一種干法除塵風機節能裝置及其方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及轉爐干法除塵技術領域，具體來說，涉及一種干法除塵風機節能裝置及其方法。
【背景技術】
[0002]在轉爐干法除塵裝置中，除塵風機安裝在靜電除塵器后面，用于將轉爐廢氣輸送到放散煙囪的出口或煤氣柜。在將煤氣回收到煤氣柜時，風機出口需要有較高的壓力，除塵風機轉速的設定在干法系統中非常重要，風機轉速過高，會導致管道內負壓過大，爐口吸入大量空氣，從而在經過靜電除塵器時發生泄爆。轉速過低，又會使在爐內反應過后的煙氣大量囤積，無法抽離，加重風機葉輪的負荷，所以如何控制好轉速，合理調節顯得極為重要。
[0003]現有的除塵風機風量調節系統分為兩種調節方式，一種是根據安裝在轉爐爐口的微差壓控制器來控制風機轉速；另一種是根據轉爐的各種階段和吹煉過程中的吹氧量進行調節。傳統的干法除塵采用軸流風機對煙氣進行加壓，軸流風機造價較高，且在干法除塵系統中處于一直工作狀態，由于轉爐煤氣的產生是不連續的過程，從而除塵風機會一直處于高速運轉狀態，這樣會導致耗能很高，操作起來也比較復雜。
[0004]所以，研制出一種使用時耗能低、操作簡單、安全性高和成本低的干法除塵風機節能技術，便成為業內人士亟需解決的問題。
【發明內容】
[0005]針對相關技術中上述的目前市場上缺乏耗能低、操作簡單、安全性高和成本低的干法除塵風機裝置的問題，本發明提出一種干法除塵風機節能裝置及其方法，能夠有效解決傳統干法除塵風機裝置使用時耗能高、操作復雜、安全性低和成本高的問題。
[0006]為實現上述技術目的，本發明的技術方案是這樣實現的:
一種干法除塵風機節能裝置，包括電機，所述電機電連接有液力耦合器，所述液力耦合器電連接有液力耦合風機和電動執行器，同時，所述液力耦合器與所述液力耦合風機之間還電連接有控制器。
[0007]一種干法除塵風機節能方法，包括如下步驟:
步驟一:啟動所述干法除塵風機節能裝置，并將轉速設為額定轉速的20%，待1s后升至正常工作轉速；
步驟二:將所述液力耦合風機在轉爐冶煉過程中需要的不同轉速值預設到所述控制器內，并通過所述控制器在轉爐的不同階段控制液力耦合風機的轉速，具體數據如下:
轉爐兌鐵階段轉速為額定轉速的60% ；
轉爐預熱階段轉速為額定轉速的60% ；
吹煉階段轉速為額定轉速的75% ；
轉爐吹煉階段轉速為額定轉速的90% ；
吹煉終止階段轉速為額定轉速的80% ； 轉爐出鋼階段轉速為額定轉速的40% ；
轉爐濺渣階段轉速為額定轉速的40% ；
其中，吹煉階段采用壓力和流量PID控制風機轉速。
[0008]本發明的有益效果:通過控制器和液力耦合風機以及液力耦合器的作用，有效的降低了能耗、穩定了系統內的壓力、減少了泄爆的發生，并且操作簡單、安全性高、成本低，對環境的要求也不高，大大降低了設備的投資成本，擁有更廣闊的發展空間。
【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。
[0010]圖1是根據本發明實施例所述的干法除塵風機節能裝置的結構示意圖。
[0011]圖中:
1、電機；2、液力親合器；3、液力親合風機；4、電動執行器；5、控制器。
【具體實施方式】
[0012]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0013]如圖1所示，根據本發明的實施例所述的一種干法除塵風機節能裝置，包括電機1，所述電機I電連接有液力耦合器2，所述液力耦合器2電連接有液力耦合風機3和電動執行器4，同時，所述液力耦合器2與所述液力耦合風機3之間還電連接有控制器5。
[0014]一種干法除塵風機節能方法，包括如下步驟:
步驟一:啟動所述干法除塵風機節能裝置，并將轉速設為額定轉速的20%，待1s后升至正常工作轉速；
步驟二:將所述液力耦合風機3在轉爐冶煉過程中需要的不同轉速值預設到所述控制器5內，并通過所述控制器5在轉爐的不同階段控制液力耦合風機3的轉速，具體數據如下:
轉爐兌鐵階段轉速為額定轉速的60% ;轉爐預熱階段轉速為額定轉速的60% ;吹煉階段轉速為額定轉速的75% ;轉爐吹煉階段轉速為額定轉速的90% ;吹煉終止階段轉速為額定轉速的80% ;轉爐出鋼階段轉速為額定轉速的40% ;轉爐濺渣階段轉速為額定轉速的40% ;其中，吹煉階段采用壓力和流量PID控制風機轉速。
[0015]為了方便理解本發明的上述技術方案，以下通過具體使用方式上對本發明的上述技術方案進行詳細說明。
[0016]在具體使用時，將轉爐冶煉過程的各個階段所需的轉速輸入到所述控制器5內，所述控制器5經過所述電動執行器4控制所述液力耦合器2，所述液力耦合器2根據不同階段調節所述液力耦合風機3的轉速，調速后，避免了風機長期高負荷運行，所述液力耦合風機3的節電效率可達40%以上。
[0017]具體的，轉爐吹煉中產生的1500 °C高溫煙氣，經過汽化冷卻煙道后降低到1000°C，含塵量為150g/Nm3 ;煙氣出汽化冷卻煙道后，進入蒸發冷卻塔內進一步降低至200°C，同時除去煙氣中40至50%的粉塵；從蒸發冷卻塔出口出來的煙氣(含塵量為80至100g/Nm3)，在管道內降溫至150°C，進入靜電除塵器除去粉塵。風機是整個干法除塵系統的動力設備。在本發明中干法除塵風機采用液力耦合調速風機，通過控制風機的轉速來達到節能的目的，液力耦合風機是通過液力耦合器來進行調速的。
[0018]其中，液力耦合器在實際工作中，電動機驅動泵輪旋轉，泵輪帶動液壓油進行旋轉，渦輪即受到力矩的作用，在液壓油量較小時，當其力矩不足于克服負載的起步阻力矩時，所以渦輪還不會隨泵輪的轉動而轉動，增加液壓油，作用在渦輪上的力矩隨之增大，作用在渦輪上的力矩足以克服負載起步阻力而起步，其液壓油傳遞的力矩與負載力矩相等時，轉速隨之穩定。負載的力矩和轉速平方成正比，當隨著液壓油量的增加，輸出力矩加大，渦輪的轉速隨之加大，達到調節轉速的目的，通過采用風機根據轉爐冶煉過程的各個階段調速后，風機的節電效率可達60%以上。
[0019]綜上所述，借助于本發明的上述技術方案，通過控制器和液力耦合風機以及液力耦合器的作用，有效的降低了能耗、穩定了系統內的壓力、減少了泄爆的發生，并且操作簡單、安全性高、成本低，對環境的要求也不高，大大降低了設備的投資成本，擁有更廣闊的發展空間。
[0020]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種干法除塵風機節能裝置，包括電機(1)，其特征在于，所述電機(I)電連接有液力耦合器(2)，所述液力耦合器(2)電連接有液力耦合風機(3)和電動執行器(4)，同時，所述液力耦合器(2)與所述液力耦合風機(3)之間還電連接有控制器(5)。
2.一種干法除塵風機節能方法，包括如下步驟: 步驟一:啟動所述干法除塵風機節能裝置，并將轉速設為額定轉速的20%，待1s后升至正常工作轉速； 步驟二:將所述液力耦合風機(3)在轉爐冶煉過程中需要的不同轉速值預設到所述控制器(5)內，并通過所述控制器(5)在轉爐的不同階段控制液力耦合風機(3)的轉速，具體數據如下: 轉爐兌鐵階段轉速為額定轉速的60% ； 轉爐預熱階段轉速為額定轉速的60% ； 吹煉階段轉速為額定轉速的75% ； 轉爐吹煉階段轉速為額定轉速的90% ； 吹煉終止階段轉速為額定轉速的80% ； 轉爐出鋼階段轉速為額定轉速的40% ； 轉爐濺渣階段轉速為額定轉速的40% ； 其中，吹煉階段采用壓力和流量PID控制風機轉速。
【專利摘要】本發明公開了一種干法除塵風機節能裝置，包括電機，所述電機電連接有液力耦合器，所述液力耦合器電連接有液力耦合風機和電動執行器，同時，所述液力耦合器與所述液力耦合風機之間還電連接有控制器。本發明的有益效果：通過控制器和液力耦合風機以及液力耦合器的作用，有效的降低了能耗、穩定了系統內的壓力、減少了泄爆的發生，并且操作簡單、安全性高、成本低，對環境的要求也不高，大大降低了設備的投資成本，擁有更廣闊的發展空間。
【IPC分類】C21C5-40, C21C5-38
【公開號】CN104726634
【申請號】CN201510136444
【發明人】張曦, 侯娜娜, 張成武, 彭玉楓, 張晗, 江兵, 李洪濤, 潘麗瑋
【申請人】麥格瑞冶金工程技術（北京）有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月26日