高炉鼓风机知识.
第八章高炉鼓风机
第二篇 高炉送风与煤气除尘第八章 高炉鼓风机高炉鼓风机是高炉送风系统的组成部分（送风系统包括鼓风机、热风炉、冷风管道、热风管道、混风管道、煤气管道以及管道上的阀门等）。
高炉鼓风机分为轴流式和离心式两大类。
目前，轴流式鼓风机的能力已达到：风量10000m 3/min ；风压0.7MPa ；功率70000KW 。
离心式鼓风机风量已达5000m 3/min ；风压0.45MPa ；功率22000KW 。
第一节 炼铁生产对鼓风机的要求1、足够的送风能力高炉鼓风机出口风量包括高炉入炉风量及送风管路系统的漏风损失。
q v =(1+k)q 0式中 q v ——高炉鼓风机出口处风量，m 3/mink ——送风管路系统的漏风损失系数，在正常情况下，大型高炉k=0.1，中型高炉k=0.15，小型高炉k=0.2。
q 0——高炉入炉风量，即在高炉风口处进入高炉内的标准状态下的鼓风流量，m 3/min 。
高炉入炉风量由下式计算：q o =V 有效×I ×ν1440式中 V 有效——高炉有效容积，m 3；I ——冶炼强度，t/m 3.dν——每吨干焦的耗风量，m 3/t每吨干焦的耗风量主要与焦炭灰分和鼓风湿度有关，一般在2450~2800m 3/t ，它可根据炉料及生铁、煤气的成分计算。
ν= ×1000式中K P j ——每吨生铁消耗的湿焦炭量，t/t ；P t ——每吨生铁消耗的石灰石量，t/t ；P a ——每吨生铁消耗的烧结矿量，t/t ；C j ——焦炭的固定碳含量，%；C i ——石灰石的含碳量，%；C a ——烧结矿的含碳量，%；C t ——生铁的含碳量，%；α——氮气在空气中的含量与在煤气中的含量的而笔直，一般采用1.35~1.40；CO 2、CO 、CH 4——各种气体在高炉煤气中的体积含量，%。
高炉鼓风机出口风量也可根据燃烧强度（要扣除富氧）计算燃烧所需要的最大风量，加上热风炉换炉时风机自动补风的要求，再加上漏风损失。
高炉 送风系统
6.1.3 高炉鼓风机的选择
1. 高炉鼓风量 的确定：
V0
Vu Iv 1440
式中： V0 ——标态入炉风量，m3/min；
Vu ——高炉有效容积，m3；
I ——高炉冶炼强度，t/(m3·d)；
v ——每吨干焦消耗标态风量，m3/t。
一般在2450～2800 m3/t之间 。
考虑漏风率：V=（1+R）V0
火井隔墙结构： 上部： 230高铝砖＋345高铝砖＋20滑动缝 下部： 230高铝砖＋345高铝砖＋20滑动缝 注：上部高铝砖较下部高铝砖更耐高温
3. 选火井面积（包括隔墙）
根据经验，选火井面积占热风炉内 截面积的28％ （1） 热风炉内截面积：
S内＝4 d内2＝4 6.8442 36.788m2
6.2.1 传统型内燃式热风炉
一. 基本结构： 由炉衬、燃烧室、蓄热室、炉壳、
炉篦子、支柱、管道及阀门等组成。 燃烧室和蓄热室砌在同一炉壳内，之 间用隔墙隔开。
结构图：
热风炉主要尺寸是外径和全高，一般 新建热风炉的高径比（H/D）在5.0左右。
不同炉容热风炉的高径比见下表
高炉容积 (m3) 255
③风机转速愈高，风压——风量曲线曲率愈大。
④概念：
临界压力：风压过高时，风量迅速减少，如 果再提高压力，则产生倒风现象，此时的风 机压力称为临界压力。
风机的飞动曲线：将不同转数的临界压力点 连接起来形成的曲线。
风机不能在飞动曲线的左侧工作，一般 在飞动曲线右侧风量增加 20％以上处工作。
二. 轴流式鼓风机 1. 结构 示意图
水渣——石棉填料层。
在上部高温区大墙外增加一层113 或230mm的轻质高铝砖；
注意：热风口、燃烧口周围一米半径 范围内的砌体紧靠炉壳，以防止填料 脱落时窜风。
高炉鼓风机设备工艺
高炉鼓风机是高炉炼铁的重要关键设备，它不但直接向高 炉送风，而且还提供克服高炉料柱阻力所需的气体动力。 可以称为是高炉的“心脏”。
AV100-19轴流压缩机系全静叶可调轴流压缩机。在转速 不变的情况下，采用调解各级静叶角度来适应高炉对风量、 风压变化的要求。该设备具有效率高、性能好、调节方便 的特点，是目前大型高炉鼓风机中最先进的设备。
（3）检查动、静叶片磨损情况，并全部探伤。部分更换 片。重新找动平衡
动、静叶
（4）清理、检查静叶片转动卡涩现象
（5）检查支撑轴承、推力轴承磨损情况 ，必要时更换
（6）检查风机的各部间隙、机组定心找正
（7）空气过滤器：更换布袋、钢结构检查加固。检修反吹系统，更换阀门
（8）润滑系统管路、冷却器、滤油器、油箱、阀门检修或更换。检修或更换 主油泵、事故油泵、顶升油泵及其配套零部件
： 润滑油压低 主油泵坏，辅助泵不能自启；滤油器压差大；油管漏或堵塞；调 解阀卡涩。
动力油压低：油泵坏，备用泵不能自启；油管漏或堵塞；溢流阀故障；滤油压 差大。
逆流：仪表误报、高炉操作或故障、风机本身故障 放风门打开：动力油压低、油路堵塞、油门卡涩、风门自身原因 静叶片不能关闭：动力油压低、油路堵塞、油缸卡涩、静叶旋转机构坏
盘车装置
7000风机是一台体积比较大， 精密度、转动速度比较高的设 备，为了保证其安全，检查、 确认组装的正确性，试车时， 不直接启动，而设置了一套盘 车装置，风机试车启动前，首 先开动盘车装置，使转子缓慢 转动几圈，检查转子旋转是否 正常，去除任何卡阻、杂音， 确认正常后再进行正常启动。
滤风系统
10
9
滤油器滤芯
5
主要部位运行报警参数
高炉送风装置工作原理
高炉送风装置工作原理下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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大型高炉鼓风机控制系统概述
三、鼓风机控制系统分析
首钢迁钢AV100-18型高炉鼓风机机组的 系统，由一台同步电机（西门子）、一台 静叶角度可调的轴流风机和各种辅助设备 组成。随着3C(计算机Computer、通信 Communication、控制Control)技术的发展 ，在构建工业生产过程的计算机控制系统 时，普遍利用工业控制计算机、可编程控 制器和测控模块，结合组态软件来实现。
透平式压缩机是一种叶片式旋转机械，可以满足 工业上对气体压缩的各种需要，应用范围广，科学技 术的飞速进步，热力学、气体动力学、机械动力学、 计算机和现代控制等学科的新成就和一些新技术的运 用，透平式压缩机研究成果日新月异。随着中国经济 的快速发展，以及国家节能减排、经济持续发展的国 家战略需求，高炉大型化趋势越加明显。近几年来， 中国4000～5850m3大型高炉陆续建成15座以上。大型 轴流式鼓风机是大型高炉的核心动力供风设备，其安 全可靠、高效节能是用户和制造厂家追求的主要目标 。
Northeastern University
压缩机密封系统
轴流压缩机进气端和压力端通过嵌装 在主槽内的不锈钢拉别令密封片来密封。 平衡盘上装有相同的拉别令密封片，密封 间隙的调整通过调整密封套圆周上的调整 块来实现，具有安装维护方便、事故出现 时候保护主轴等优点，因此轴流压缩机在 长期周期运行过程中，可使密封效果始终 保持在最佳状况。
Northeastern University
调节缸
调节缸由Q235A钢板焊接而成，水平剖 分型，中分面用螺栓联接，具有较高的刚 性。调节缸分四点支撑在机壳上，安装在 机壳与叶片承缸之间，调节缸的作用在于 调节轴流压缩机的各级静叶角度，以满足 变工况下的要求。安装在机壳两侧的伺服 马达在控制系统作用下，通过连接板带动 调节缸做轴向往复运动，从而达到调节静 叶角度的目的。
高炉风机
2.2蒸汽轮机：
利用蒸汽使叶轮转动的 机器叫“蒸汽轮机”。 蒸汽 轮机利用从锅炉来的高温高 压蒸汽，通过蒸汽喷嘴喷出 ，冲击汽轮机的叶片，带动 机轴一起转动。为了提高蒸 汽使用效率，常采用压力多 级冲动式的汽轮机。
2.2蒸汽轮机： 原理：当气体从高压空间流向
低压空间时，压强差越大，流动的 速度也越大。因此在蒸汽轮机里就 利用喷嘴，使水管式锅炉的过热管 送来的过热蒸汽，从喷嘴喷出时， 体积开始急剧地膨胀。同时压强降 低，速度增大，这样的蒸汽具有很 大的动能。也就是说蒸汽的内能在 喷嘴中转变为蒸汽的动能。当蒸汽 喷射到叶片上时，它的动能又转变 为机轴旋转的机械能。
逆止阀(安全)
防喘阀(安全)
2、进风过滤器： 型式①布袋除尘，②滤筒过滤 关注：过滤器压差→能耗
3、脱湿鼓风系统 (调湿、恒湿)
脱湿原理：高炉鼓风脱湿器通过冷却降温，使空气中大
部分水蒸气凝结成液滴，从而达到减少进入风机的空气含 湿量的目的。凝结出的液滴经过自平衡压差排水系统排出 脱湿器。此外，空气经过脱湿后，部分固体尘也被滤除， 因此，气源品质达到清洁，含湿量减少，且温度适中。
复合式: 指同一台压缩机 内，同时具有轴流式与离 心（斜流）式工作叶轮。 一般轴流在前，离心在后。
3、按压力分类 3.1 通风机：指大气压在101.325kPa，温度 为20℃，出口全压值小于15kPa(表压)的风 机。
3.2 鼓风机: 指升压在15kPa～200kPa(表压) 之间压比大于1.15小于3的风机。
目录
一、鼓风机概述 二、系统工艺流程 三、主体设备系统 四、操作特性
一、高炉鼓风机概述
1、压缩机的分类 轴流压缩机是气体压缩机械的一种形式。按压缩气体的方
式不同分为两类：
第5章 高炉送风系统
5.1.3 高炉鼓风机的选择 1. 高炉鼓风量 的确定： (1)高炉入炉风量
1440 式中： V0 ——标态入炉风量，m3/min；
Vu ——高炉有效容积，m3；
I ——高炉冶炼强度，t/(m3· d)，取最高值；
qv
Vu Iq j
qj——每吨干焦消耗标态风量，m3/t。
灰分为10%~16%一般在2750～2604 m3/t之间 。 （2）考虑漏风率： 0 大高炉0.1，中小高炉0.15 q qv
5 高炉送风系统
高炉生产1吨铁需要1400~1600m3 空气， 约2吨；热风带入的热量约占总热耗的1/4； 约有1/2的高炉煤气用于热风炉；热风炉 的基建投资约占高炉车间总投资的1/2。 高炉送风系统包括 ：鼓风机、冷风管道、 热风炉、热风管路以及管路上的各种阀门 等。
5.1 高炉鼓风机
5.1.1 高炉冶炼对鼓风机的要求: 高炉鼓风机是高炉的心脏，是高炉冶炼
2 结构示意图：
四级离心式鼓风机
1－机壳；2－进气口；3－工作叶轮；4－扩散器；5－固定导向叶片；6－排气口
3. 特性曲线：
鼓风机特性曲 线：在一定吸 气条件下，鼓 风机的风量、 风压、效率及 转速之间的关 系曲线
K－4250－41－1型离心式鼓风机特性曲线
特性如下：
①在一定转速下，风量增加，风压降低;反之，风 量减少，则风压增加。 ②风机转速越高，风量与风压变化特性曲线的曲 率越大，并且末尾段曲线变得越来越陡。即风量 过大时，风压降低得很多，中等风量时，曲线比 较平坦。中等风量区域，风机的效率较高，这个 较宽的高效率风量区称为风机的经济运行区，风 机的工况区应在经济运行区内。风机转速越高， 稳定工况区越窄，特性曲线向右移动。
高炉鼓风机知识详解
第一部分高炉鼓风机知识第一章高炉鼓风机定义及其分类一、高炉鼓风机的定义高炉鼓风机定义：它是能将一部分大气汇集起来，并通过加压提高空气压力形成具有一定压力和流量的高炉鼓风，再根据高炉炉况的需要进行风压、风量调节后将其输送至高炉的一种动力机械。
从能量的观点来看，高炉鼓风机是把原动机的能量转变为气体能量的一种机械。
鼓风机的作用：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。
高炉鼓风设备是为冶炼高炉提供足够的含氧空气，它是高炉生产的重要组成部分。
由于高炉冶炼的连续性，要求鼓风机均匀地供给一定量的空气，另外还应有一定的风压，以克服送风系统和料柱阻力，并使高炉保持一定的炉顶压力，在整个冶炼过程中，由于原料、燃料、操作等条件的变化，引起炉况经常改变，也相应地要求供风参数也要变化，所以要求高炉风机具有一定的稳定调节范围和可靠的安全控制系统。
二、高炉鼓风机的分类㈠压缩机按排气压力分类通风机：P＞0.0142Mpa（表压）鼓风机：P＝0.0142～0.245Mpa（表压）压缩机：P＞0.245Mpa（表压）㈡按原理分1．容积式（间断流式）鼓风机，其主要分为往复式鼓风机和回转式鼓风机。
2．速度式（连续流式）鼓风机，其主要分为喷射式和透平式，透平式鼓风机按流体在叶轮中流动的情况分为三种，即离心式（径流式）、轴流式和混流式。
现代轴流式鼓风机按其静叶又可分为静叶可调式和静叶固定式；静叶可调式又包括全静叶可调式和部分静叶可调式两种。
现代离心式鼓风机又分为带中间冷却器和不带中冷器两种。
透平式鼓风机按其调节方式可以分为转速调节和静叶调节两大类。
目前动力厂的高炉鼓风机风压均大于0.245Mpa，严格而言应属压缩机范畴，其大都属于轴流和离心两类。
㈢汽轮机的分类1．按工作原理分⑴冲动式汽轮机：按冲动作用原理工作的汽轮机又称为冲动式汽轮机。
在近代冲动式汽轮机中，蒸汽在动叶内都有一定程度的膨胀（在有些级中甚至还相当大），但习惯上仍可称为冲动式汽轮机。
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• 第二章 高炉鼓风机工作原理 • 一、鼓风机的工作原理 • ㈠离心式鼓风机工作原理 • 鼓风机在原动机带动下高速旋转，它利用旋转时产生的离心力，使流 体获得能量，使流体通过叶轮后的压能和动能都能得到升高，从而能够 将流体输送到高处或远处。 • ㈡轴流式鼓风机工作原理 • 风机在原动机带动下，利用旋转叶片的挤压，推进力使流体获得能量， 升高其压能和动能。气体从进风口轴向进入叶轮，由于叶轮的旋转，叶 片对气体作功，使气体能量升高，然后流入导叶。导叶的作用一方面将 偏转的气流变为轴向的流动方向；另一方面将气流的动能变为压力能。 此后，气体流过扩散筒及整流体，随着过流断面扩大，进一步将动能转 换为压力能。轴流泵的流动情况也与此类似。由此可见，在轴流式风机 中流体都是沿轴向流动的，它们没有沿叶轮半径方向的流动。
高炉鼓风机知识
• 第一章 高炉鼓风机定义及其分类 • 一、高炉鼓风机的定义 • 高炉鼓风机定义：它是能将一部分大气汇集起来，并通过加压提高空气压 力形成具有一定压力和流量的高炉鼓风，再根据高炉炉况的需要进行风压、 风量调节后将其输送至高炉的一种动力机械。从能量的观点来看，高炉鼓 风机是把原动机的能量转变为气体能量的一种机械。 • 鼓风机的作用：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。 • 高炉鼓风设备是为冶炼高炉提供足够的含氧空气，它是高炉生产的重要组 成部分。由于高炉冶炼的连续性，要求鼓风机均匀地供给一定量的空气， 另外还应有一定的风压，以克服送风系统和料柱阻力，并使高炉保持一定 的炉顶压力，在整个冶炼过程中，由于原料、燃料、操作等条件的变化， 引起炉况经常改变，也相应地要求供风参数也要变化，所以要求高炉风机 具有一定的稳定调节范围和可靠的安全控制系统。
• •要部件 3—1电动鼓风机的构造、特性及主要部件 ㈠电动机的主要部件 转子，定子，外壳，空冷器 ㈡鼓风机构造、特性及主要部件 1．离心式鼓风机 主要由静止部分和转动部分组成。静止部分由机壳，进风管，轴承， 密封装置，扩叶器，回流器和出风管组成。转动部分由转子和装在转 子主轴上的叶轮，推力盘，平衡轮等组成。 • 其中各部件的作用与轴流鼓风机相同，但离心式鼓风机的级的结构不 同，它是由离心型叶轮与静止元件（如无叶及有叶扩压器、回流器） 组成，中间级静止元件的作用与轴流式鼓风机的中间导流器相同，但 气体是在离心力的作用下吸入和输出的。
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离心鼓风机具有单级压缩比大、整机、级数少、特性曲线平坦，在不同工况 下有较稳定的效率，灰尘对叶片的污染及磨损较小等优点。 缺点：效率低体积大耗用金属多，经济性差，多级离心鼓风机随着级数的增 加稳定操作范围越来越小，效率也越低。 2．轴流式鼓风机 主要由静止和转动二部分组成。静止部分包括机壳，进风管，进气导流器， 导流器，整流器，轴承，密封装置，扩压器，收敛器，和出气管组成，转子 由主轴或转鼓和安装在主轴或转鼓上的工作轮或叶片及推力盘，平衡轮等组 成。 各部件的作用： 1、导流器固定在机壳（气缸）上并与机壳一起构成定子，轴流鼓风机的转子 支承在主轴承上，轴承承受整个转子的径向载荷又承受鼓风机工作时产生的 轴向推力。 2、进气管的作用是使从周围大气中来的或输气管中出来的气体均匀地进入环 形收敛器，收敛器的作用是使进入进气导流器之前的气体加速并具有较均匀 的速度场和压力场。 3、进气导流器在第一级前建立所需要的速度场（速度的大小和方向）。整流 器的作用是使气流在扩压器进口具有轴向速度和提高气体的压力，在扩压器 中由于气体动能的减少而使气体继续增加压力，出气管的作用是将由扩压器 送来的压缩空气向管网输送。
• ㈢全静叶可调式轴流式鼓风机工作原理 • 目前大型高炉鼓风机采用的是进口全静叶可调。如：1＃， 5＃机。 • 利用调节进口静叶角度开关大小来改变风机的性能参数， 当进口角度开度小时，轴流式鼓风机性能参数随角度的关小 而变小，反之变大。因为鼓风机的原动机（电动机）是定转 速运行，故只有改变进口条件，才能满足用户要求经济运行。 • 全静叶可调的调节原理：静叶可调有较大的风量变化范围， 可达到设计流量的 72~135％。当开大角度时，流量大幅度 增加，压比上升，效率提高，开始喘振的流量增大，稳定范 围扩大，最大轴功率正向大流量区方向移动；当关小角度时， 流量大幅度降低，压比下降，效率降低，开始喘振的流量减 小，但小流量区稳定范围扩大，最大轴功率向小流量区移动。
• 工作轮和它后面（按气流方向）的导流器组合成为轴流鼓 风机的级，工作轮中气体是靠气流和转动叶片的相互作用 而压缩的，级中导流器（中间导流器）的作用是使进入下 一级的气流具有必要的速度大小和方向，同时气体中部分 动能转换为压力能。 • 轴流鼓风机具有效率高，同样压缩比的情况下比离心鼓风 机高10％左右设备结构紧凑，重量轻占地面积小，构造简 单，运行检修方便等优点。 • 缺点：特性曲线较陡，稳定工况区较窄虽然构造简单但具 有大量形状复杂的不同形式的叶片制造要求精度高，另外 对空气灰尘的污染敏感，如果滤风设施不好会使风机效率 下降或磨损叶片甚至磨损叶片造成事故。
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二、高炉鼓风机的分类 ㈠压缩机按排气压力分类 通风机：P＞0.0142 Mpa（表压） 鼓风机：P＝0.0142～0.245 Mpa（表压） 压缩机：P＞0.245 Mpa（表压） ㈡按原理分 1． 容积式（间断流式）鼓风机，其主要分为往复式鼓风机和回转式鼓 风机。 2． 速度式（连续流式）鼓风机，其主要分为喷射式和透平式，透平式 鼓风机按流体在叶轮中流动的情况分为三种，即离心式（径流式）、轴 流式和混流式。 现代轴流式鼓风机按其静叶又可分为静叶可调式和静叶固定式；静叶可 调式又包括全静叶可调式和部分静叶可调式两种。现代离心式鼓风机又 分为带中间冷却器和不带中冷器两种。 透平式鼓风机按其调节方式可以分为转速调节和静叶调节两大类。 目前我厂的高炉鼓风机风压均大于0.245Mpa（除2#高炉），严格而言 应属压缩机范畴，其大都属于轴流和离心两类。