王湛

（中冶京诚工程技术有限公司能源与环保工程技术所，北京 100176）

转炉湿法除尘一次除尘风机进气管道上阀门设置探讨

王湛

（中冶京诚工程技术有限公司能源与环保工程技术所，北京 100176）

转炉湿法除尘一次除尘风机采用变频器传动时，在风机进气管道上合理设置阀门，使得转炉不停产就可切换风机，且设备投资最小，可为炼钢厂争取最大效益。

转炉一次除尘风机；电动蝶阀；电动插板阀；变频器；风机切换

1 前言

目前国内转炉炼钢车间大都布置了1～3座转炉，转炉湿法除尘一次除尘风机与每座转炉是一一对应关系。由于一次除尘风机的运转会制约转炉的正常冶炼，因此一次除尘风机大都设有一台备用风机，此备用风机要作为其他几台风机的备用机。每台风机的进气管道上往往设有电动蝶阀及电动插板阀，根据这几年工程设计的经验，我们发现在每台风机的进气管道上设置的阀门有多种情况：情况一：风机进气口带电动调节门时进气管道上只有一个电动插板阀；情况二：风机进气口不带电动调节门时进气管道上设有一个电动调节蝶阀和一个电动插板阀，有的布置是电动调节蝶阀在前面电动插板阀在后面，而有的布置是电动插板阀在前面电动调节蝶阀在后面。随着变频器传动在一次除尘风机上的广泛应用，现对合理选用及设置风机进气管道上的阀门问题做详细讨论。

2 观点说明

随着变频器技术的发展及钢铁企业经济实力的增强，一次除尘风机采用变频器传动已逐渐取代采用液力偶合器传动，变频器除了具有节能的作用外，还具有使得电机启动时对电网冲击小及保护电机的作用。以往当一次除尘风机与电机之间用液力偶合器连接时，由于液力偶合器并不能直接改善起动性能，电机起动电流会达到电机额定电流的5～7倍。这个电流值不但对电网冲击很大而且将大大增加电机绕组的电应力并产生热量，从而降低电机的寿命。为减小电机启动电流，风机进气管道上要设置一个电动调节蝶阀，先关闭蝶阀再启动电机，通过不带负荷启动以减小启动电流，之后再逐渐打开电动调节蝶阀，此时设置电动调节蝶阀是必要的。而一次除尘风机上采用变频器传动后，由于变频器的作用使得电机可以平滑地起动，起动电流为额定电流的1.2～1.5倍，对电网冲击已很小。此时电动调节蝶阀已失去调节功能，即风机采用变频器传动时不需要进气管道上的电动调节蝶阀经历由完全关闭到打开的过程电机就可轻松起动。那么是否就不需要蝶阀了吗？经过细致讨论我们认为：当一次除尘风机采用变频器传动时应当将电动调节蝶阀换为普通电动蝶阀，并且要将普通电动蝶阀安装在电动插板阀的前面，对此观点以下将做详细说明。这里解释一下，电动调节蝶阀是指可以在0～90°的范围内任意调节阀门开度的阀门，而普通电动蝶阀只有打开和关闭两种状态，不能调节阀门开度。

当一次除尘风机采用变频器传动时，若取消电动调节蝶阀，风机进气管道上只设置一个电动插板阀，或虽将电动调节蝶阀换为普通电动蝶阀，但将电动蝶阀放在电动插板阀的后面，对于这两种布置，当需要切换风机时都将会迫使转炉停产，打乱了转炉炼钢的生产节奏，影响炼钢厂保产增效。国内某钢铁公司老区的炼钢厂有4台风机，包含1台备用风机，以前是插板阀在前面安装，蝶阀在后面安装，切换到备用风机时需要转炉停产半小时，先停在用风机，再开备用风机。若转炉不停产，在用风机不停时就开备用风机，由于在用风机抽力较大，备用风机前面的插板阀不能打开，若强行打开，则会损坏插板阀。所以若插板阀在蝶阀前面安装，就必须在停产时操作插板阀。后来该钢铁公司老区炼钢厂对换了插板阀和蝶阀的安装顺序，让蝶阀在前插板阀在后，切换备用风机时，先开后面的插板阀再开备用风机，再逐渐打开前面的蝶阀，这样无论转炉是否在生产随时都可以切换到备用风机。

3 风机进气管道上阀门布置及数量说明

以下将针对国内转炉炼钢车间常见的1～3座转炉的情况分别说明一次除尘风机进气管道上需要设置几个阀门。

3.1 炼钢车间仅有1座转炉，设2台风机，一用一备

此时在每台风机前设置1个电动蝶阀和1个电动敞开式插板阀，共需要设置2个电动蝶阀和2个电动敞开式插板阀。当需要切换到备用风机时，先打开备用风机进气管道上的电动敞开式插板阀再打开插板阀前面的电动蝶阀。此时转炉不停产也可随时安全切换风机。流程图见图1。

图1 一座转炉时一次除尘风机系统流程图

3.2 炼钢车间有3座转炉，设4台风机，三用一备

此时需要设置6个电动蝶阀及6个电动敞开式插板阀。当需要切换到备用风机时，先打开备用风机进气管道上的电动敞开式插板阀再打开插板阀前面的电动蝶阀。此时转炉不停产也可随时安全切换风机。流程图见图2。

图2 3座转炉时一次除尘风机系统流程图

4 结束语

当一次除尘风机越来越多地采用变频器传动时，电动调节蝶阀的调节功能已失去作用，若去掉电动调节蝶阀一次除尘风机由于通过变频器传动也可以顺利平稳启动，但若风机进气管道上只设置一个电动插板阀，为保护插板阀不受损坏只能在停风机迫使转炉停产时切换风机，这样做必将打乱转炉炼钢的生产节奏，进而影响炼钢厂效益。若要求转炉不停产时也可以切换风机，还需要在电动插板阀前设置电动蝶阀，电动蝶阀起到保护后面的电动插板阀的作用。所以在电动插板阀前设置电动蝶阀为最优布置，由于转炉湿法除尘一次除尘风机的运转会制约转炉的正常冶炼，而风机进气管道上的阀门布置又会决定风机的切换，进而会制约转炉的正常冶炼，所以风机进气管道上合理选用与布置阀门是十分重要的。

A Discussion on the Setup of Inlet Valve on the Primary Dedusting Fan in Wet Dedusting System for Converter

WANG Zhan
(CERI Energy and Environment Protection Engineering&Technology Institute of MCC,Beijing 100176,China)

When the primary dedusting fan of wet-type dedusting system for converter uses frequency converter drive,to appropriately set up the valve on the air inlet pipe of the fan can switch fans without production shutdown of the converter.This method requires minimum investment and brings the steel plant with maximize benefit.

primary dedusting fan for converter;electric butterfly valve;electric gate valve;fan switch

TQ546.5

B

1006-6764(2015)06-0018-03

；2015－03－05

王湛（1976－），男，工学学士学位，高级工程师，现从事钢铁企业燃气系统设计工作。