[科普中国]-高炉鼓风机

简介

高炉鼓风机的作用是向高炉送风，以保证高炉中燃烧的焦炭和喷吹的燃料所需的氧气。另外，还要有一定的风压克服送风系统和料柱的阻损，并使高炉保持一定的炉顶压力。

特性高炉鼓风机是高炉最重要的动力设备。它不但直接提供高炉冶炼所需的氧气，而且提供克服高炉料柱阻力所需的气体动力。现代大、中型高炉所用的鼓风机，大多用汽轮机驱动的离心式鼓风机和轴流式鼓风机。近年来使用大容量同步电动鼓风机。这种鼓风机耗电虽多，但启动方便，易于维修，投资较少。高炉冶炼要求鼓风机能供给一定量的空气，以保证燃烧一定的碳；其所需风量的大小不仅与炉容成正比，而且与高炉强化程度有关、一般按单位炉容2.1～2.5m3/min的风量配备。但实际上不少的高炉考虑到生产的发展，配备的风机能力都大于这一比例。

分类高炉鼓风机一般有轴流鼓风机和离心鼓风机 2 种。

轴流鼓风机轴流鼓风机压缩的气体流量较离心鼓风机大；效率较高（在 同样的压比情况下, 一般轴流鼓风机的效率比离心鼓风机的效率高 8 %～10 %）；运行区域宽广；对灰尘的敏感性较强；重量轻、体积小、流量大；性能调节适应范围宽（尤其是全静叶可调节式）等，适应于高炉炉况多变的操作要求。

离心鼓风机离心鼓风机压缩的气体流量大；效率低；特性曲线平坦；对灰尘的敏感性较弱。大型高炉鼓风机采用离心鼓风机存在体积庞大、制造维修均要大型厂房和设备等缺点。

选型需知鼓风机选型的正确与否、安装质量好坏将对风机安全、可靠、合理运行及经济效益都有较大的影响。有以下几点需要在选型时注意。

1、风量、风压。鼓风机的风量和风压是风机选型中两个重要的基本参数。鼓风机的压力取决于高炉炉顶压力，大型高炉将逐步改为高压炉顶，其压力为 0.1 MPa～0.25 MPa；也决定炉内阻力及管路损失； 高炉风机的压力还要保证高炉情况恶化时也能安全操作。

由于气候条件的变化以及工艺操作本身的波动，使得所需的风量和风压也需相应变动，因此使得鼓风机不能固定在一个工况点运行，而是在一个运行工况区。在选择鼓风机时，应尽量使鼓风机的运行工况包含 在风机特性曲线的有效使用区范围内。

2、风机的效率。在钢铁产品残酷的市场竞争中，所有钢铁企业 都在寻求降低生产成本的措施，除采用高炉喷煤降低焦比，提高冶炼系数，增强生产能力外，提高高炉供风系统的效率，也是重要措施之一。

鼓风机的效率决定着鼓风机正常运行的经济性，因此应尽可能选择额定效率高、高效区较广的鼓风机，以使鼓风机全年有尽可能长时间的经济运行。

3、在高炉设备条件已确定的情况下提高高炉产量。高炉生产要达到高产、优质、低耗的目的，在高炉设备条件已确定情况下，须从高炉操作和原料质量两方面入手。高炉操作要求高炉强化冶炼，而高压操作是强化冶炼中的一种措施，即提高炉顶压力，降低压差，促进高炉顺行，这是大型高炉在高强度冶炼条件下保证顺行的一项重要措施。高压操作就要求鼓风机要有满足高压操作的压力，保证在高压操作下能向高炉供应足够的风量。1

操作要求高炉正常生产情况下对鼓风机的要求1、鼓风机的定风量操作。供风的稳定是高炉炉温和炉内煤气稳定 而达到顺行的必要条件。风量的波动影响下料速度的快慢，进而影响炉缸的热平衡，使炉缸内的热制度发生波动，严重时将使炉况失常。所以，要求鼓风机定风量操作，以使送风量相对稳定。

当高炉要求增加风量时，应逐步增加，以免破坏高炉顺行，减风时，可一次迅速减至需要的风量。

2、鼓风机的定风压操作。所有高炉顺行的因素都会影响到风压，而 且反应较快，所以风压是判断高炉炉况的主要参数之一。在正常情况下对大高炉一般风压波动不大于 0.01 MPa。

当热风炉换炉时，要向两个热风炉供风。若仍用原来的定风量操作，则向高炉供风的压力就要下降，引起炉况不稳定，所以这时应该用定风压操作。定风压操作，鼓风机自动增加热风炉充压所需的风量，而风压仍维持不变。充压完毕后仍恢复定风量操作。

鼓风机换机时，要求两鼓风机的出口风压在很接近或相等的情况下倒换。这时采用定风压操作，将使倒机时更稳定、快速。 23

高炉失常生产情况下对鼓风机的要求1、低料线。当高炉不能按时上料时，炉顶料面将逐步下降，以致探尺较正常规定的料线低 0.5 m 以上时即称低料线。发生低料线，一般应减风操作。

2、悬料。高炉炉料停止下降超过 1～2 批料时就是悬料。悬料时，由于料柱悬结，透气性变坏，吹入炉缸的风量减少，同时风压也愈憋愈高，严重时将会引起风机喘振。如不及时处理，炉缸内与炉顶的压差将愈来愈大，下料更趋困难，使悬料愈来愈严重。悬料发生时常常打开放风阀，迅速减风 10 %～15 %，或采取其他的操作措施，争取炉料下降。

3、坐料。目的是使悬结的炉料崩落。即人为地迅速打开冷风管上的 放风阀放风，使风压迅速下降，直至降到 0.01 MPa～0.005 MPa，并维持 3 min～5 min，以使炉料失去了炉内煤气的上浮托力崩落下来。坐料时尚须余留 0.01 MPa～0.005 MPa 的风压，以防止炉内煤气倒流入风管而引起爆炸。

坐料时，因突然放风，使鼓风机风压急速降低而风量增大，以致发生异常情况。所以坐料之前应预先通知鼓风机站减少鼓风机的负荷。

4、休风。高炉生产过程中，因临时检修，短时期停止向炉内送风称为休风。休风超过 6 h～8 h 称长期休风。此时鼓风机可以停止运行。一般短期休风采取放风的手段，以停止向高炉送风，此时鼓风机需相应采取措施，调节风量。1