CN101880741A

CN101880741A - 高炉鼓风机双速拨风方法

Info

Publication number: CN101880741A
Application number: CN2009100114707A
Authority: CN
Inventors: 刘加纯
Original assignee: Angang Steel Co Ltd
Current assignee: Angang Steel Co Ltd
Priority date: 2009-05-06
Filing date: 2009-05-06
Publication date: 2010-11-10

Abstract

本发明公开一种高炉鼓风机双速拨风方法，应用DCS系统与PLC系统结合的运行方式，特点是采用多机互联、故障后自动判断、自动拨风，采用多机互联、故障后自动判断、自动拨风，并对鼓风机进行双速拨风，双速拨风控制方法为对拨风阀门角度实施分段开启，其开启方法为，前20度开启为3-5秒，使流量达到阀门总流量的30％-40％，阀门的后70度开启时间为30-40秒；在这段时间使节流阀门达到最大流量。本发明通过采取对故障鼓高炉风机进行双速控制拨风的措施，实现被拨风的高炉鼓风机负荷平稳增加，同时保证高炉的压力缓慢平稳波动，减小事故经济损失，又能有效地保证事故高炉不灌渣运行，消除人为操作延误时间而造成的故障高炉灌渣事故。

Description

高炉鼓风机双速拨风方法

技术领域

本发明属于高炉鼓风机的控制系统，具体是一种用于高炉鼓风机双速拨风方法。

背景技术

目前高炉鼓风机在线运行系统均为系统联络管路连接供风系统，在高炉日常生产中，起到有备用风机的目的。但该系统的缺陷为如果高炉鼓风机因为自身设备或外在因素造成运行高炉鼓风机故障停机，此时备用高炉鼓风机再启动为其供风，电动风机需要10分钟左右，汽动风机需要1小时30分钟。在此种情况下高炉的事故避免时间最长为3-5分钟以内。否则将造成高炉灌渣事故。很显然我们目前的系统无法满足高炉的安全运行。

为了避免频繁出现的高炉灌渣恶性事故的发生，在两座高炉的供冷风管道母管之间，增设节流快速开启阀，实现高炉鼓风机事故状态下的拨风目的，保证高炉事故状态下不灌渣，使其在事故恢复后快速实现达产运行的目的。目前系统安装的快速阀门开启时间为5-8秒，虽然满足了故障高炉的需要，但是快速的拨风又造成了被拨风高炉的性能损失，因为风压快速下降，造成被拨风高炉炉况瞬间被破坏，同时高炉在线运行的鼓风机在5-8秒时间内要满足1500Nm³/min的负荷增加是不现实的。而且瞬间的过度调整也经常造成高炉鼓风机设备损坏事故，从而扩大了事故范围。所以造成拨风时运行的高炉鼓风机负荷跟不上，被拨风的高炉炉况不稳的不利后果。

发明内容

本发明公开一种高炉鼓风机双速拨风的方法，根据高炉冶炼系统的设备性能特点及要求，采用高炉鼓风机双速安全拨风系统，其目的是为了实现安全生产，在高炉鼓风机出现事故后既要保证事故高炉安全保产，又要实现被拨风高炉的系统稳定，同时保证被拨风高炉鼓风机安全运行。

本发明的是这样实现的，应用DCS系统与PLC系统结合的运行方式，特点是采用多机互联、故障后自动判断、自动拨风，采用多机互联、故障后自动判断、自动拨风，并采用双速拨风控制装置或双速电机对鼓风机进行双速拨风。

本发明其双速拨风采用双速电机或采用机械双速控制装置，控制阀门的角度分段开启，其开启方法为，前20度开启为3-5秒，该工况下实现拨风阀门流量的30％-40％，这些风量可以及时的补充到高炉的热风炉内，缓解热风炉的风压损失；阀门的后70度开启时间为30-40秒；在这段时间使节流阀门达到最大流量，(满负荷流量，阀门流量100％)，既满足了事故高炉的安全保护目的，又实现了运行被拨风高炉的稳定运行，同时，高炉鼓风机的负荷调整在这段时间内也得到平稳增加，消除负荷快速大范围的调整波动，减小了鼓风机的轴向推力变化。实现安全稳定运行。当故障风机修好后，拨风系统关闭，其关闭与开启顺序相反。

本发明的机械双速控制装置包括电机、传动轴、齿轮组等，其中齿轮组包括电机传动齿轮组、快速齿轮组、慢速齿轮组及限位凸轮组，电机传动齿轮组上的被动齿轮与快速齿轮组、慢速齿轮组及限位凸轮组上的主动轮安装在同一传动轴上，快速齿轮组上的被动齿轮、慢速齿轮组上的被动齿轮及限位凸轮组上的被动轮、限位弹簧安装在同一传动轴上。

拨风系统启动时，电机启动，转动轴转动，快速电机齿轮组开始工作，带动阀杆旋转而开启阀门；快速电机齿轮组工作的同时凸轮组的主动凸轮旋转，当旋转到被动凸轮位置时，推动被动凸轮向复位弹簧方向移动，从而带动慢速齿轮组的被动齿轮与主动齿轮啮合，快速齿轮组的两齿轮分离，阀杆转速旋变慢，以慢速继续开启阀门，最后使阀门闸门全部打开，实现先快速后慢速的控制方式将阀门开启，从而完成对故障风机的高炉拨风任务。

本发明通过采取对故障鼓高炉风机进行双速控制拨风的措施，实现被拨风的高炉鼓风机负荷平稳增加，同时保证高炉的压力缓慢平稳波动，减小事故经济损失，又能有效地保证事故高炉不灌渣运行，为恢复生产奠定基础。可谓一举三得。消除人为操作延误时间而造成的故障高炉灌渣事故。

附图说明

图1为本发明多机互联拨风系统示意图；

图2为双速控制装置示意图。

1双速控制装置，2阀，3风机，4高炉，5自动检测装置；11电机，12电机传动齿轮组，13快速齿轮组，14慢速齿轮组，15移动凸轮组，16复位弹簧，17转动轴，18传动轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

如图1所示，本发明每座高炉4的多台鼓风机5(一般一座高炉配有4～6台鼓风机)上安装DCS及PLC控制系统5，实现时时监控，并实现联锁控制，相互间配置双速拨风装置1，采用多机互联、故障后自动判断、自动拨风，并采用双速拨风装置对鼓风机进行双速拨风，保证高炉与高炉鼓风机的安全、正常运行。

本发明其双速拨风采用双速电机或采用机械双速控制装置，控制阀门2的角度分段开启，其开启方法为，前20度开启为3-5秒，该工况下实现拨风阀门流量的30％-40％，这些风量可以及时的补充到高炉的热风炉内，缓解热风炉的风压损失；阀门的后70度开启时间为30-40秒；在这段时间使节流阀门达到最大流量(满负荷流量，阀门流量100％)，既满足了事故高炉的安全保护目的，又实现了运行被拨风高炉的稳定运行，同时，高炉鼓风机的负荷调整在这段时间内也得到平稳增加，消除负荷快速大范围的调整波动，减小了鼓风机的轴向推力变化。实现安全稳定运行。当故障风机修好后，拨风系统关闭，其关闭与开启顺序相反。

如图2所示，本发明的机械双速控制装置包括电机、传动轴18、转动轴17、齿轮组等，其中齿轮组包括电机传动齿轮组12、快速齿轮组13、慢速齿轮组14及限位凸轮组15，电机传动齿轮组12上的被动齿轮与快速齿轮组13、慢速齿轮组14及限位凸轮15组上的主动轮安装在同一传动轴18上，快速齿轮组上的被动齿轮、慢速齿轮组上的被动齿轮及限位凸轮组上的被动轮、限位弹簧安装在同一转动轴17上。拨风系统启动时，电机11启动，传动轴18转动，快速电机齿轮组13开始工作，带动阀杆旋转而开启阀门2；快速电机齿轮组工作的同时凸轮组15的主动凸轮旋转，当旋转到被动凸轮位置时，推动被动凸轮向复位弹簧16方向移动，从而带动慢速齿轮组14的被动齿轮与主动齿轮啮合，快速齿轮组的两齿轮分离，阀杆转速旋变慢，以慢速继续开启阀门，最后使阀门闸门全部打开，实现先快速后慢速的控制方式将阀门开启，从而完成对故障风机的高炉拨风任务。当故障风机修好后，拨风系统关闭，其关闭与开启顺序相反，复位弹簧复位。

本发明的阀门2采用的是三偏心金属密封蝶阀或采用其它阀门。

Claims

1.一种高炉鼓风机双速拨风的方法，应用DCS系统与PLC系统结合控制鼓风机对高炉供风，其特征在于，采用多机互联、故障后自动判断、自动拨风，并采用双速拨风控制装置或双速电机对鼓风机进行双速拨风。

2.根据权利要求1所述的一种高炉鼓风机双速拨风的方法，其特征在于，双速拨风控制方法为对拨风阀门角度实施分段开启，其开启方法为，前20度开启为3-5秒，使流量达到阀门总流量的30％-40％，阀门的后70度开启时间为30-40秒；在这段时间使节流阀门达到最大流量。

3.一种实现权利要求1所述的一种高炉鼓风机双速拨风的方法，其特征在于，采用机械控制装置，其装置包括电机、传动轴、齿轮组，齿轮组包括电机传动齿轮组、快速齿轮组、慢速齿轮组及限位凸轮组，电机传动齿轮组上的被动齿轮与快速齿轮组、慢速齿轮组及限位凸轮组上的主动轮安装在同一传动轴上，快速齿轮组上的被动齿轮、慢速齿轮组上的被动齿轮及限位凸轮组上的被动轮、限位弹簧安装在同一转动轴上。

4.一种实现权利要求1所述的一种高炉鼓风机双速拨风的方法，其特征在于，采用双速电机对鼓风机进行拨风。