转炉一次除尘风机控制系统改造研究与应用分析

【摘 要】本文以某公司为例，详细阐述了怎样让转炉一次除尘风机控制系统实现转速的自动调节、保护、参数记录以及转炉煤气的回收等。并对转炉一次除尘风机控制系统的的改造进行了探索和研究。

【关键词】转炉 除尘风机 控制系统 改造 研究

一、转炉一次除尘风机控制系统的工作流程

某公司原来的除尘风机使用的是技术非常落后的液力耦合器对风机的速度进行调节。对于这种液力耦合器而言，它并不能够让除尘风机对速度进行自我调节，因此当使用时，该除尘风机一直处于高速运转状态，如果这样长期运转下去，则会大大降低该除尘风机的使用寿命，同时还会导致大量电流的流失。为了提升工作效率，尽可能节约更多的电能，便对该转炉一次除尘风机进行了系统改造。当对该转炉一次除尘风机进行改造之后，使用的是高压变频器对其进行调节，并且通过可编程序控制器，实现了该转炉一次除尘风机的远程控制、自动控制和煤气回收系统等功能。

在吹炼过程中，会产生1500℃至1700℃的转炉煤气，当这些高温煤气在除尘风机的抽引下，会通过内部的汽水烟道以及活动烟罩，通过这两项装置之后，使最终的转炉煤气温度降低到700℃以下，当温度随之降低后，则会进入文氏管，在文氏管中进行灭火工作。经过这道工序之后，转炉煤气的温度会持续降低，并且在重力脱水器中脱去水滴，接着便会进入二级文氏管。在二级文氏管中，内部的矩形侯口会根据转炉的微差压进行自动调整，当达到最佳的状态时，便会对转炉煤气进行一个精准除尘。当完成一系列工作之后，转炉煤气会经过脱水器（弯头）、分离器（水雾）、脱水塔脱水，当所有步骤一一完成后，最后才会进入除尘风机。在除尘风机中，会对煤气的质量以及其它条件作出分析，并通过除尘风机对其正压，在内部的三通切换阀中，会对煤气进行切换，最后会通过烟囱向大气排放。转炉一次除尘风机的工作原理如下图1：

二、转炉一次除尘风机控制系统的改造和应用

（一）除尘风机的控制条件

当转炉的氧枪在吹炼位时，应该高速运转；而当转炉在停止工作或者没在吹炼的情况下，则应该低速运行；当转炉闲置或者尚未工作的情况下，便不能开氧。

（二）当转炉煤气在回收时，应该注意的要求

当转炉一次除尘风机控制系统的氧枪在吹炼位或吹炼位以下时，一次除尘风机应该高速运行。当满足以下条件后，才可以将水封逆止阀打开：

1.煤气中的氧气含量小于标准值。

2.一氧化碳大于标准值。

3.煤气柜允许回收。

4.转炉一次除尘风机无故障

当三通阀彻底打开之后，煤气会通过水封逆止阀以及鼓形水封，最终进入转炉中的煤气总管，因为转炉的煤气是通过管道之后进入煤气柜的，因此转炉中的煤气会被储存起来。当转炉中的煤气在点燃放散之前，会经过很多步骤。当转炉中的氧气低于标准值、一氧化碳超过标准值，而且煤气柜拒绝回收等任何一种情况都满足时，三通阀便会被打开，此时，转炉中的煤气会通过三通阀，进入放散塔中进行燃烧，最后一道工序便是进行点火装置，进行点燃放散。

三、转炉一次除尘风机系统改造之后的效用

（一）可以对风机房的各种数据进行有效采集

当转炉一次除尘风机控制系统通过改造之后，在人机画面中，包含了多种数据，例如有设备参数、频率参数、油量统计以及一氧化碳浓度和各种报警记录等等。

（二）使一次除尘风机实现了转速自动控制以及远程启动一体化

在转炉中，通过其内部的高压变频系统，可以让风机实现远程启动以及在三通阀门之间进行自由转换。要使转炉达到高速运转，首先要查看氧枪是否降到吹炼位，如果未达到标准，则需要低速运行，通过联锁投入对其进行手动设定。

（三）可以彻底实现转炉煤气的自动控制

若是想对转炉煤气的自动回收进行有效控制，那么关键就在于对其阀门的顺序控制，在三通回收之前，应该检查水封是否完全处于打开状态，一氧化碳是否大于其中的连锁值？氧气是否小于连锁值？假如这些条件都不满足，则必须关掉水封阀，在关掉水封阀的同时，还应该仔细检查是否完全关闭，如果发现放散还未到位，那么应该打开旁通使其继续放散。

四、结语

当该公司将转炉一次除尘风机控制系统经过改造之后，风机的整体性能表现的尤为稳定，体现在风机的自动控速以及降速方面。当煤气柜对转炉煤气进行回收时，在切换过程中也表现的非常正常。对转炉一次除尘风机控制系统改造过后，可以满足当今现场工艺的所有要求，可以完全实现风机、电机控制、油量统计的一体化，通过这种改造，完全可以把自动控制技术和设备的实用性巧妙的结合起来，从根本上保证了整个系统的稳定、有效运行。

参考文献：

[1]葛志勇，李振京，刘进峰，赵瑜，刘海涛. 高压变频器在转炉一次除尘风机中的应用[J]. 河南冶金，2012，02：41-43.

[2]温兴河，赵忠华，朱建会. 转炉一次除尘风机控制系统改造研究与应用[J]. 冶金动力，2013，07：83-85.

[3]刘兴慨. 探讨转炉一次除尘风机的科学管理[J]. 涟钢科技与管理，2011，03：53-55.

[4]王友根. 高压变频器在一次除尘风机上的应用与优化[J]. 涟钢科技与管理，2011，02：55-59.