钢化炉风机房扬尘集发问题与对策

常志军+李连银

摘要在钢化炉风机房的运行过程中，在大风及沙尘天气中阵发性的扬尘集发问题不断发生。通过具体分析，提出具体对策方案，有效解决了扬尘集发问题。

关键词风机房；进风口；积灰；风速

中图分类号：TF0 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0141-02

在钢化炉风机房的运行过程中，在大风及沙尘天气中阵发性的扬尘集发问题不断发生。扬尘被风机吸入，带到钢化炉中，极易造成钢化工艺波动等不良影响，同时这些灰尘被带到钢化车间，对现场环境造成了巨大的污染。为了对策该问题，对钢化车间钢化炉风机房进行了详细分析。

风机房是放置风机的场所。风机房进风口设置一个专门的进风窗口，窗口加装消声百叶窗和过滤网，减小噪声对外部的影响，起到过滤作用。在其运行过程中，过滤网及百叶窗会产生积灰问题，积灰在遭遇风沙、降雨等强对流天气或局部强气流时容易发生脱落现象，从而引发的灰尘集发问题，造成风机送风质量（指杂质含量）的急剧降低。风机房进风口作为进风通道，直接受到外围变量（风）的冲击，因而对进风口风速进行分析计算，判断其对扬尘的影响。

1风机房进风口及风机相关参数

1）钢化风机房内共有5台风机，5台风机的风量及风压为：

Q1=Q2=45000 m3/h，Q3=60000 m3/h，Q4= Q5=50000 m3/h；

P1=P2=18400 Pa，P3=6800 Pa，P4= P5=2400 Pa。

说明：各风机的风压与大气压相比（1标准大气压=1.01325*105帕）小于20%，故在以下的设计计算中，忽略气压变化的影响。

2）5台风机的功率因数依次为：

η1，η2，η3，η4，η5，其中η∈[0，1]。因钢化工艺的要求，风机风量大小需要不断调整，为此要随时调整风机的功率，功率因数用来反应风机的开启大小。

3）风机房所有进风口（包括百叶窗和南墙上侧窗口两部分）面积计算：

百叶窗和南墙上侧缝隙两部分分别为S1和S2。

①百叶窗的面积：共五层（第一层高度单独计算，第二层到第五层风网高度及面积相等。

第一层风网面积：（1.5 m *1 m）*15=22.5 m2

第二层至第五层风网面积：（1.5 m *1.7 m）*15*4=153 m2

第一层至第五层风网总面积：22.5+153=175.5（m2）

通风率（记为i，i∈[0，1]）按0.4计算，风机房北墙进风口有效面积为：S1=175.5*0.4=70.2 m2

②南墙上侧窗口面积：

S2=8 m*0.35 m*3=8.4 m2

2风机房进风口风速分析计算

根据风机房的一般设计要求，进风口风速一般≤1.5 m/s最好，1.5～4.0 m/s可以接受，风速太高噪声大。为此，分情况对风机房进风口风速进行计算。根据钢化车间生产实践经验，在一年中，风机的开启情况在夏季高温天气达到最大值，冬季低温天气达到极小值，其余时间处于两者之间。

情况1：夏季外界气温高时，假设风机的功率开到最大值，对应η1=η2=η3=η4=η5=1

风机房内风机的总风量为：

Q总=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=45000+45000+60000+50000+50000

=250000（m3/h）

风机房的进风口总面积为：

S总=S1·i1+S2·i2=175.5*0.4+8.4*1=78.6（m2）

进风口的风速为：

V====0.88 m/s<1.5 m/s

情况2：冬季外界气温低时，假设风机的功率开到极小值，为方便计算，取η1=η2=η3=η4=η5=0.5

风机房内风机的总风量为：

Q总=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=（45000+45000+60000+50000+50000）*0.5

=125000（m3/h）

进风口的风速为：

V====0.44 m/s<1.5 m/s

由以上分析计算可以看出，在上述两种极值情况下，风机房进风口风速均小于经验值，并且在风机开启功率较低时，进风口风速更小。

情况3：当过滤网堵塞严重时，i取0.2，同时假设风机的功率开到最大值：

S总=S1·i1+S2·i2=175.5*0.2+8.4=43.5（m2）

V====1.6 m/s>1.5 m/s

此时，进风口平均风速已经大于经验值，风机房内的气流将增强。同时通过以上计算，也可以得出，当风机房过滤网堵塞时，进风口风速将明显增大。进风口风速越大，过滤网上和百叶窗的积灰易被吹动，遭受强气流或震动时，容易引起灰尘集发的现象。

3扬尘问题对策分析

从近几年的风机房运行情况来看，主要从加强对进风口过滤网和风机房内地面的清理方面入手，在实践中总结了以下方法。

1）定期对过滤网和百叶窗的清洁，频次为每月1次（因钢化炉大约一月停机维护一次，利用停机时间清理）。因进风口过滤网下方紧邻电缆沟，未设置排水沟，故无法实现用水直接冲洗。清理过滤网时，将最下侧2层取下，而后用水冲洗风干。上面几层因位置较高，不便于拆卸安装，一般采取用压缩空气吹扫的方式。对百叶窗，使用压缩空气吹扫。

2）增加对风机房地面和风机等表面的清洁频次，及时清除风机房内的积尘。地面用水拖把或吸尘器除尘，风机表面用吸尘器除尘。频次为每周2次，在大风天气为每班1次。

3）将底层过滤网用玻璃密封（底层过滤网高度为1 m）。因进风口过滤网采用落地安装方式，紧贴地面，且直接与一条大路相邻，外围设置有很多草坪。为减少地表尘土进入风机房，采取了将底层过滤网用玻璃密封的方式。经测算，风机房进风口风速增加量小于20%，且完全处于设计风速要求范围内。经实践验证，该方法起到了一定的作用。

经过以上措施的实行，效果良好，风机房的扬尘现象将少约一半，恶劣程度也有所降低。但是在遭遇大风扬沙天气时或大车通过风机房外道路时，扬尘现象还会不断出现。通过在实践中，不断的思索，提出了以下改造方案以期进一步对策。

1）制作专用登高设备，以方便拆卸上层平时难以清理的过滤网，便于同下层过滤网一样用水进行彻底清洗。

2）过滤网下方布置流水通道，这样可以实现对过滤网的直接冲洗。

3）提高封闭高度，可以考虑将进风口高于地面2米完全封闭，进一步避开地面扬尘。同时要在使用中严密跟踪，避免风速过大引发的不利影响。

4）可以在过滤网外侧适当距离增加U型挡风墙，将进风口圈起来，实现从上空取风，同时可避免风对过滤网的直接冲击。

5）将风机房大门改为内外双层门，这样人员通过时，可以减少因进风面积增加导致的进风速度变化对过滤网造成的震动。

6）进风口外围加装水幕，可将空气中的浮灰清除。

4结论

风机进风口过滤网和百叶窗积灰状况是造成阵发性的扬尘集发问题的重要因素，并且直接影响到风机送风的质量。从加强除尘、减少震动、有效监控的角度做到对进风口状况的连续监测，在实践当中不断总结思考，有条件的情况下，积极改善风机房外围的环境，减少灰尘源，同时及时有效除去积尘，保证进风口处于良好的运行状况，将会有效的减少扬尘集发问题，有效的保障风机送风质量。

参考文献

[1]商景泰主编.通风机使用技术手册[M].机械工业出版社，2011.

endprint

摘要在钢化炉风机房的运行过程中，在大风及沙尘天气中阵发性的扬尘集发问题不断发生。通过具体分析，提出具体对策方案，有效解决了扬尘集发问题。

关键词风机房；进风口；积灰；风速

中图分类号：TF0 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0141-02

在钢化炉风机房的运行过程中，在大风及沙尘天气中阵发性的扬尘集发问题不断发生。扬尘被风机吸入，带到钢化炉中，极易造成钢化工艺波动等不良影响，同时这些灰尘被带到钢化车间，对现场环境造成了巨大的污染。为了对策该问题，对钢化车间钢化炉风机房进行了详细分析。

风机房是放置风机的场所。风机房进风口设置一个专门的进风窗口，窗口加装消声百叶窗和过滤网，减小噪声对外部的影响，起到过滤作用。在其运行过程中，过滤网及百叶窗会产生积灰问题，积灰在遭遇风沙、降雨等强对流天气或局部强气流时容易发生脱落现象，从而引发的灰尘集发问题，造成风机送风质量（指杂质含量）的急剧降低。风机房进风口作为进风通道，直接受到外围变量（风）的冲击，因而对进风口风速进行分析计算，判断其对扬尘的影响。

1风机房进风口及风机相关参数

1）钢化风机房内共有5台风机，5台风机的风量及风压为：

Q1=Q2=45000 m3/h，Q3=60000 m3/h，Q4= Q5=50000 m3/h；

P1=P2=18400 Pa，P3=6800 Pa，P4= P5=2400 Pa。

说明：各风机的风压与大气压相比（1标准大气压=1.01325*105帕）小于20%，故在以下的设计计算中，忽略气压变化的影响。

2）5台风机的功率因数依次为：

η1，η2，η3，η4，η5，其中η∈[0，1]。因钢化工艺的要求，风机风量大小需要不断调整，为此要随时调整风机的功率，功率因数用来反应风机的开启大小。

3）风机房所有进风口（包括百叶窗和南墙上侧窗口两部分）面积计算：

百叶窗和南墙上侧缝隙两部分分别为S1和S2。

①百叶窗的面积：共五层（第一层高度单独计算，第二层到第五层风网高度及面积相等。

第一层风网面积：（1.5 m *1 m）*15=22.5 m2

第二层至第五层风网面积：（1.5 m *1.7 m）*15*4=153 m2

第一层至第五层风网总面积：22.5+153=175.5（m2）

通风率（记为i，i∈[0，1]）按0.4计算，风机房北墙进风口有效面积为：S1=175.5*0.4=70.2 m2

②南墙上侧窗口面积：

S2=8 m*0.35 m*3=8.4 m2

2风机房进风口风速分析计算

根据风机房的一般设计要求，进风口风速一般≤1.5 m/s最好，1.5～4.0 m/s可以接受，风速太高噪声大。为此，分情况对风机房进风口风速进行计算。根据钢化车间生产实践经验，在一年中，风机的开启情况在夏季高温天气达到最大值，冬季低温天气达到极小值，其余时间处于两者之间。

情况1：夏季外界气温高时，假设风机的功率开到最大值，对应η1=η2=η3=η4=η5=1

风机房内风机的总风量为：

Q总=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=45000+45000+60000+50000+50000

=250000（m3/h）

风机房的进风口总面积为：

S总=S1·i1+S2·i2=175.5*0.4+8.4*1=78.6（m2）

进风口的风速为：

V====0.88 m/s<1.5 m/s

情况2：冬季外界气温低时，假设风机的功率开到极小值，为方便计算，取η1=η2=η3=η4=η5=0.5

风机房内风机的总风量为：

Q总=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=（45000+45000+60000+50000+50000）*0.5

=125000（m3/h）

进风口的风速为：

V====0.44 m/s<1.5 m/s

由以上分析计算可以看出，在上述两种极值情况下，风机房进风口风速均小于经验值，并且在风机开启功率较低时，进风口风速更小。

情况3：当过滤网堵塞严重时，i取0.2，同时假设风机的功率开到最大值：

S总=S1·i1+S2·i2=175.5*0.2+8.4=43.5（m2）

V====1.6 m/s>1.5 m/s

此时，进风口平均风速已经大于经验值，风机房内的气流将增强。同时通过以上计算，也可以得出，当风机房过滤网堵塞时，进风口风速将明显增大。进风口风速越大，过滤网上和百叶窗的积灰易被吹动，遭受强气流或震动时，容易引起灰尘集发的现象。

3扬尘问题对策分析

从近几年的风机房运行情况来看，主要从加强对进风口过滤网和风机房内地面的清理方面入手，在实践中总结了以下方法。

1）定期对过滤网和百叶窗的清洁，频次为每月1次（因钢化炉大约一月停机维护一次，利用停机时间清理）。因进风口过滤网下方紧邻电缆沟，未设置排水沟，故无法实现用水直接冲洗。清理过滤网时，将最下侧2层取下，而后用水冲洗风干。上面几层因位置较高，不便于拆卸安装，一般采取用压缩空气吹扫的方式。对百叶窗，使用压缩空气吹扫。

2）增加对风机房地面和风机等表面的清洁频次，及时清除风机房内的积尘。地面用水拖把或吸尘器除尘，风机表面用吸尘器除尘。频次为每周2次，在大风天气为每班1次。

3）将底层过滤网用玻璃密封（底层过滤网高度为1 m）。因进风口过滤网采用落地安装方式，紧贴地面，且直接与一条大路相邻，外围设置有很多草坪。为减少地表尘土进入风机房，采取了将底层过滤网用玻璃密封的方式。经测算，风机房进风口风速增加量小于20%，且完全处于设计风速要求范围内。经实践验证，该方法起到了一定的作用。

经过以上措施的实行，效果良好，风机房的扬尘现象将少约一半，恶劣程度也有所降低。但是在遭遇大风扬沙天气时或大车通过风机房外道路时，扬尘现象还会不断出现。通过在实践中，不断的思索，提出了以下改造方案以期进一步对策。

1）制作专用登高设备，以方便拆卸上层平时难以清理的过滤网，便于同下层过滤网一样用水进行彻底清洗。

2）过滤网下方布置流水通道，这样可以实现对过滤网的直接冲洗。

3）提高封闭高度，可以考虑将进风口高于地面2米完全封闭，进一步避开地面扬尘。同时要在使用中严密跟踪，避免风速过大引发的不利影响。

4）可以在过滤网外侧适当距离增加U型挡风墙，将进风口圈起来，实现从上空取风，同时可避免风对过滤网的直接冲击。

5）将风机房大门改为内外双层门，这样人员通过时，可以减少因进风面积增加导致的进风速度变化对过滤网造成的震动。

6）进风口外围加装水幕，可将空气中的浮灰清除。

4结论

风机进风口过滤网和百叶窗积灰状况是造成阵发性的扬尘集发问题的重要因素，并且直接影响到风机送风的质量。从加强除尘、减少震动、有效监控的角度做到对进风口状况的连续监测，在实践当中不断总结思考，有条件的情况下，积极改善风机房外围的环境，减少灰尘源，同时及时有效除去积尘，保证进风口处于良好的运行状况，将会有效的减少扬尘集发问题，有效的保障风机送风质量。

参考文献

[1]商景泰主编.通风机使用技术手册[M].机械工业出版社，2011.

endprint

摘要在钢化炉风机房的运行过程中，在大风及沙尘天气中阵发性的扬尘集发问题不断发生。通过具体分析，提出具体对策方案，有效解决了扬尘集发问题。

关键词风机房；进风口；积灰；风速

中图分类号：TF0 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0141-02

在钢化炉风机房的运行过程中，在大风及沙尘天气中阵发性的扬尘集发问题不断发生。扬尘被风机吸入，带到钢化炉中，极易造成钢化工艺波动等不良影响，同时这些灰尘被带到钢化车间，对现场环境造成了巨大的污染。为了对策该问题，对钢化车间钢化炉风机房进行了详细分析。

风机房是放置风机的场所。风机房进风口设置一个专门的进风窗口，窗口加装消声百叶窗和过滤网，减小噪声对外部的影响，起到过滤作用。在其运行过程中，过滤网及百叶窗会产生积灰问题，积灰在遭遇风沙、降雨等强对流天气或局部强气流时容易发生脱落现象，从而引发的灰尘集发问题，造成风机送风质量（指杂质含量）的急剧降低。风机房进风口作为进风通道，直接受到外围变量（风）的冲击，因而对进风口风速进行分析计算，判断其对扬尘的影响。

1风机房进风口及风机相关参数

1）钢化风机房内共有5台风机，5台风机的风量及风压为：

Q1=Q2=45000 m3/h，Q3=60000 m3/h，Q4= Q5=50000 m3/h；

P1=P2=18400 Pa，P3=6800 Pa，P4= P5=2400 Pa。

说明：各风机的风压与大气压相比（1标准大气压=1.01325*105帕）小于20%，故在以下的设计计算中，忽略气压变化的影响。

2）5台风机的功率因数依次为：

η1，η2，η3，η4，η5，其中η∈[0，1]。因钢化工艺的要求，风机风量大小需要不断调整，为此要随时调整风机的功率，功率因数用来反应风机的开启大小。

3）风机房所有进风口（包括百叶窗和南墙上侧窗口两部分）面积计算：

百叶窗和南墙上侧缝隙两部分分别为S1和S2。

①百叶窗的面积：共五层（第一层高度单独计算，第二层到第五层风网高度及面积相等。

第一层风网面积：（1.5 m *1 m）*15=22.5 m2

第二层至第五层风网面积：（1.5 m *1.7 m）*15*4=153 m2

第一层至第五层风网总面积：22.5+153=175.5（m2）

通风率（记为i，i∈[0，1]）按0.4计算，风机房北墙进风口有效面积为：S1=175.5*0.4=70.2 m2

②南墙上侧窗口面积：

S2=8 m*0.35 m*3=8.4 m2

2风机房进风口风速分析计算

根据风机房的一般设计要求，进风口风速一般≤1.5 m/s最好，1.5～4.0 m/s可以接受，风速太高噪声大。为此，分情况对风机房进风口风速进行计算。根据钢化车间生产实践经验，在一年中，风机的开启情况在夏季高温天气达到最大值，冬季低温天气达到极小值，其余时间处于两者之间。

情况1：夏季外界气温高时，假设风机的功率开到最大值，对应η1=η2=η3=η4=η5=1

风机房内风机的总风量为：

Q总=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=45000+45000+60000+50000+50000

=250000（m3/h）

风机房的进风口总面积为：

S总=S1·i1+S2·i2=175.5*0.4+8.4*1=78.6（m2）

进风口的风速为：

V====0.88 m/s<1.5 m/s

情况2：冬季外界气温低时，假设风机的功率开到极小值，为方便计算，取η1=η2=η3=η4=η5=0.5

风机房内风机的总风量为：

Q总=Q1·η1+ Q2·η2+ Q3·η3+ Q4·η4+ Q5·η5

=（45000+45000+60000+50000+50000）*0.5

=125000（m3/h）

进风口的风速为：

V====0.44 m/s<1.5 m/s

由以上分析计算可以看出，在上述两种极值情况下，风机房进风口风速均小于经验值，并且在风机开启功率较低时，进风口风速更小。

情况3：当过滤网堵塞严重时，i取0.2，同时假设风机的功率开到最大值：

S总=S1·i1+S2·i2=175.5*0.2+8.4=43.5（m2）

V====1.6 m/s>1.5 m/s

此时，进风口平均风速已经大于经验值，风机房内的气流将增强。同时通过以上计算，也可以得出，当风机房过滤网堵塞时，进风口风速将明显增大。进风口风速越大，过滤网上和百叶窗的积灰易被吹动，遭受强气流或震动时，容易引起灰尘集发的现象。

3扬尘问题对策分析

从近几年的风机房运行情况来看，主要从加强对进风口过滤网和风机房内地面的清理方面入手，在实践中总结了以下方法。

1）定期对过滤网和百叶窗的清洁，频次为每月1次（因钢化炉大约一月停机维护一次，利用停机时间清理）。因进风口过滤网下方紧邻电缆沟，未设置排水沟，故无法实现用水直接冲洗。清理过滤网时，将最下侧2层取下，而后用水冲洗风干。上面几层因位置较高，不便于拆卸安装，一般采取用压缩空气吹扫的方式。对百叶窗，使用压缩空气吹扫。

2）增加对风机房地面和风机等表面的清洁频次，及时清除风机房内的积尘。地面用水拖把或吸尘器除尘，风机表面用吸尘器除尘。频次为每周2次，在大风天气为每班1次。

3）将底层过滤网用玻璃密封（底层过滤网高度为1 m）。因进风口过滤网采用落地安装方式，紧贴地面，且直接与一条大路相邻，外围设置有很多草坪。为减少地表尘土进入风机房，采取了将底层过滤网用玻璃密封的方式。经测算，风机房进风口风速增加量小于20%，且完全处于设计风速要求范围内。经实践验证，该方法起到了一定的作用。

经过以上措施的实行，效果良好，风机房的扬尘现象将少约一半，恶劣程度也有所降低。但是在遭遇大风扬沙天气时或大车通过风机房外道路时，扬尘现象还会不断出现。通过在实践中，不断的思索，提出了以下改造方案以期进一步对策。

1）制作专用登高设备，以方便拆卸上层平时难以清理的过滤网，便于同下层过滤网一样用水进行彻底清洗。

2）过滤网下方布置流水通道，这样可以实现对过滤网的直接冲洗。

3）提高封闭高度，可以考虑将进风口高于地面2米完全封闭，进一步避开地面扬尘。同时要在使用中严密跟踪，避免风速过大引发的不利影响。

4）可以在过滤网外侧适当距离增加U型挡风墙，将进风口圈起来，实现从上空取风，同时可避免风对过滤网的直接冲击。

5）将风机房大门改为内外双层门，这样人员通过时，可以减少因进风面积增加导致的进风速度变化对过滤网造成的震动。

6）进风口外围加装水幕，可将空气中的浮灰清除。

4结论

风机进风口过滤网和百叶窗积灰状况是造成阵发性的扬尘集发问题的重要因素，并且直接影响到风机送风的质量。从加强除尘、减少震动、有效监控的角度做到对进风口状况的连续监测，在实践当中不断总结思考，有条件的情况下，积极改善风机房外围的环境，减少灰尘源，同时及时有效除去积尘，保证进风口处于良好的运行状况，将会有效的减少扬尘集发问题，有效的保障风机送风质量。

参考文献

[1]商景泰主编.通风机使用技术手册[M].机械工业出版社，2011.

endprint