-），男，高級工程師、大學(xué)本科，1989年畢業(yè)于鞍山鋼鐵學(xué)院。

　　在鋼鐵企業(yè)的高爐生產(chǎn)過程中，壓縮空氣主要用于高爐的鐵口開口機(jī)、INBA的轉(zhuǎn)鼓沖渣、布袋除塵器以及爐前施工、吹掃等。應(yīng)用過程對壓縮空氣的壓力都有嚴(yán)格的要求，并且對高爐整個系統(tǒng)的正常生產(chǎn)都十分重要?？梢?，空壓站作為高爐這煉鐵生產(chǎn)主體之外的輔助系統(tǒng)，是否能提供滿足高爐正常生產(chǎn)要求的高壓空氣，同樣是十分重要的。為此，筆者對鞍鋼壓縮空氣壓力不能滿足現(xiàn)場生產(chǎn)的諸多原因進(jìn)行分析，指出采取相應(yīng)措施可實現(xiàn)壓縮空氣的穩(wěn)定提高。

　　1鞍鋼空壓站的現(xiàn)狀及存在問題1.1鞍鋼空壓站現(xiàn)狀以西區(qū)空壓站為例。鞍鋼西區(qū)空壓站現(xiàn)有配置是4臺壓縮一干燥機(jī)組，供應(yīng)2、3兩座高爐（3200 m3），采用“3用1備”的工作方式。其工藝流程為空氣經(jīng)過濾器除油后經(jīng)吸入導(dǎo)葉進(jìn)入空壓機(jī)加壓，加壓后的壓縮空氣經(jīng)氣液分離器脫水進(jìn)入干燥器干燥，再經(jīng)除塵器后供給高爐生產(chǎn)用。具體見。

　　空壓機(jī)產(chǎn)生額定壓力為0. 89MPa的壓縮空氣，在高爐不用氣時，出空壓站的壓力為0.74MPa.在兩個高爐交叉用氣時，出空壓站的壓力為0.57MPa.若兩個高爐同時用氣，則壓力降為0.53MPa，而高爐正常用氣壓力為0.6MPa.由于供氣壓力小于高爐新需氣體壓力，容易造成生產(chǎn)事故，影響高爐生產(chǎn)的正常運行。

　　1.2存在的問題1.2.1高爐用壓縮空氣壓力的波動加大在北方，夏季的空氣含濕量可達(dá)30%.這樣高濕度的空氣經(jīng)空壓機(jī)壓縮至滿足壓力要求后輸送到氣液分離器進(jìn)行粗脫水，而后進(jìn)入干燥器、再經(jīng)除塵器后送往高爐的壓縮空氣量就變?yōu)樵邼窨諝饬康牟蛔?0%.這樣空壓站單位時間內(nèi)送往高爐的壓縮空氣量自然就減少近30%，造成空壓站出口壓力降低且空壓站耗電量上升，后續(xù)干燥除塵系統(tǒng)超負(fù)荷工作。

　　1.2.2空壓機(jī)循環(huán)冷卻水水溫始終偏高空壓機(jī)的循環(huán)冷卻水進(jìn)入空壓機(jī)的合適水溫為22°C左右，而目前的水溫偏高，在25到了夏季甚至可高達(dá)35°C.鞍鋼現(xiàn)行的空壓機(jī)冷卻水中出于降成本的考慮未加溫度較低的新水。如此高的循環(huán)冷卻水溫，勢必導(dǎo)致油冷卻器內(nèi)的潤滑油溫度升高，油變稀，黏度降低，油膜減薄。這樣，空壓機(jī)關(guān)鍵部位長期得不到良好的潤滑，致使接觸面磨損嚴(yán)重或造成設(shè)備故障、漏風(fēng)，從而使得空壓機(jī)的有效功率降低，輸出壓力呈逐漸降低走勢。

　　1.2.3壓縮空氣系統(tǒng)內(nèi)部原因造成短時間的壓力驟降從空壓站到高爐壓縮空氣用戶整個系統(tǒng)內(nèi)部的設(shè)計、管理及使用的不完善，是造成空壓站輸出壓力不足的另一重要原因，尤其是短時間的壓力驟降。

　　鞍鋼西區(qū)空壓站現(xiàn)有配置是4臺壓縮一干燥機(jī)組，采用“3用1備”的工作方式。供應(yīng)2、3兩座高爐所選空壓機(jī)是額定壓力為0.89MPa的空氣壓縮機(jī)。這樣的設(shè)計也是充分考慮了用戶的使用容量、空氣濕度隨季節(jié)波動的*高限等因素，并且還留有―定的安全量一即便按夏季*高濕度30%計，干空氣壓力（0.89X70%）還是可以達(dá)到0.62MPa的，大于高爐正常用氣壓力0.6MPa.但是隨著時間的推移，系統(tǒng)內(nèi)諸多弊端逐漸顯現(xiàn)：系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備、管道、閥門等的故障率會逐漸增高。

　　零配件的供給、干燥劑的供給及更換會出現(xiàn)不及時。

　　高爐現(xiàn)場的壓縮空氣用戶由于沒有計量，故無論是在壓力上還是在量上都呈現(xiàn)的是使用無節(jié)制。

　　無論是從空間使用的科學(xué)性來講，還是當(dāng)初考慮建設(shè)成本而言，大多是“個空壓站對兩個多高爐”的空壓站配置。這樣，在某一高爐故障出鐵時，就極容易出現(xiàn)兩座高爐壓縮空氣同時用氣的“用氣高峰重疊”現(xiàn)象造成短時間的壓力驟降。

　　的工作方式“當(dāng)面對這”1備“還在檢修中、那”3用“中又出現(xiàn)了故障，同樣沒有什么方法避免空壓站輸出壓力的降低。

　　2解決的措施經(jīng)長時間的考察和研究，鞍鋼提出了種在空壓站不同部位采取不同的改造措施，用以提高并保持穩(wěn)定輸出壓縮空氣壓力。具體是：在過濾器和吸入導(dǎo)葉之間加脫濕器以解決夏季空氣濕度大的問題；通過補(bǔ)充新水解決循環(huán)水水溫過高問題；在進(jìn)氣液分離器和出除塵器之間加事故直通管，以解決由于檢修或故障時的壓力供給不足問題。通過上述三種措施的實施，達(dá)到穩(wěn)定提高空壓站輸出壓力和降低電能消耗的目的。

　　2.1增加脫濕器在過濾器與吸入導(dǎo)葉之間的主管道上并聯(lián)設(shè)置脫濕器，通過連接電動閥A、逆止閥以及電動閥B和電動閥C，讓空氣進(jìn)行脫水，降低進(jìn)空壓機(jī)的空氣濕度（見“吸入導(dǎo)葉”以前部分）。

　　具體運行原理是：空氣在吸入導(dǎo)葉的作用下進(jìn)入過濾器除塵、除油，根據(jù)空壓機(jī)的空氣濕度信號，若濕度大于設(shè)定值則打開電動閥B和電動閥C，同時關(guān)閉電動閥A，讓空氣先經(jīng)過脫濕器使空氣濕度降到設(shè)定值以下后再經(jīng)吸入導(dǎo)葉進(jìn)入空壓機(jī)。這樣可以增加空壓機(jī)的有用功輸出，提高單位體積的壓縮空氣含量和壓力。若濕度小于設(shè)定值則關(guān)閉電動閥B和電動閥C，同時打開電動閥A，使空氣經(jīng)逆止閥、吸入導(dǎo)葉進(jìn)入空壓機(jī)。

　　鞍鋼的壓縮空氣含濕量設(shè)定值為10%.夏季經(jīng)過這樣處理后，增加了空壓機(jī)的有用功輸出，提高單位體積的壓縮空氣含量20%、壓力提高t出水總管穩(wěn)定提局空壓站輸出壓力綜合工藝。2在空壓機(jī)的進(jìn)水總管接補(bǔ)水裝置從外部看，空壓機(jī)對經(jīng)吸入導(dǎo)葉的空氣做功使之成為定壓力的壓縮空氣，空壓機(jī)內(nèi)部溫度升高，循環(huán)水由進(jìn)水總管進(jìn)入空壓機(jī)內(nèi)對其進(jìn)行冷卻換熱，換熱后的循環(huán)水由出水總管排出。根據(jù)進(jìn)入空壓機(jī)的循環(huán)水溫度信號，若溫度高于要求值，則由補(bǔ)水裝置向進(jìn)水總管補(bǔ)一部分新水或冷卻水，使之溫度降低到要求值以下，保障設(shè)備的安全運行（見中冷卻水部分）。

　　具體程序是：當(dāng)循環(huán)水溫度高于要求值（鞍鋼設(shè)定為25°c）時，則由補(bǔ)水裝置向進(jìn)水總管補(bǔ)部分新水，使循環(huán)水溫度降低到25°C以下。冷卻的循環(huán)水經(jīng)進(jìn)水總管與空壓機(jī)進(jìn)行換熱后由出水總管排出，保障設(shè)備的安全運行。這樣不僅保證了空壓機(jī)的正常工作，也延長了空壓機(jī)的使用壽命。

　　正常情況下，經(jīng)脫濕及加冷卻新水兩項技術(shù)處理后，出空壓機(jī)的壓縮空氣經(jīng)氣液分離器靠重力將水分從下部排出，除水后的壓縮空氣進(jìn)入干燥器進(jìn)行干燥，再進(jìn)入除塵器除去其中的塵等雜質(zhì)后可以保證形成0.62MPa的壓縮空氣供給高爐生產(chǎn)。

　　2.3氣液分離器入口前和除塵器出口后使用直管道在氣液分離器入口前和除塵器出口后設(shè)置直管道使之形成直通，并通過手動操作閥D和逆止閥來進(jìn)行控制，以備檢修或故障時用，保持壓力的穩(wěn)定正常情況下，出空壓機(jī)的壓縮空氣經(jīng)氣液分離器、干燥器、除塵器后供給高爐。若氣液分離器、干燥器、除塵器出現(xiàn)故障或需要檢修時，首先空氣須經(jīng)脫濕器脫水，其次關(guān)閉手動操作閥E和手動操作閥F，打開手動操作閥D，使壓縮空氣經(jīng)逆止閥直接供給高爐。這樣氣液分離器、干燥器及除塵器被斷開，使壓縮空氣走直通，既不影響高爐生產(chǎn)，又可減少維修時間，同時減少了經(jīng)氣液分離器、干燥器、除塵器的阻力損失，使壓縮空氣壓力提高O.IMPa.這樣出空壓站的壓縮空氣壓力可達(dá)0. 63MPa，可同時滿足兩個高爐生產(chǎn)用氣。

　　3應(yīng)用效果本項技術(shù)的實施，使空壓站獲得并可提供穩(wěn)定的0.63MPa壓力的壓縮空氣，滿足了高爐正常用氣壓力為0.6MPa的要求，從而消除了以往的“兩座高爐交叉用氣時，壓縮空氣出空壓站的壓力為0.57MPa；若兩座高爐同時用氣，則壓縮空氣壓力降為0.53MPa”的問題。

　　本項技術(shù)的實施，可在‘’爐前操作“層面上保證高爐的正常運行。

　　若壓縮空氣壓力不足，可能會造成布袋除塵器反吹操作無法進(jìn)行。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，會導(dǎo)致高爐減風(fēng)、降強(qiáng)度甚至休風(fēng)。不但損失產(chǎn)量，而且高爐的無端減風(fēng)、降強(qiáng)度甚至休風(fēng)直接造成了高爐正常運行的狀態(tài)被突然打亂，高爐內(nèi)部的氣、液、固運行以選擇合適的全爐焦比，合理安排開爐料位置。較高的全爐焦比利于提高爐缸熱量和鐵水物理熱，控制爐渣中Al23，計算含量，利于改善渣鐵流動性和渣鐵分離。

　　調(diào)劑把握“少動、早動，爭取主動”的原則，使用“平臺加漏斗”的布料模式，穩(wěn)定焦炭平臺寬度，隨著加風(fēng)和提風(fēng)溫，逐步擴(kuò)礦批加焦炭負(fù)荷，先后微調(diào)檔位角度、提高料線、調(diào)整布料圈數(shù)，控制煤氣流分布。

　　控制全壓差在一定范圍內(nèi)波動，匹配上下部調(diào)劑操作參數(shù)，保證“以中心氣流為主，兼顧邊緣氣流”穩(wěn)定爐體熱負(fù)荷3，提高并且穩(wěn)定了煤氣利用率在52.5%左右。

　　4.4以精心準(zhǔn)備，穩(wěn)步推進(jìn)，項目管理為手段前期精心準(zhǔn)備和計劃。特大型高爐開爐實行項目管理，開爐階段密切籌劃設(shè)備維保，對關(guān)鍵設(shè)備一一辨識，針對專業(yè)設(shè)備專業(yè)點檢，及時把設(shè)備隱患消除在萌芽狀態(tài)。

　　制定項目應(yīng)急預(yù)案，在實施過程中注重按照網(wǎng)絡(luò)計劃循序漸進(jìn)。

　　有步驟、有計劃、按標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)開爐達(dá)產(chǎn)進(jìn)程。以提高并且穩(wěn)定鐵水物理熱為標(biāo)準(zhǔn)，增加氧碳比，快速降低鐵水硅素，提風(fēng)溫降加濕，噴煤、富氧冶煉以強(qiáng)化冶煉，實現(xiàn)了高爐快速達(dá)產(chǎn)。

　　完善標(biāo)準(zhǔn)化操作。使用質(zhì)量較好的爐前耐火材料，專門制定〈爐前出鐵出渣作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

　　5需改進(jìn)之處開爐送風(fēng)初期加濕壓力低，調(diào)壓閥組故障導(dǎo)致頂壓有異常波動，影響高爐提風(fēng)溫和加風(fēng)。開爐后4個鐵口部位都有不同程度的水泡滲出，說明烘爐時沒有完全把爐內(nèi)的水分充分干燥出來。開爐剛出鐵過程中，未考慮油化的枕木對環(huán)保的影響，爐前除塵布袋曾經(jīng)被油質(zhì)物堵死。

　　6結(jié)語安鋼3號高爐開爐，取得了成功，實現(xiàn)快速達(dá)產(chǎn)，體現(xiàn)了安鋼在寶鋼專家指導(dǎo)下，駕馭特大型高爐的煉鐵生產(chǎn)實踐技術(shù)取得了長足的進(jìn)步，迅速優(yōu)化生產(chǎn)指標(biāo)，獲得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。3號高爐的開爐達(dá)產(chǎn)，積累并驗證了我國在特大型高爐開爐達(dá)產(chǎn)方面的技術(shù)經(jīng)驗，為以后建設(shè)投產(chǎn)的特大型高爐生產(chǎn)提供了借鑒。