裝焦時(shí)預(yù)存段壓力為-50～ -100Pa之間，旁通管的旁通閥開(kāi)度在50%左右；（旁通閥的開(kāi)閉應(yīng)遵循平緩不發(fā)生浮焦為原則）。

4、針對(duì)現(xiàn)狀風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)特性偏硬，不與干熄焦系統(tǒng)管道特性相匹配的問(wèn)題，對(duì)干熄焦循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行了改造，考慮到既要控制鍋爐入口溫度又要有效增加風(fēng)量方案，用DN500管道將循環(huán)風(fēng)機(jī)出口管與干熄爐出口處溝通，用來(lái)DN500蝶閥調(diào)節(jié)增加的循環(huán)風(fēng)量旁通量，如下圖：

四、效果

1、實(shí)施上述措施后，系統(tǒng)風(fēng)量、風(fēng)壓及鍋爐各項(xiàng)溫度、流量、壓力指標(biāo)正常基本受控，系統(tǒng)裝焦排焦穩(wěn)定，干熄焦率、噸焦汽率及鍋爐各項(xiàng)指標(biāo)均正常運(yùn)行。

2、旁通管改造后GXS75國(guó)產(chǎn)干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)性能曲線圖分析：

旁通管改造后GXS75國(guó)產(chǎn)干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)性能曲線圖（n=1490r/min ρ=0.776Kg/m3 ）

圖中紅色區(qū)域是旁通管改造前循環(huán)風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況區(qū)域，發(fā)現(xiàn)它遠(yuǎn)離風(fēng)機(jī)穩(wěn)態(tài)紫色區(qū)域部分工況已進(jìn)入喘振區(qū)；綠色區(qū)域?yàn)榕酝ü芨脑旌蟮娘L(fēng)機(jī)工況運(yùn)行區(qū)域，此時(shí)已接近風(fēng)機(jī)穩(wěn)態(tài)紫色區(qū)域，在該區(qū)域風(fēng)機(jī)運(yùn)行還不是與循環(huán)系統(tǒng)管道特性十分相配，但已有極大的改善，系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)基本受控，穩(wěn)定后蒸汽流量達(dá)29t/h以上，鍋爐運(yùn)行各項(xiàng)參數(shù)及干熄焦循氣體系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)基本受控。

五、結(jié)束語(yǔ)

干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)國(guó)產(chǎn)化后，由于設(shè)備設(shè)計(jì)制造時(shí)未考慮鼓風(fēng)機(jī)性能必須與干熄系統(tǒng)的管道特性相匹配、循環(huán)系統(tǒng)密閉下降等因素，造成投運(yùn)后風(fēng)量波動(dòng)大、干熄爐斜道浮焦、熄焦鍋爐入口及排焦溫度超高等現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)對(duì)循環(huán)系統(tǒng)加旁通管的改造，不但解決了國(guó)產(chǎn)化后存在的問(wèn)題，同時(shí)也降低了維修成本，成功實(shí)現(xiàn)了干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)的國(guó)產(chǎn)化。

（作者單位：杭州鋼鐵集團(tuán)焦化廠）

作者簡(jiǎn)介

王興華，男，1964年出生，現(xiàn)任杭州鋼鐵集團(tuán)焦化廠廠長(zhǎng)，研究方向：煉焦設(shè)備的技術(shù)應(yīng)用。