烧结机脱硫烟道振动流场分析及消振措施
浅谈600MW火力发电厂脱硫浆液循环泵入口膨胀节振动大的原因及治理方法
浅谈600MW火力发电厂脱硫浆液循环泵入口膨胀节振动大的原因及治理方法关键词：600MW机组；石膏雨；湿法脱硫；前言：国能内蒙古呼伦贝尔发电有限公司（以下简称内蒙呼贝电厂）2×600MW火电机组于2010年投产，锅炉烟气脱硫装置采用一炉一塔，吸收塔塔内壁为衬胶防腐，采用石灰石—石膏湿法脱硫，按锅炉BMCR工况全烟气量脱硫，脱硫效率≥95％，每台吸收塔布置德国Duechting Pumpen浆液循环泵3台，3台浆液循环泵入口、出口管道管径为DN1200,出口管道有分支管。
三台泵扬程分别为22.5m、24.5m、26.5m，流量为9700m³/h，三台浆液循环泵自投产以来已使用10余年。
吸收塔共布置七台搅拌器，布置方式为上三下四，上面三台搅拌器作用为氧化风充分与浆液混合，下层四台搅拌器为防止吸收塔浆液沉淀。
概述：呼贝电厂共六台浆液循环泵，自投产以来入口膨胀节一直振动，六台泵振动情况不同，2023年2号机C修期间，吸收塔入口滤网经进行升级改造，滤网尺寸为2600*1000*50mm，将原有FRP材质升级为双相不锈钢材质（原有FRP材质均存在滤网碎裂情况）。
此外，对吸收塔下层四台搅拌器进行整体更换，原搅拌器为夏普品牌，传动方式为皮带传动，经改造升级后，将夏普品牌更换为PROQUIP品牌，传动方式也由原有的皮带传动更改为减速机传动，上层搅拌器未进行改造。
经以上两项改造后，机组启动运行，2号机3台浆液循环泵入口膨胀节振动情况更为严重，甚至导致浆液循环泵电流频率下降的情况。
根据实际情况，查阅图纸、多方调研、运行情况等进行综合分析，按照对膨胀节振动影响情况进行总结分析如下。
1、浆液循环泵入口膨胀节位置在“小头”侧（设计原因）1.1经调研绥中电厂、伊敏电厂、大唐锡林浩特电厂、鄂温克电厂、大唐国际锦州电厂、定州电厂，几乎所有浆液循环泵的入口管道膨胀节均安装在“大头”侧。
呼贝电厂浆液循环泵入口管道为1200mm*700mm的大小头，呼贝电厂膨胀节安装位置为“小头”侧，通过分析，浆液泵在运行过程中，介质经过入口管道进入大小头后，浆液循环泵入口管道内径变窄，流速增大、压力下降，进而会造成浆液循环泵大小头小头侧膨胀节的振动增加。
干法脱硫引风机振动原因分析及处理
Ｌ ｉ ｕ Ｗｅ ｉ
（ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ Ｂ ｒ ａ ｎ ｃ ｈ ｏ ｆ Ｍｅ ｉ ｓ ｈ ａ ｎ Ｉ ｒ ｏ ｎ＆ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｃ ｏ ． ， Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ ０ ０ ３ ９ ）
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（ ％）
瓣
４ ） 在 中套与 大套 接 触 面 上 焊 补 三 角铁 ， 同样
２ ０ １ ３年第 ５期
梅脱 硫 引风 机 振动 原 因分析 及 处理
刘 伟
（ 梅 山钢 铁 公 司资 源分公 司 南京
２ １ ０ ０ ３ ９ ）
摘
要： 针 对脱硫 引风机 振 动原 因进 行 了综 合 分析 ， 从设备、 工 艺和 维护 几 方 面分 析 了可
期连续 的工作状态 ， 每 台全年运行时间约为 ８ ３ ０ ０ ｈ ，
而 且 烧 结 烟气 温 度 高 ， 粉尘量大 ， 运 行 条 件恶 劣 。 自２ ０ ０ ９年 ８月 至 ２ ０ １ ２年 １ ２月 ， ４号脱 硫 系 统共
集流器出口与叶轮进 口之间、 叶轮与机壳之 间、 主
原 因造成 的风 口中套 上翘 都 直接 而且 有效 。 ３ ） 在不 影 响风 口中套 功 能 使 用 的情 况下 ， 增
加 风 口中套 尾部 厚 度 ， 有利 于增 强 风 口中套 的 尾 部 强度 ， 达 到减缓 中套上 翘速 度 的 目的 。
ｌ ２Ｏ ０ ｏ
烧结机主抽风机振动异常的故障诊断与维修处理
烧结机主抽风机振动异常的故障诊断与维修处理烧结机主抽风机振动异常的故障诊断与维修处理【摘要】在生产运行过程中，经常会有振动异常的故障出现于烧结机主抽风机中，影响到了正常的生产，需要引起人们足够的重视。
本文以某厂为例，分析了烧结机主抽风机振动异常的故障诊断与维修处理，希望可以提供一些有价值的参考意见。
【关键词】烧结机；主抽风机；振动异常1 事故概述某厂在生产运行过程中，烧结二期2#主抽电机（TW4800-6 10KV）出现了阻尼环开裂问题，此台电机振动值在合格范围内（风门最大满负荷情况下，电机最大振动值小于2.1 mm/s）。
在返厂期间，为进一步降低电机振动做了大量工作，出厂试验数据较为理想。
但现场安装投入运行后，电机振动严重超标，风机风门开度为50%-70%时，振动值已达到4.2 mm/s -4.6mm/s。
为此，本厂只能将风门控制在70%以下生产，严重影响了烧结产能。
在此状态下，电机运行一个多月，振动值未降低。
结合相关的检修记录，电机还存在着其他的一系列问题：一是电机安装完成第一次带负载运行，振动值严重超标，无法开机，通过移动轴瓦座重新找磁力中心线，并刮瓦和垫瓦背处理轴瓦与轴之间的油隙和气隙后，振动值有所降低。
二是敲击法测量1#和2#电机以及风机轴瓦座的固有频率数据来看，振动值最大的2#主抽电机驱动端轴瓦座固有频率最低，且峰尖呈锯齿状。
在结构形式、材质一样的情况下，2#主抽电机驱动端轴瓦座固有频率最低，其相较于其他轴瓦座刚度最低；峰尖呈锯齿状，相关技术人员怀疑结构存在劣化。
三是电机在失电瞬间，振动值降幅很大；技术人员分析，失电瞬间电机无电磁力作用下，振动值大幅降低说明转子结构不圆，电机气隙不均匀，磁力中心线存在较大偏差。
2 故障诊断报告一是测试要求：根据《GB10068-2008 轴中心高为56mm及以上电机的机械振动-振动的测量、评定及限值》中的要求对本烧结厂烧一车间2#主抽风机的大电机进行测试。
烧结脱硫脱硝系统设备和管道振动原因分析
烧结脱硫脱硝系统设备和管道振动原因分析刘翔１① 何继涛２（１：中钢设备有限公司 北京１０００８０；２：津西钢铁股份有限公司 河北唐山０６４３０２）摘 要 某钢厂２×４９５ｍ２烧结，烧结项目正式投产，并同时在活性焦一体化脱硫脱硝投产后，主抽风机与脱硫脱硝增压风机配合运行，在生产过程中，一直出现烟气管道和设备振动现象，类似喘振，造成主抽风机、主电除尘器、增压风机无法正常运行，影响烧结系统的生产。
本文根据现场实际情况，列明振动产生的危害，分析振动原因是由于烟道设计缺陷、风机风量匹配原因、脱硫脱硝增压风机选型偏小等，结合烧结实际生产情况和振动分析，针对性的提出了优化管道设计、增大增压风机选型等改进措施。
经过改进后，在稳定烧结矿产能和脱硫脱硝效率的前提下，烧结与脱硫脱硝烟气管道的振动完全消除，有效提升设备运行的稳定性和降低因振动而产生的维修成本。
关键词 烧结 活性焦 脱硫脱硝 风机 喘振中图法分类号 ＴＧＴＦ０４６．４ 文献标识码 ＡＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２３ ０４ ０１９ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＶｉｂｒａｔｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎｏｆＥｑｕｉｐｍｅｎｔｓａｎｄＰｉｐｅｓｏｆＤｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ＆ＤｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎＳｉｎｔｅｒＰｌａｎｔＬｉｕＸｉａｎｇ１ ＨｅＪｉｔａｏ２（１：ＳｉｎｏｓｔｅｅｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔ＆ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８０；２：ＨｅｂｅｉＪｉｎｘｉＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＧｒｏｕｐ，Ｔａｎｇｓｈａｎ０６４３０２）ＡＢＳＴＲＡＣＴ ２×４９５ｍ２ＳｉｎｔｅＰｌａｎｔ，ｓｉｎｃｅｉｔｉｓｐｕｔｉｎｔｏｒｕｎｎｉｎｇａｎｄｔｏｇｅｔｈｅｒｗｉｔｈｔｈｅｐｌａｎｔｏｆａｃｔｉｖａｔｅｄｃｏｋｅＳＯｘａｎｄＮＯｘｒｅｍｏｖｅｄｆｒｏｍｆｌｕｅｇａｓ，ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｔｈｅｅｘｈａｕｓｔｉｎｇｆａｎａｎｄｂｌｏｗｅｒｆａｎａｒｅｏｐｅｎｔｏｇｅｔｈｅｒ，ｉｔｉｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｔｈｅｐｉｐｅｏｆｆｌｕｅｇａｓｖｉｂｒａｔｅ，ｔｈｅｓａｍｅａｓｓｕｒｇｉｎｇ．Ｉｔｃａｕｓｅｓｔｈａｔｔｈｅｅｘｈａｕｓｔｉｎｇｆａｎ，ｂｌｏｗｅｒｆａｎ，ａｎｄＥＳＰｃａｎｎｏｔｒｕｎｎｉｎｇｓｍｏｏｔｈｌｙ，ｅｖｅｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆＳｉｎｔｅＰｌａｎｔ．Ｓｏｔｈｉｓｐａｔｅｒｌｉｓｔｓｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｎｇｈａｒｍｔｏｔｈｅｓｉｎｔｅｒｐｌａｎｔａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｓｉｔｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅａｓｏｎｉｓｔｈａｔｄｅｓｉｇｎｐｒｏｂｌｅｍｏｆｆｌｕｅｇａｓｐｉｐｅ，ｕｎｍａｔｃｈｉｎｇｏｆｆａｎｂｌａｓｔｖｏｌｕｍｅ，ｌｅｓｓｔｙｐｅｏｆｂｌｏｗｅｒｆａｎ．Ｓｏｉｔｉｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｈａｔｍｏｄｉｆｙｔｈｅｐｉｐｅ，ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅｂｌｏｗｅｒｆａｎｔｙｐｅ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｏｄｕｃｉｎｇａｎｄｖｉｂｒａｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ａｆｔｅｒｔｈｅｍｏｄｉｆｙ，ｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｎｇｏｆｔｈｅｆｌｕｅｇａｓｐｉｐｅａｎｄｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｉｓｒｅｍｏｖｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｍｐｒｏｖｅｓａｌｓｏｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｉｎｔｅｒｍａｃｈｉｎｅａｎｄｒｅｄｕｃｅｓｔｈｅｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｃｏｓｔ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ Ｓｉｎｔｅｒ Ａｃｔｉｖａｔｅｄｃｏｋｅ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｆａｎ Ｓｕｒｇｉｎｇ１ 前言钢铁冶金工业生产中，烧结工艺作为重要一环，起到至关重要的作用。
脱硫系统浆液循环泵出口管道振动大的分析与解决措施
脱硫系统浆液循环泵出口管道振动大的分析与解决措施李光辉【摘要】随着国家环保要求越来越严格,近年来燃煤电厂脱硫系统均进行了超低排放改造,一般会在原有脱硫吸收塔系统的基础上增加一台或多台浆液循环泵.文章主要针对电厂超低排放改造后,浆液循环泵运行过程中出现出口管道振动大的现象进行原因分析,同时提出了相关的解决方案.【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2017(000)034【总页数】2页(P40-41)【关键词】浆液循环泵;振动;入口滤网;超低排放【作者】李光辉【作者单位】大唐环境产业集团股份有限公司三门峡项目部,河南三门峡 472100【正文语种】中文大唐环境产业集团股份有限公司三门峡项目部二期(#3、4机组)2×630MW机组的脱硫系统采用湿法石灰石-石膏(FGD)烟气脱硫技术。
#3炉及#4炉的脱硫系统均采用一炉一塔方案,两台机组FGD分别于2006年9和11月通过168h试运行。
原设计每个脱硫系统各自配置一台升压风机,烟气先后通过原烟气档板和升压风机进入吸收塔,脱硫后的净烟气经过除雾器除去水滴后从各自的烟道进入烟囱。
每台机组吸收塔分别配置3台浆液循环泵,分别命名为#3炉A浆液循环泵、#3炉B浆液循环泵及#3炉C浆液循环泵和#4炉A浆液循环泵、#4炉B浆液循环泵及#4炉C浆液循环泵。
依据国家环保政策的要求,2016年3月及2015年12月,三门峡项目部分别完成了两台脱硫系统的超低排放改造。
具体改造方案为拆除升压风机及各烟气挡板门,同时两台吸收塔各增加两台浆液循环泵,分别命名#3炉A浆液循环泵、#3炉B浆液循环泵和#4炉A浆液循环泵、#4炉B浆液循环泵,同时将A/B/C层的喷淋层进行了改造 ,喷嘴形式由螺旋喷嘴改为空心锥高效喷嘴,除雾器改为屋脊式高效除雾器,吸收塔共抬高9米。
各两台脱硫系统浆液循环泵及电机的设计参数如表1。
#3、#4机组脱硫系统自2006年投产后,浆液循环泵运行稳定,未出现浆液循环泵出口管道及泵体振动大的现象。
新区烧结机主抽风机异常振动分析及控制
2018年第 3 期2018 年 7 月新区烧结机主抽风机异常振动分析及控制李鸿昌 王兴国 徐万从（昆钢安宁公司检修厂）摘 要本文针对昆钢新区烧结主抽风机异常振动现象，采用ZXP-F8N振动分析仪对烧结主抽风机运行数据进行采集，通过对时域波形、频谱、轴心轨迹进行分析,查找出风机振动原因为转子不平衡导致，采用叶轮现场动平衡的方法，消除风机振动异常故障。
关键词 抽风机 振动 频谱分析 动平衡1 概述烧结主抽风机是烧结生产的关键设备，其作用是在烧结机台车下抽风形成负压，将空气不断吸入烧结燃烧带使烧结矿燃烧，同时将燃烧产生的废气抽走。
主抽风机转子直径、转动惯量较大，在运行中若发生有害振动，不但会使滑动轴承破碎，甚至还会引起地基连接螺栓的松动，以及机壳变形和转子报废。
因此，对风机工作状态进行监控，采取措施预防振动的发生，对提高风机工作效率，延长使用寿命具有重要意义。
本文针对昆钢股份安宁公司新区烧结SJ17000-0.815/0.645抽风机出现的振动问题，采用DDCZ-ZXP-F8N振动分析仪器对风机振动数据进行采集，采集烧结抽风机故障信号，通过波形图、频谱图等特征分析出主抽风机产生的振动原因，采取合理措施，使烧结抽风机振动得到有效控制。
2 新区烧结风机结构、主要参数昆钢股份安宁公司新区烧结厂S J17000-0.815/0.645离心抽风机是陕西鼓风机有限公司制造，风机为双进风，双支承结构，烧结主抽风机构成如图1。
主要由电机1、膜片联轴器2、近端轴承座3、远端轴承座4、风机机壳及叶轮及润滑系统等构成。
右侧为本次振动监测点布置图。
测点为轴承座垂直、水平、轴向三个位置。
图 1 烧结抽风机构成及振动测点布置烧结主抽风机主要技术参数如下：双侧进气，电机功率为6 500 kW，叶轮直径φ3 040 mm；风机转子重量9 993 kg；昆钢科技· 2 ·2018 年第 3 期风机转子GD2：15 650 kg/m 2；风机主轴正常转速1 500 r/min ；风机转子临界转速：1 890 r/min 。
论述烧结机脱硫烟道振动流场及消振措施
论述烧结机脱硫烟道振动流场及消振措施在钢铁生产过程中，二氧化硫是主要污染物之一，主要来自于烧结烟气工序产生的烟气。
据统计，烧结工序排放的二氧化硫约占钢铁生产总排放量的60%以上，甚至会达到90%左右。
如果二氧化硫实现回收利用，可以给企业带来一定的经济效益，二氧化硫的直接排放不仅污染了环境，还给企业造成了一定的经济损失。
因此烧结工序的脱硫成为钢铁企业环境治理的首要任务。
在本公司承担的某钢厂烧结机烟气脱硫总承包工程中，采用石灰石-石膏法，烟塔合一技术。
烧结机脱硫入口烟道由乙方从原主抽风机出口烟道接口接出，至脱硫后的合格烟气进入直排烟囱入口。
在前期脱硫系统未投入的情况下，原烟气挡板门关闭，烟气通过主烟道进入原有烟囱。
在运行过程中，主烟道振动较大，主抽风机振动慢慢向新旧烟道交接处扩大，主抽风机出口金属膨胀节失效，三通烟道底部靠与旧烟道交接处的钢板对接部位部分撕裂，旁路挡板门连杆振动，现场声音较大。
一、振动原因分析本工程烧结烟气脱硫工程烟道对主烟道的改变，就是将主烟道上的消声器用新增的三通烟道替代，烟气进入旁进入烟囱或者通过原烟道进行脱硫。
因新增的烟道只是烟气通道，自身不会产生振动，振动的原因考虑以下两个方面：1、主抽风机的机械振动。
风机自身振动通过主烟道扩压段，传递到新增三通烟道，且振动有扩大效应。
2、主抽风机扩压段较短，烟气流速不均。
二、对烟道机械振动的减振常规处理根据现场情况，对振动烟道进行了如下减振措施：1、烟道自身加固。
参考火力发电厂烟道设计规程，对三通烟道面板按1米间距增加槽钢纵向加固肋。
与之前的横向加固肋一起形成网格，在烟道内用圆钢φ76×4做内撑杆来消除振动[1]。
2、主烟道与新增三通之间增加非金属膨胀节，断开主抽风机传递过来的机械振动。
3、新增三通烟道下的原滑动支架，改为固定支架。
滑动支架改为固定支架后，烟道与下部土建支撑焊接在一起，可吸收烟道的部分振动。
由于烟道距离较短，热膨胀不大，改为固定支架影响很小。
烧结机循环流化床烟气脱硫技术的分析研究
管 的上端 ， 工艺水经压 缩空气雾化喷入脱 硫塔 ， 使烟气 降温 至最 佳脱硫反应温度 区间。与此 同 时 ，循环灰 和脱硫 剂从 脱硫塔底部 的一 侧加入 脱硫塔 。循环灰及 脱硫 剂 以固体颗粒 的形式循 环流动 ， 脱硫剂具有 非常大的反应表 面 ， 生 并产 １ 烧结烟气的特点 高度返混 ， 同时在脱硫 塔内形成 内循环 ， 内局 塔 就脱硫除尘技术难度 而言烧 结气 的特点是 部钙硫 比远大于宏观钙硫 比 ， 剂 ｃ ｆ｝２ 脱硫 ａ ｛与 ０） 排放量大 、 量较大 、Ｏ 浓度低脱 除其 中的 Ｓ 含湿 Ｓ Ｏ 反应 生成 固态 Ｃ Ｓ ＣＳ ａＯ 和 ａＯ，将 Ｓ Ｏ 脱 Ｓ： Ｏ 并使 最终 粉尘排 放 浓度 达到 ５ ０毫克／ｍ 除。 Ｎ， 以下 ， 难度 比一般工业废气脱硫 除尘高得多 其 烟气温度降至 ７℃左右 ，离开脱硫塔进 入 ５ 布袋除尘器 ， 此将循 环灰分离出来 。 环灰通 在 循 ２烧结烟气脱硫技术选择 过物料 分配 阀经 空气斜槽 被再 次送人脱 硫塔 。 目 可用于烧结烟气脱硫 的技术 主要有石 脱硫剂经计量装置 送至空气斜槽 ，与循环灰 混 前 灰石 （ 石灰）石膏法 、 环流化 床法 、 渣石 膏 合后一起送 ＾ 一 循 钢 脱硫塔。 法 、 硫 铵法 、 氨— 双碱 法 、 活性焦 吸 附法 、 电子 束 ３ － ２脱硫 系统设备 法等 。 湿法系统复杂 、 资大 、 投 占地面积大 ， 同时 系统设备主要 有循 环流化床脱硫塔 、布袋 存在 二次污染问题 ；干法相对系统简单 、投资 除尘器和增 压风机。 小 、 面积 小 ， 次污染。虽然脱硫效 率较 占地 无二 根据化学反应 特性 ， 脱硫 塔下部设计成文 湿法稍低 ， 但能满足环保要求。 丘里状 ， 由收缩段及扩张段组 成 ， 结合处称 两段 某钢 铁集团公司 ２０ ３ ｍ 烧结机 ，其 烟气 量 为喉部 。 烟气 在其中流动时流速先增 大后减小 ， 为 １８００ ｑ， ２ ３００ ｍ ｈＳ 浓度 最大 为 １０ ｍ ／ Ｏ ５０ ｇ ， ｍ 属 从而使 得气 流的紊 流程度 加剧 。 另外 ， 的脱硫 新 于改造项 目， 的场地较小 ， 可用 这就要求采用 的 剂 、 湿水 及从循环装置返 回的循 环物料均从 增 烟气脱硫装置必须脱硫效率高 、 占地面积小。 根 该 部分加入 ， 了紊流 的程度 、 了烟气与 加剧 提高 据其 实际情况 和要求 ，我公司对 目前 的烧结 脱 颗粒之间传质传热速率 ， 而使得 气 、 从 固之间接 硫技术做 了详尽的 比较 ，认为循环流化床烟 气 触充分 ， 有利于反应的充分进行 。 脱硫技术能较好的满足以上要求 。 循环流化床脱硫塔 的设计 ，首先根据处理 ３循环流化床烧结烟气脱硫技术介绍 烟气 量 ， 定气体流速及脱硫塔 的直径 ， 确 选择 的 ３ ． １工艺原理及工艺过程 气体 流速必须满足快速流 态化 的要求 ，同时又 循环流化床干法烟气脱硫 技术是 以循环 流 能保 证过程 中必需 的气 、 固接触 时间 ； 后依据 然 化床原理 为基础 ， 通过脱硫 剂的多次再循环 ， 使 停 留时间确定脱硫塔 的高度 。脱硫塔 内进行 的 脱硫剂与烟气接触 时间增加 ， 一般可达 ３ 分钟 反应 是化学反应 ，需要根据脱硫剂 的失活特性 ０ 以上 ， 从而大大提 高了脱 硫效率和脱硫剂 的利 确定合 适的颗粒循环倍率 ，以保证 新鲜脱硫剂 用率口 它不但流程简单 、 。 占地少 、 投资小 以及 副 的及 时补入和已失活的脱硫剂 的及 时移 出。在 产 品可 以综合利用 等 ， ， 能在较 低 的钙硫 实 际设计时 ，颗粒循环倍率应保证脱硫 塔内压 而且 还 ￣（ａ ：． １ ） ＬＣ／ Ｉ ～４ 条件下 ， 到 ９％以上 的脱硫 降处 于给定 的范 围内。 Ｓ ２ 达 ０ 效率日 。因此 ， 循环流 化床烟气脱硫技 术是一种 ３ ． ３主要性能参数分析 适合我 国国情 的脱 硫技术 ，它不仅适合大型烧 １Ｃ ／ ）ａ ｓ 结机 ，而且对 中小 型烧结 机的 Ｓ Ｏ 污染治理也 从脱硫 的角度考虑 ，所有 性能参数 中， ａ Ｃ／ Ｓ 是一种理想的方法。 的影 响最大 。理论上脱 除 １ ｏ 的 ｓ 要 １ ｏ ｍｌ 需 ｍｌ 循环流化床干法烟气 脱硫 技术的主要工艺 的 Ｃ ， ａ但在实 际脱硫塔 中， 为保证一定的脱硫效 流程如图 １ 所示。 率， 一般需要适 当增加脱硫剂的量。 宏观 Ｃ／比 ａ ｓ 指的就是实际运行 中，ａ ｓ Ｃ 与 的摩 尔 比。 在其它 条件不变时 ， 随着 Ｃ／ ａ Ｓ比的增 大 ， 系统脱硫效 率 升高 。 比增加意味着脱硫剂加入量的增加 ， ｃ 脱硫剂 的有效 成分浓度增大 ，使系统脱硫效 率 提高 。另外 ，ａ Ｃｔ Ｓ比较 低时 ， 增加 Ｃ ｔ ， ａ Ｓ比 系统 脱硫效率增幅较大 ， Ｃ／比过高时 ， 而 ａ Ｓ 系统脱 硫 效率增 幅较小 ， 以在实际操作 中应根据经 济 所 性和环保性 ， 控制合 理的 ｃ／ 应 ａ。 Ｓ ２增湿 降温水量 ） 增湿 降温水具有两方面的作用 ， 一是增 湿 ， 使气 固反应变 成气液反应 ， 增大反应速率 ； 是 二 图 １循 环 流 化 床 烟 气脱 硫 技 术 工 艺流 程 图 降温 ，使脱硫塔 内的温度保持在脱硫反应 的最 来 自烧结风机 的烟气 ， 通过 烟道进入脱硫 佳反应温度 区间。 在其它条件不变时 ， 随着增 湿 系统 当 塔底部入 口， 经文 匠里管进 人脱硫塔 。 在文丘里 降温水量 的增 加 ， 的脱硫效率 明显升 高 ，
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烧结机脱硫烟道振动流场分析及消振措施
【摘要】对烧结机脱硫烟道进行常规处理减振效果不明显的情况下，对振动烟道按原型的实际尺寸在GAMBIT上以1：1的比例建立模型并划分网格，利用FLUENT流体工程仿真计算软件选取模拟湍流流动的标准k-ε湍流双方程模型进行模拟计算，根据模拟结果，对振动烟道进行导流，减振效果良好。
【关键词】烧结机；脱硫烟道；振动；流场模拟；导流
在钢铁生产过程中，二氧化硫是主要污染物之一，主要来自于烧结烟气工序产生的烟气。
据统计，烧结工序排放的二氧化硫约占钢铁生产总排放量的60%以上，甚至会达到90%左右。
如果二氧化硫实现回收利用，可以给企业带来一定的经济效益，二氧化硫的直接排放不仅污染了环境，还给企业造成了一定的经济损失。
因此烧结工序的脱硫成为钢铁企业环境治理的首要任务。
在本公司承担的某钢厂烧结机烟气脱硫总承包工程中，采用石灰石-石膏法，烟塔合一技术。
烧结机脱硫入口烟道由乙方从原主抽风机出口烟道接口接出，至脱硫后的合格烟气进入直排烟囱入口。
在前期脱硫系统未投入的情况下，原烟气挡板门关闭，烟气通过主烟道进入原有烟囱。
在运行过程中，主烟道振动较大，主抽风机振动慢慢向新旧烟道交接处扩大，主抽风机出口金属膨胀节失效，三通烟道底部靠与旧烟道交接处的钢板对接部位部分撕裂，旁路挡板门连杆振动，现场声音较大。
一、振动原因分析
本工程烧结烟气脱硫工程烟道对主烟道的改变，就是将主烟道上的消声器用新增的三通烟道替代，烟气进入旁进入烟囱或者通过原烟道进行脱硫。
因新增的烟道只是烟气通道，自身不会产生振动，振动的原因考虑以下两个方面：
1、主抽风机的机械振动。
风机自身振动通过主烟道扩压段，传递到新增三通烟道，且振动有扩大效应。
2、主抽风机扩压段较短，烟气流速不均。
二、对烟道机械振动的减振常规处理
根据现场情况，对振动烟道进行了如下减振措施：
1、烟道自身加固。
参考火力发电厂烟道设计规程，对三通烟道面板按1米间距增加槽钢纵向加固肋。
与之前的横向加固肋一起形成网格，在烟道内用圆钢φ76×4做内撑杆来消除振动[1]。
2、主烟道与新增三通之间增加非金属膨胀节，断开主抽风机传递过来的机械振动。
3、新增三通烟道下的原滑动支架，改为固定支架。
滑动支架改为固定支架后，烟道与下部土建支撑焊接在一起，可吸收烟道的部分振动。
由于烟道距离较短，热膨胀不大，改为固定支架影响很小。
4、对烟道裂开的焊缝补焊，新旧烟道交接处用双槽钢抱箍进行加强。
5、更换原主抽风机出口已失效金属膨胀节。
上述措施实施，发现旁路烟道振幅已减弱，但振频仍在，且旁路烟道上部振动较扔大，旁路挡板门下电动执行机构抖动厉害。
运行三天后发现新旧烟道交接处新增加的非金属膨胀节底部蒙皮撕开近1米左右，烟气外漏，且旁路挡板门连杆掉落。
常规减振措施效果有限，未能彻底解决振动问题。
需考虑烟气流速不均对烟道的影响，为此，对烟道流场进行数值模拟。
三、烟道流场数值模拟
根据该钢厂烧结机主抽风机出口烟道振动的问题，对主抽风机出口至烟囱的烟道进行CFD数值模拟，分析烟道内流场对振动的影响。
3.1模型选取及模拟参数
求解区域自主抽风机出口至烟囱处烟道出口，按原型的实际尺寸在GAMBIT 上以1：1的比例建立模型并划分网格，利用FLUENT流体工程仿真计算软件选取模拟湍流流动的标准k-ε湍流双方程模型进行模拟计算。
烟气主要模拟参数如下：
入口烟气流量：826000m3/h
入口烟气温度：150℃
出口烟气压力：200mmH2O
3.2原烟道流场数值模拟结果及分析
图1所示原烟道速度分布云图，在烟道变径段，底部速度约为顶部速度的3倍，沿流动方向的各竖直截面，均出现下方速度明显高于上方的现象。
烟道三通顶部出口至挡板门（挡板门目前处于常闭状态）为流动死区，其速度均近似于0，可以认为该死区对烟道内流动的影响不大。
图2、3所示原烟道截面速度分布云图，图2截面最大速度36m/s，最小速
度5m/s，速度最大相对标准偏差16.42%；图3截面最大速度31m/s，最小速度9m/s，速度最大相对标准偏差19.07%。
烟道内烟气流动出现明显偏差，速度分布极不均匀，可能是导致烟道振动的主要原因之一。
3.3推荐导流方案烟道流场数值模拟结果及分析
针对原烟道内流场分布不均可能导致振动的问题，可以考虑两种方法来处理：1、调整烟道入口结构，从源头消除分布不均的问题；2、在烟道内加装导流装置。
其中，方法1由于实际场地限制难以实现，拟采用方法2，通过数值模拟计算，得到最优的导流方案。
通过反复的模拟计算及结果比较，最优的导流板布置方案下烟道流场数值模拟结果如下:
图4所示推荐导流方案下烟道速度分布云图，各竖直截面上、下部速度大小基本一致，变径段速度梯度沿流动方向以竖直截面为梯度线均匀递减。
图5、6所示推荐导流方案下烟道截面速度分布云图，图5截面最大速度31m/s，最小速度19m/s，速度最大相对标准偏差11.48%；图6截面最大速度24m/s，最小速度17m/s，速度最大相对标准偏差6.2%。
图7所示推荐导流方案下烟道速度分布矢量图，流动方向与烟道方向一致，无流动死区，无涡流。
烟道内烟气流动分布均匀，变径段速度梯度均匀递减，对消除振动有利。
由于烟气流速不均，且烟道布置固定的情况下，要使烟气流速平稳，减少烟气振动，只能在原主烟道变径段内增加导流板，增加导流板后，速度24m/s，最小速度17m/s，速度最大相对标准偏差6.2%，导流效果效果较好，且导流板自身能作为烟道支撑，能增加烟道自身强度，有效改变烟道的固有频率，避免与烟气共振的发生[1]。
3.4根据模拟结果设置导流板
根据流模拟情况，对振动烟道增加导流板，导流板厚度按12mm，导流板布置如图8所示：
3.5导流后减振效果
根据烟气流场数值模拟结果，对主抽风机出口烟道增加导流板后，烟道减振效果明显，有效的解决了烟道的振动问题。
从运行情况来看，烟道运行平稳，振幅及噪音大幅减小，烧结机脱硫系统平稳运行。
四、结语
在常规减振措施效果不明显的情况下，利用FLUENT流体工程仿真计算软件烟气流动情况进行模拟计算。
并根据计算结果，利用导流板，使烟气内烟气流动均匀，速度最大相对标准偏差较小，有效的对烟道振动进行了减振。
在工程中，可以作为烟道减振的一种方法。