烧结机脱硫烟道振动流场分析及消振措施

浅谈600MW火力发电厂脱硫浆液循环泵入口膨胀节振动大的原因及治理方法关键词：600MW机组；石膏雨；湿法脱硫；前言：国能内蒙古呼伦贝尔发电有限公司（以下简称内蒙呼贝电厂）2×600MW火电机组于2010年投产，锅炉烟气脱硫装置采用一炉一塔，吸收塔塔内壁为衬胶防腐，采用石灰石—石膏湿法脱硫，按锅炉BMCR工况全烟气量脱硫，脱硫效率≥95％，每台吸收塔布置德国Duechting Pumpen浆液循环泵3台，3台浆液循环泵入口、出口管道管径为DN1200,出口管道有分支管。

三台泵扬程分别为22.5m、24.5m、26.5m，流量为9700m³/h，三台浆液循环泵自投产以来已使用10余年。

吸收塔共布置七台搅拌器，布置方式为上三下四，上面三台搅拌器作用为氧化风充分与浆液混合，下层四台搅拌器为防止吸收塔浆液沉淀。

概述：呼贝电厂共六台浆液循环泵，自投产以来入口膨胀节一直振动，六台泵振动情况不同，2023年2号机C修期间，吸收塔入口滤网经进行升级改造，滤网尺寸为2600*1000*50mm，将原有FRP材质升级为双相不锈钢材质（原有FRP材质均存在滤网碎裂情况）。

此外，对吸收塔下层四台搅拌器进行整体更换，原搅拌器为夏普品牌，传动方式为皮带传动，经改造升级后，将夏普品牌更换为PROQUIP品牌，传动方式也由原有的皮带传动更改为减速机传动，上层搅拌器未进行改造。

经以上两项改造后，机组启动运行，2号机3台浆液循环泵入口膨胀节振动情况更为严重，甚至导致浆液循环泵电流频率下降的情况。

根据实际情况，查阅图纸、多方调研、运行情况等进行综合分析，按照对膨胀节振动影响情况进行总结分析如下。

1、浆液循环泵入口膨胀节位置在“小头”侧（设计原因）1.1经调研绥中电厂、伊敏电厂、大唐锡林浩特电厂、鄂温克电厂、大唐国际锦州电厂、定州电厂，几乎所有浆液循环泵的入口管道膨胀节均安装在“大头”侧。

呼贝电厂浆液循环泵入口管道为1200mm*700mm的大小头，呼贝电厂膨胀节安装位置为“小头”侧，通过分析，浆液泵在运行过程中，介质经过入口管道进入大小头后，浆液循环泵入口管道内径变窄，流速增大、压力下降，进而会造成浆液循环泵大小头小头侧膨胀节的振动增加。

烧结机主抽风机振动异常的故障诊断与维修处理烧结机主抽风机振动异常的故障诊断与维修处理【摘要】在生产运行过程中，经常会有振动异常的故障出现于烧结机主抽风机中，影响到了正常的生产，需要引起人们足够的重视。

本文以某厂为例，分析了烧结机主抽风机振动异常的故障诊断与维修处理，希望可以提供一些有价值的参考意见。

【关键词】烧结机；主抽风机；振动异常1 事故概述某厂在生产运行过程中，烧结二期2#主抽电机（TW4800-6 10KV）出现了阻尼环开裂问题，此台电机振动值在合格范围内（风门最大满负荷情况下，电机最大振动值小于2.1 mm/s）。

在返厂期间，为进一步降低电机振动做了大量工作，出厂试验数据较为理想。

但现场安装投入运行后，电机振动严重超标，风机风门开度为50%-70%时，振动值已达到4.2 mm/s -4.6mm/s。

为此，本厂只能将风门控制在70%以下生产，严重影响了烧结产能。

在此状态下，电机运行一个多月，振动值未降低。

结合相关的检修记录，电机还存在着其他的一系列问题：一是电机安装完成第一次带负载运行，振动值严重超标，无法开机，通过移动轴瓦座重新找磁力中心线，并刮瓦和垫瓦背处理轴瓦与轴之间的油隙和气隙后，振动值有所降低。

二是敲击法测量1#和2#电机以及风机轴瓦座的固有频率数据来看，振动值最大的2#主抽电机驱动端轴瓦座固有频率最低，且峰尖呈锯齿状。

在结构形式、材质一样的情况下，2#主抽电机驱动端轴瓦座固有频率最低，其相较于其他轴瓦座刚度最低；峰尖呈锯齿状，相关技术人员怀疑结构存在劣化。

三是电机在失电瞬间，振动值降幅很大；技术人员分析，失电瞬间电机无电磁力作用下，振动值大幅降低说明转子结构不圆，电机气隙不均匀，磁力中心线存在较大偏差。

2 故障诊断报告一是测试要求：根据《GB10068-2008 轴中心高为56mm及以上电机的机械振动-振动的测量、评定及限值》中的要求对本烧结厂烧一车间2#主抽风机的大电机进行测试。

烧结脱硫脱硝系统设备和管道振动原因分析刘翔１①　何继涛２（１：中钢设备有限公司　北京１０００８０；２：津西钢铁股份有限公司　河北唐山０６４３０２）摘　要　某钢厂２×４９５ｍ２烧结，烧结项目正式投产，并同时在活性焦一体化脱硫脱硝投产后，主抽风机与脱硫脱硝增压风机配合运行，在生产过程中，一直出现烟气管道和设备振动现象，类似喘振，造成主抽风机、主电除尘器、增压风机无法正常运行，影响烧结系统的生产。

本文根据现场实际情况，列明振动产生的危害，分析振动原因是由于烟道设计缺陷、风机风量匹配原因、脱硫脱硝增压风机选型偏小等，结合烧结实际生产情况和振动分析，针对性的提出了优化管道设计、增大增压风机选型等改进措施。

经过改进后，在稳定烧结矿产能和脱硫脱硝效率的前提下，烧结与脱硫脱硝烟气管道的振动完全消除，有效提升设备运行的稳定性和降低因振动而产生的维修成本。

关键词　烧结　活性焦　脱硫脱硝　风机　喘振中图法分类号　ＴＧＴＦ０４６．４ 文献标识码　ＡＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２３ ０４ ０１９ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＶｉｂｒａｔｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎｏｆＥｑｕｉｐｍｅｎｔｓａｎｄＰｉｐｅｓｏｆＤｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ＆ＤｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎＳｉｎｔｅｒＰｌａｎｔＬｉｕＸｉａｎｇ１　ＨｅＪｉｔａｏ２（１：ＳｉｎｏｓｔｅｅｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔ＆ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８０；２：ＨｅｂｅｉＪｉｎｘｉＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＧｒｏｕｐ，Ｔａｎｇｓｈａｎ０６４３０２）ＡＢＳＴＲＡＣＴ　２×４９５ｍ２ＳｉｎｔｅＰｌａｎｔ，ｓｉｎｃｅｉｔｉｓｐｕｔｉｎｔｏｒｕｎｎｉｎｇａｎｄｔｏｇｅｔｈｅｒｗｉｔｈｔｈｅｐｌａｎｔｏｆａｃｔｉｖａｔｅｄｃｏｋｅＳＯｘａｎｄＮＯｘｒｅｍｏｖｅｄｆｒｏｍｆｌｕｅｇａｓ，ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｔｈｅｅｘｈａｕｓｔｉｎｇｆａｎａｎｄｂｌｏｗｅｒｆａｎａｒｅｏｐｅｎｔｏｇｅｔｈｅｒ，ｉｔｉｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｔｈｅｐｉｐｅｏｆｆｌｕｅｇａｓｖｉｂｒａｔｅ，ｔｈｅｓａｍｅａｓｓｕｒｇｉｎｇ．Ｉｔｃａｕｓｅｓｔｈａｔｔｈｅｅｘｈａｕｓｔｉｎｇｆａｎ，ｂｌｏｗｅｒｆａｎ，ａｎｄＥＳＰｃａｎｎｏｔｒｕｎｎｉｎｇｓｍｏｏｔｈｌｙ，ｅｖｅｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆＳｉｎｔｅＰｌａｎｔ．Ｓｏｔｈｉｓｐａｔｅｒｌｉｓｔｓｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｎｇｈａｒｍｔｏｔｈｅｓｉｎｔｅｒｐｌａｎｔａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｓｉｔｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅａｓｏｎｉｓｔｈａｔｄｅｓｉｇｎｐｒｏｂｌｅｍｏｆｆｌｕｅｇａｓｐｉｐｅ，ｕｎｍａｔｃｈｉｎｇｏｆｆａｎｂｌａｓｔｖｏｌｕｍｅ，ｌｅｓｓｔｙｐｅｏｆｂｌｏｗｅｒｆａｎ．Ｓｏｉｔｉｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｈａｔｍｏｄｉｆｙｔｈｅｐｉｐｅ，ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅｂｌｏｗｅｒｆａｎｔｙｐｅ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｏｄｕｃｉｎｇａｎｄｖｉｂｒａｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ａｆｔｅｒｔｈｅｍｏｄｉｆｙ，ｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｎｇｏｆｔｈｅｆｌｕｅｇａｓｐｉｐｅａｎｄｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｉｓｒｅｍｏｖｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｍｐｒｏｖｅｓａｌｓｏｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｉｎｔｅｒｍａｃｈｉｎｅａｎｄｒｅｄｕｃｅｓｔｈｅｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｃｏｓｔ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ　Ｓｉｎｔｅｒ　Ａｃｔｉｖａｔｅｄｃｏｋｅ　Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｆａｎ　Ｓｕｒｇｉｎｇ１　前言钢铁冶金工业生产中，烧结工艺作为重要一环，起到至关重要的作用。

脱硫系统浆液循环泵出口管道振动大的分析与解决措施李光辉【摘要】随着国家环保要求越来越严格,近年来燃煤电厂脱硫系统均进行了超低排放改造,一般会在原有脱硫吸收塔系统的基础上增加一台或多台浆液循环泵.文章主要针对电厂超低排放改造后,浆液循环泵运行过程中出现出口管道振动大的现象进行原因分析,同时提出了相关的解决方案.【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2017(000)034【总页数】2页(P40-41)【关键词】浆液循环泵;振动;入口滤网;超低排放【作者】李光辉【作者单位】大唐环境产业集团股份有限公司三门峡项目部,河南三门峡 472100【正文语种】中文大唐环境产业集团股份有限公司三门峡项目部二期(#3、4机组)2×630MW机组的脱硫系统采用湿法石灰石-石膏(FGD)烟气脱硫技术。

#3炉及#4炉的脱硫系统均采用一炉一塔方案,两台机组FGD分别于2006年9和11月通过168h试运行。

原设计每个脱硫系统各自配置一台升压风机,烟气先后通过原烟气档板和升压风机进入吸收塔,脱硫后的净烟气经过除雾器除去水滴后从各自的烟道进入烟囱。

每台机组吸收塔分别配置3台浆液循环泵,分别命名为#3炉A浆液循环泵、#3炉B浆液循环泵及#3炉C浆液循环泵和#4炉A浆液循环泵、#4炉B浆液循环泵及#4炉C浆液循环泵。

依据国家环保政策的要求,2016年3月及2015年12月,三门峡项目部分别完成了两台脱硫系统的超低排放改造。

具体改造方案为拆除升压风机及各烟气挡板门,同时两台吸收塔各增加两台浆液循环泵,分别命名#3炉A浆液循环泵、#3炉B浆液循环泵和#4炉A浆液循环泵、#4炉B浆液循环泵,同时将A/B/C层的喷淋层进行了改造 ,喷嘴形式由螺旋喷嘴改为空心锥高效喷嘴,除雾器改为屋脊式高效除雾器,吸收塔共抬高9米。

各两台脱硫系统浆液循环泵及电机的设计参数如表1。

#3、#4机组脱硫系统自2006年投产后,浆液循环泵运行稳定,未出现浆液循环泵出口管道及泵体振动大的现象。

2018年第 3 期2018 年 7 月新区烧结机主抽风机异常振动分析及控制李鸿昌　王兴国　徐万从（昆钢安宁公司检修厂）摘　要本文针对昆钢新区烧结主抽风机异常振动现象，采用ZXP-F8N振动分析仪对烧结主抽风机运行数据进行采集，通过对时域波形、频谱、轴心轨迹进行分析,查找出风机振动原因为转子不平衡导致，采用叶轮现场动平衡的方法，消除风机振动异常故障。

关键词 抽风机 振动 频谱分析 动平衡1 概述烧结主抽风机是烧结生产的关键设备，其作用是在烧结机台车下抽风形成负压，将空气不断吸入烧结燃烧带使烧结矿燃烧，同时将燃烧产生的废气抽走。

主抽风机转子直径、转动惯量较大，在运行中若发生有害振动，不但会使滑动轴承破碎，甚至还会引起地基连接螺栓的松动，以及机壳变形和转子报废。

因此，对风机工作状态进行监控，采取措施预防振动的发生，对提高风机工作效率，延长使用寿命具有重要意义。

本文针对昆钢股份安宁公司新区烧结SJ17000-0.815/0.645抽风机出现的振动问题，采用DDCZ-ZXP-F8N振动分析仪器对风机振动数据进行采集，采集烧结抽风机故障信号，通过波形图、频谱图等特征分析出主抽风机产生的振动原因，采取合理措施，使烧结抽风机振动得到有效控制。

2 新区烧结风机结构、主要参数昆钢股份安宁公司新区烧结厂S J17000-0.815/0.645离心抽风机是陕西鼓风机有限公司制造，风机为双进风，双支承结构，烧结主抽风机构成如图1。

主要由电机1、膜片联轴器2、近端轴承座3、远端轴承座4、风机机壳及叶轮及润滑系统等构成。

右侧为本次振动监测点布置图。

测点为轴承座垂直、水平、轴向三个位置。

图 1 烧结抽风机构成及振动测点布置烧结主抽风机主要技术参数如下：双侧进气，电机功率为6 500 kW，叶轮直径φ3 040 mm；风机转子重量9 993 kg；昆钢科技· 2 ·2018 年第 3 期风机转子GD2：15 650 kg/m 2；风机主轴正常转速1 500 r/min ；风机转子临界转速：1 890 r/min 。

论述烧结机脱硫烟道振动流场及消振措施在钢铁生产过程中，二氧化硫是主要污染物之一，主要来自于烧结烟气工序产生的烟气。

据统计，烧结工序排放的二氧化硫约占钢铁生产总排放量的60%以上，甚至会达到90%左右。

如果二氧化硫实现回收利用，可以给企业带来一定的经济效益，二氧化硫的直接排放不仅污染了环境，还给企业造成了一定的经济损失。

因此烧结工序的脱硫成为钢铁企业环境治理的首要任务。

在本公司承担的某钢厂烧结机烟气脱硫总承包工程中，采用石灰石-石膏法，烟塔合一技术。

烧结机脱硫入口烟道由乙方从原主抽风机出口烟道接口接出，至脱硫后的合格烟气进入直排烟囱入口。

在前期脱硫系统未投入的情况下，原烟气挡板门关闭，烟气通过主烟道进入原有烟囱。

在运行过程中，主烟道振动较大，主抽风机振动慢慢向新旧烟道交接处扩大，主抽风机出口金属膨胀节失效，三通烟道底部靠与旧烟道交接处的钢板对接部位部分撕裂，旁路挡板门连杆振动，现场声音较大。

一、振动原因分析本工程烧结烟气脱硫工程烟道对主烟道的改变，就是将主烟道上的消声器用新增的三通烟道替代，烟气进入旁进入烟囱或者通过原烟道进行脱硫。

因新增的烟道只是烟气通道，自身不会产生振动，振动的原因考虑以下两个方面：1、主抽风机的机械振动。

风机自身振动通过主烟道扩压段，传递到新增三通烟道，且振动有扩大效应。

2、主抽风机扩压段较短，烟气流速不均。

二、对烟道机械振动的减振常规处理根据现场情况，对振动烟道进行了如下减振措施：1、烟道自身加固。

参考火力发电厂烟道设计规程，对三通烟道面板按1米间距增加槽钢纵向加固肋。

与之前的横向加固肋一起形成网格，在烟道内用圆钢φ76×4做内撑杆来消除振动[1]。

2、主烟道与新增三通之间增加非金属膨胀节，断开主抽风机传递过来的机械振动。

3、新增三通烟道下的原滑动支架，改为固定支架。

滑动支架改为固定支架后，烟道与下部土建支撑焊接在一起，可吸收烟道的部分振动。

由于烟道距离较短，热膨胀不大，改为固定支架影响很小。

提高烧结机烟气脱硫效率的措施介绍了唐钢1#烧结机系统组成及烟气特点。

针对投产之初烟气脱硫效果不理想的情况，分析了影响脱硫效果的原因，并采取了一系列措施。

通过稳定烧结过程、强化台车篦条管理、定期检查、修复主抽风系统漏风情况、合理控制烧结终点温度、制定合理的启停机操作规程和换台车操作方法、烧结中控和脱硫中控精细配合等措施，烟气系统脱硫效率达到90%以上，达到了国内先进水平。

在我国因SO2排放而形成的酸雨危害日益严重，每年造成数千亿的经济损失，SO2及酸雨污染已成为制约我国经济和社会发展的重要因素。

烧结生产过程产生的SO2排放量约占钢铁企业年排放量的40%～60%，控制烧结生产过程SO2的排放，是钢铁企业SO2排放控制的重点。

2012年7月，GB28662－2012《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》正式发布，规定新建烧结机烟气SO2的排放限值为200 mg /m3，其中京津冀、长三角和珠三角等大气污染物特别排放限值地域，SO2的排放限值为180mg /m3;现有企业大气颗粒物的排放限值为80 mg /m3，新建企业及2015年起的所有企业大气颗粒物的排放限值为50 mg /m3，特别限值地区大气颗粒物的排放限值为40 mg /m3。

随着烧结矿产量大幅度增加和烧结机的大型化发展，单机废气量和SO2排放量随之增大，以及国家对SO2的排放控制要求日益严格，控制烧结烟气SO2污染势在必行。

1 1#烧结机烟气脱硫情况1．1 1#烧结机唐钢1#烧结机于1989年4月14日投产，为单风机单烟道烧结机，有效烧结面积180 m2，环冷面积190 m2。

2005年3月1#烧结机经改造有效烧结面积由180 m2扩大到210 m2，主抽风机叶轮增大，风量由16 000 m3/min增至18 500 m3/min。

2011年12月烧结机老旧台车全部更新为新台车并对大烟道、风箱和风箱支管进行了更换和涂抹。

1#烧结机设备作业率维持在95%以上，日产烧结矿6000 t左右。