拨风控制系统在高炉鼓风中的应用

刘 恒,王杨华,周飞船

(安阳钢铁集团有限公司，河南安阳 455004)

1 前言

在高炉冶炼生产过程中，如果用风突然中断，将会造成风口灌渣事故，有可能使炉体受损，影响整个钢厂的正常运转，造成严重的经济损失。更有甚者，如果因风机停机引起高炉煤气倒流发生爆炸等，将会直接威胁人身和设备的安全。因此，保证高炉供风系统稳定地向高炉供风是高炉安全生产的前提，高炉鼓风中的拨风控制系统安全可靠就显得尤为重要。

2 拨风控制系统控制原理

安阳钢铁目前拥有三台2200 m3以上的大高炉，通过汽动鼓风机组进行供风，鼓风机型号为AV80，AV90，AV100。拨风控制系统适用于多台高炉鼓风机向多座高炉供风的供风系统结构，其设计原理：任一座高炉除正常供风通道外，均还有另外两条应急的拨风通道，可以从其中选择一条通道拨出一部分风来维持其进行极限生产。

采用两条应急通道的原因是：确保系统中任意一台风机在检修时，在不可能采用事先启动备用风机来避免发生灌渣事故时，仍至少还有一台风机可以提供拨风服务。

拨风控制原理如图1。

图1 拨风控制原理图

根据炼铁高炉冶炼工艺专业技术人员提出的要求对于高炉炉容为2200 m3及以上的高炉，要避免高炉灌渣本系统满足以下三个条件：

a、高炉在5 s 以内复风；

b、入炉风量不得小于1200 m3/min；

c、入炉风压大于等于0.15 MPa。

3 拨风控制系统简要说明

3.1 拨风条件

①事故机组必须同时满足机组发出故障命令、送风阀处在未关位、送风逆止阀处在关闭位三个条件，同时进行信号三取二避免因信号错误引起拨风阀误动作；

②拨风压力必须满足拨风管压力≥供风管压力，拨风管压力≥150 kPa，以满足高炉安全生产的需求。

3.2 拨风情况

在正常情况下，拨风系统的两个电动蝶阀都处在全开位，气动快切拨风阀处在全关位。拨风电磁阀带电运行，当满足拨风的条件下，拨风电磁阀失电，切断气动快切拨风阀气源，拨风阀能在3 s 内迅速打开。

3.3 本系统存在自动、手动切换控制

①自动控制：正常情况本系统投入自动控制，当互为拨风机组中的一台鼓风机组发生故障停机时，在满足拨风条件下，气动快放阀自动打开，进行拨风；

②手动控制：当自动控制系统发生故障或需要手动控制时投入手动控制，当互为拨风机组中的一台鼓风机发生故障停机时，由事故机组司机对事故状态进行判断，如果具备拨风条件进行手动快速拨风；

3.4 拨风选择

通过供风/拨风按钮的选择，拨风运用更灵活，可实现三台鼓风机组两两之间的任意拨风组合。拨风组合尽量遵守鼓风机型号相近，大风量机组往小风量机组拨风的原则。

4 拨风控制系统的安全措施

4.1 对气动快切拨风阀增设一路气源，避免因气源中断造成拨风阀误动作；

4.2 做好拨风阀动作试验，定期活动拨风阀。同时建立检查制度，确保设备完好，阀位正确，气源压力正常；

4.3 正常停机检修过程过程中，做好拨风阀切除工作，电动阀在全关位，拨风阀投手动；

4.4 做好拨风后的恢复工作，供风机组及时联系高炉系统，5 min 内进行复风操作保证正常高炉不受拨风影响，同时做好拨风高炉的恢复工作。

5 结束语

本拨风控制系统确保了高炉不断风，并保证了拨风的时效性，在解决突发高炉供风中断事故中起到了很好作用，投用至今，未发生一起因高炉断风而引起的灌渣事故。