江苏淮钢特钢公司空压站改造实践

1、江苏淮钢特钢公司空压站改造实践摘要：文章就淮钢公司空压站布置、空压机能耗 情况进行分析，阐述空压站改造的必要性，同时就改造方案、 存在问题及采取的对策进行阐述和总结。关键词：空压机机型落后、能耗大；空压站改造；水泵 安装方案中图分类号：tq520. 5文献标识码：a文章编号：1006-8937 (2013) 11-0018-03江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司目前拥有一条从 意大利引进的具有国际先进水平的70 t超高功率电炉-精炼 炉-连铸-连轧"四位一体”的短流程优钢中小型棒型材生 产线和一条国内先进水平的100 t转炉-lf钢包精炼炉-rh 真空脱气炉-连铸-配套中、小型棒型材连

2、轧生产线各一条。一条从意大利引进的可生产直径380600 mm的大圆坯生产 线，及与之配套的直径90250 mm特钢大棒材生产线，年产弹簧钢、轴承钢、船用锚链钢、合金管坯钢、汽车用钢等 优特钢、材300万to由于各个项目建设时间不同，环境不同，当时仅考虑到 某一项目而未作长远计划，导致每个项目都需要配套建设一 套公辅设施，给下一次新项目的建设及生产带来一定的麻 烦。本文就淮钢空压站的改造情况进行总结，力求为今后的 改造带来新的思路。淮钢目前拥有的空压站数量及装备如表 1所示。上述电炉空压站、一轧空压站机型为活塞空压机，均为 70年代产品，机型落后，效率低，故障频繁，机物料消耗高, 属于淘汰产品

3、，已不能满足正常生产的需要，因此必须对此 空压站进行改造。1改造内容1.1方案选择施工地点的选择，首先要考虑该地块所处的位置，拟靠 近现有厂房或路边，尽可能不占用企业的发展用地或较大的 地块。其次考虑设备冷却水、供电、压缩空气管道的走向。根据淮钢现场实际情况，对电炉空压站改造提出2个方 案：方案一，在电炉空压站内原地改造。即拆除现有的5台 活塞式空压机，新建3台300 m3/min离心机，一次性上2 台离心机组（1用1备）。离心机低压电源利用原空压站电源, 高压电源利用原高压室，从220 kv变电所重新敷设一路高 压电缆可以满足要求。该方案优点：冷却水可利用原空压站现有冷却水系统， 不需要新建

4、供水泵站；利用原厂房安装空压机，不再新建厂 房，储气罐可以利用原停用的120 m3的氧气球罐（要进行 改造），不再另外增加储气罐；环境较好，有利于空压机运 行；供气管网距离使用点短，减少投资。存在问题：如果电炉厂实施技术改造，该空压站位置可 能对今后的改造成影响，有拆迁的可能；因为是原地改造， 要保证不影响电炉、二轧厂的正常生产，难度很大。方案二，在现大棒空压站东侧新建空压站，内设3台300 m3/min离心机，先上2台（1用1备）。优点：新建空压站不影响生产；新建空压站可与原空压 站统一管理；大棒空压站东侧地皮因为地点限制，即使以后 再进行技术改造时，用不到该地皮，可永久设置。存在问题：冷却

5、水系统来自于转炉3#泵站，现3#泵站 配电室没有空间再增加配电柜；高压电源来自转炉2#泵站高 压室，高压室空间有限，可满足2台300 m3/min离心机高 压电源；投资较大。最后，经过公司领导及相关部门讨论并经集团公司批 准，为了给今后电炉改造留有空间，决定按方案二实施。按 2台300 m3/min离心机实施。1.2改造具体内容 新建厂房。 机械设备、电气设备采购。 管道施工。由于新建1台300 m3/min离心空压机， 该产气量大于电炉、二轧厂生产用气量，因此为保证设备正 常运行（不放散），将新建管道与老管道之间通过阀门实现 互通。 设备安装、调试。新建的空压机按常规安装，因为不 影响生产，

6、不作详细说明。本文重点阐述对生产有影响的冷 却水改造过程。在设备冷却水改造过程中，由于原300 m3/min离心机 冷却水泵流量不能满足新增空压机的要求，必须更换为大流 量水泵。但在更换过程中不能影响原300 m3/min离心机的 运行，经过对现场分析给出以下施工方案，如图1所示。水泵基础不变，利用原水泵基础。原300 m3/min离心机供回水管道不变，否则影响原300 m3/min离心机的运行。新增一路dn250、dn300的供回水管 到新建空压站为设备提供冷却水。由于原300 m3/min离心机供水管不变，因此在水泵出 口到阀门间的管道需要调整，由原dn200调整为dn300,这 样保证流

7、量保证要求。在具体实施过程中，逐台更换。一台更换好以后需要运 行一段时间确认无问题后，再安排更换另外一台。在更换水泵过程中，电气自动化同时协调到位，同步施 工，同步运行。由于配电室无空间安装变频柜，安装在现场, 动力电源取自2#泵站。 电气自动化安装、调试。 新建空压站投运后，对原大棒空压站内的13台空压 机进行远程控制改造，将13台空压机的工作参数传送到新 空压站的控制室内，实现远程操作和集中监控，大大减轻了 操作工的工作量。1. 3改造后效果该工程经过8个月的施工，于2011年8月投入运行， 解决了电炉、二轧厂的用气问题，同时将5台活塞式空压机 全部拆除。另外，考虑到一轧空压站内的6台活塞

8、式空压机 问题，将新建空压站的压缩空气管道敷设到一轧厂，彻底淘 汰活塞空压机。该项目的实施，一方面缓解了公司用气紧张的局面，另 一方面节约了能源和生产成本，由于新增一台300 m3/min 离心机，目前已停用了 11台40 m3/min的活塞式空压机（共 减少装机容量为2 514 kw,与新增一台1 600 kw比较减少 了 914 kw,仅电费每年可节约300万元）。2几点思考 由于淮钢地处苏北，经济条件现对落后，在建设项目 过程中，不能很好地统筹、兼顾考虑企业远景规划，导致了 公司内部空压站众多，而且每个空压站内都有12台的备 用空压机，造成资源浪费。建议在建设新项目过程中，如条 件许可，

9、项目配套的公辅设施（空压站、水处理等）尽量集 中布置，设备能力留有余量或留有再建的空间，以便于统一 管理，从而减少资源浪费。 淮钢在建设项目过程中，将普气与干燥气分开，尽管 建设投资稍大些，但减少了生产运行成本，况且并非所有的 用气点都必须采用干燥气（如连铸气雾用气），有利于节能 减排。普气与干燥气能耗比较，普气为空压机出口气体不经过 干燥器处理的气体。而如果生产干燥气，则需配干燥器。目 前公司采用的干燥器形式基本为微热再生吸附式干燥器和 无热再生吸附式干燥器，其中微热再生需消耗7%8%的压缩 空气，无热再生需消耗13%15%的压缩空气，现以300 m3/min离心机配300 m3/min微热

10、再生干燥器为例说明（电 耗按电机铭牌功率计算）：300 m3/min离心机每小时生产普气量为300 m3/minx 60 min=18 000 m3,电耗 1 600 kwo 普气电耗为：1 6004-18 000=0. 089 kw/m3 o300 m3/min离心机生产干燥气量为276 m3/minx60 min=16 560 m3,电耗为 1 627. 5 kwo 干燥气电耗为：1 627.54-16 560=0. 098 kw/m3 （因为在再生过程中消耗气体8%, 则消耗气体300x0. 08=24 m3/min,即300 m3/min离心机生 产的压缩空气经过干燥后可生产276 m

11、3/min的干燥气。干 燥气电耗除空压机电耗外，还有干燥器中的电加热器（110 kw）电耗，按每小时工作15 min计，所以总电耗为1 627.5 kw）o可以得出结论：300 m3/min离心机生产干燥气较仅生产 普气年多耗电129.6万kwh（按8 000 h计），按0.6元/kw h 计算，年多支出约78万元（不包括干燥器维护费用及吸附 剂消耗）。从节能环保角度看，建议分两路供气，即普气、干燥气 分别供应。 在条件许可的情况下，对淮钢的气体空压站进行改 造，陆续淘汰螺杆机，选择离心机。螺杆机与离心机消耗进行比较：螺杆机日常消耗主要为更换油滤、空滤、油封、润滑油, 据了解1台40 m3/min的螺杆机（250 kw）年消耗约为13 万元左右，66 m3/min螺杆机（400 kw）年消耗约为20万元 左右。离心机日常消耗主要为更换空滤，据了解1台300 m3/min离心机（1