風機在冶金行業的應用及未來發展趨勢
一、風機在冶金行業的應用
風機在鋼鐵與其它屬材料的冶煉過程中占有極重要的位置。
從礦山到煉成鋼要經過礦石燒結、煉鐵和煉鋼等主要冶煉過程,即鋼鐵冶煉的全部工藝流程中都需要風機。
1、燒結用風機
冶煉用的礦石在冶煉之前對礦石要進行燒結,燒結要用燒結機,而燒結爐則需用煙氣主抽風機和冷卻通風機。例如某中型鋼廠有兩個礦石燒結車間,一個裝有62.5m2燒結機5臺的車間,共使用風機29臺,其中用在燒結機上有18臺;另一個裝有75m2燒結機3臺的車間,共使用風機90臺,其中用在燒結機上有8臺,其它風機用在通風、除塵、降溫及冷卻。
風機行業生產的抽送燒結煙氣的離心鼓風機有幾十種型號規格,現舉出幾種型號的性能參數。
由沈陽鼓風機廠生產的D1600、D2000抽送燒結煙氣的離心鼓風機,是為18~24m2燒結機配套的設備。該類鼓風機為單級單吸入雙支撐結構,用電動機直接驅動。鑄鐵機殼水平剖分為上下兩半,下機殼安裝左右鑄鐵底座上。轉子由優質碳素鋼主軸、低合金結構鋼焊接葉輪及軸套等組成。軸承為滑動軸承。
D1600離心鼓風機主要性能參數;流量為1600m2/min,進口壓力89.73kPa,升壓8.33kPa,轉速1485r/min,功率334kW。
由沈陽鼓風機廠生產S6500抽送燒結煙氣的離心鼓風機,適用于79-90m2燒結機配套。其結構特點為單級雙吸入雙支承結構,用彈性聯軸器與電動機直聯。機殼水平剖分為上下兩半并軸向剖分為三段,左右段為兩個進氣管向上的結構對稱的進氣室,中段為下部有水平出氣管的蝸殼,出氣管口附加有錐形擴壓管。
S64500離心鼓風機主要性能參數;流量為6500m3/,min,出口壓力101.31kPa,進口壓力89.05kPa,轉速1475r/min,功率1640kW。
目前國內最大的燒結鼓風機是陜西鼓風機廠生產的SJ16000型,流量1600m3/min,功率達5000kW。
2、焦爐煤氣輸送鼓風機
焦炭是冶煉鋼鐵的主要燃料和還原劑,也是高爐中料粒的支撐劑和疏松劑,而煉焦爐內的煤氣須經風機抽出后,一部分作為煉焦爐的燃料,一部分加壓后送往鋼廠作為燃料,另一部分用作生產其它副產品。
焦爐煤氣輸送的典型代表產品是沈陽鼓風機廠生產的D1250——31型離心鼓風機。其主要結構特點是機組由電動機、齒輪增速機、離心鼓風機、潤滑系統和儀控系統組成。機殼為水平剖分式結構,軸承箱下面有橫縱向定位鍵槽,以保持機體良好對中,并能適應機熱膨脹;軸承箱與殼體鑄成一體,增強剛度便于拆卸檢修。
轉子由主軸、3個葉輪、隔套、平衡盤和半聯軸器等組成;葉輪采用高強度合金鋼焊接結構。
軸承分為支撐軸承和止推軸承兩部分,支撐軸承為橢圓瓦滑動軸承,止推軸承為米切爾雙面止推滑動軸承。
密封設在級間、葉輪進口、平衡盤外圍及軸兩端,均為迷宮式拉別令密封。
其主要性能參數:進口流量為1250m3/min,進口壓力98.07kPa,出口壓力313.82kPa,主軸轉速4776r/min,功率3670kW。
3、高爐鼓風機
在生鐵冶煉過程中,必須用高爐鼓風機向高爐輸送一定量助燃的空氣(或氧氣)以提高爐內溫度。此外,還需要將燃燒空氣送到熱風爐里的離心通風機。
氧氣對鋼鐵工業在于強化冶煉過程。在煉鋼方面用于氧氣頂吹轉爐煉鋼,氧氣底吹轉爐煉鋼,平爐熔池吹氧煉鋼,電爐氧氣煉鋼等多種。特別是氧氣頂吹轉爐煉鋼已成為鋼鐵工業飛躍發展的一條主要途徑。煉鋼用氧量非常之大,它是使用空氣分離設備從空氣中采用深度冷凍法而取得。每套制氧機中必須使用空氣壓縮機、氧氣壓縮機、加熱鼓風機和透平膨脹機,即一般所稱的“制氧四大機”。
高爐鼓風機的典型代表產品是陜西鼓風機廠生產的軸流壓縮機A系列(靜葉不可調)和AV系列(靜葉可調)。其主要性能參數:A40~A112,流量范圍65~680(×103Nm3/h),壓比2.9~7.7,轉速3410~9549r/min,功率33~690(×102kW)。
AV40~AV140,流量范圍70~1050(×103Nm3/h),壓比2.7~7.2,轉速2524~8833r/min,功率34~900(×102kW)。
4、轉爐二次煙氣除塵風機
轉爐二次煙氣除塵系統是指轉爐煙氣凈化回收以外的各揚塵點的煙氣收集和除塵。其中包括轉爐兌鐵、轉爐吹煉、吹氬站、鐵水扒渣站及鐵水倒罐站的煙氣除塵。
煙氣除塵所用