淺談轉爐除塵濁環系統水泵的優化改進論文
1 轉爐除塵水水泵介紹
第三煉鋼車間是60t 轉爐生產設備，轉爐除塵水水泵為轉爐除塵系統配套設施，該泵站主要包括循環水泵站、斜板污泥沉淀及污泥處理三部分。轉爐除塵水水泵主要功能是向轉爐煙氣回收一文、二文設備提供循環水，用于凈化轉爐煙氣中的粉塵、顆粒、降低煙氣溫度，便于煤氣引風機回收。
2 轉爐除塵水泵使用中存在的問題
根據60t 轉爐煙氣凈化、冷卻要求，轉爐一文用水量為160-170m3/h，二文用水量為170-180m3/h。系統除塵水原設計供水泵為單級單吸離心泵，在使用過程中，離心泵故障率高，水泵經常出現振動大、噪音大、葉輪沖刷嚴重、底座基礎松動等現象。每臺離心泵泵頭使用壽命周期僅為2 個月，備件修復費用及人工勞動量大。
3 原單級單吸離心水泵選型分析
IS 系列臥式離心水泵，主要用于供輸送清水及物理化學性質類似于清水的其它液體用，使用介質溫度t ≤ 80℃。同時IS型單級單吸離心泵設計特點：轉速能達到2900r/min，吸入口直徑為50 ～ 200mm，流量大、揚程高，密封方式為填料密封，性能良好，殼體及葉輪為鑄鐵材質耐磨、耐沖刷，整體性能穩定。
4 存在問題分析
隨著車間轉爐吹煉工藝的不斷優化改進，轉爐吹煉過程中加入大量氧化鈣、螢石、白云石、鋼渣等輔助材料，用于轉爐造渣及降低車間生產成本，導致轉爐除塵用水水中雜質含量較高，除塵水為濁環水，水中：氯離子≤ 700mg/L;PH=7 ～ 10;懸浮物< 50mg/L;總硬度< 50mg/L(以碳酸鈣計)。以上問題因素，導致原單級單吸離心泵出現問題概括如下：
(1)轉爐除塵水為濁環水，水中顆粒狀雜物多，工作條件差別大導致水泵易損壞，葉輪表面氣蝕、沖刷嚴重。
(2)匹配電機功率大，轉速高，水泵體積較小，易造成水泵軸承振動大、聯軸器彈性墊損壞，產生振動、噪音、水泵殼體斷裂。
(3)水泵長時間振動造成底座水泥基礎損壞，地腳螺栓松動，每年需重新制作水泥基礎，費時費力。
5 對除塵水水泵現有問題改進方案
現有轉爐吹煉工藝要求及輔料的加入，導致煙氣凈化水中懸浮物含量達到1.0 ～ 1.5mg / L，水質呈弱堿性，水質總硬度達到35mg/L(以碳酸鈣計)，水質整體雜質含量較大。轉爐工況不能改變，結合目前單級單吸離心泵常見故障，對轉爐除塵水輸送水泵優化改進：
(1)采用雙吸葉輪使軸向力減小到最低，增加了葉輪的耐沖刷性能，以適應不同工況要求，提高效率。
(2)根據泵體受力情況采用雙蝸殼形式減少徑向力，軸承受力小，振動減小，壽命長。
(3)泵體便于安裝，進口無漩渦，減少氣蝕現象，運行平穩損耗低。
(4)軸承采用油脂潤滑，維護方便，軸承規格加大，壽命長，同時尾端軸承采用軸承襯套加鍵安裝，固定可靠牢固。
(5)軸封采用非石棉軟填料，摩擦功耗小，無泄漏，機封軸套為不銹鋼材質，避免銹蝕。
(6)泵軸軸適度加粗，采用優質材料、剛性好、強度高，運行平穩，
(7)配用可焊接鋼底座，具有耐沖擊、韌性好的特點，輕便耐用。
結合實際情況，在不改變現有除塵水泵電氣控制系統，在選擇配套電機功率相同的前提下，改造更換泵頭型式，根據目前三煉鋼除塵水泵實際運行參數，總管流量358m3/h，揚程98m。新單級雙吸離心泵較原單級單吸離心泵具有以下優點：
(1)進水口管徑較原尺寸增大， 由DN125 更改為DN200，改變了原水泵吸水時管路不暢造成的紊流、振動現象。
(2)匹配電機功率相同的條件下，水流量增加，滿足轉爐煙氣系統凈化、冷去供水需求。
6 效果驗證
三煉鋼轉爐除塵水水泵優化改進項目于2013 年11 月份爐役期間實施完成，經過近期的實際使用效果驗證，新選型離心泵能滿足系統供水需要。同時泵組運行穩定，故障率有效降低，取得較好的使用效果。
7 結語
三煉鋼轉爐除塵水水泵優化改造達到了最初的目的要求，將單級單吸離心泵更改為單級雙吸離心泵以后，泵組振動大、運行噪音現象有效減少，整體運行穩定、故障率低，水流量增大，滿足了車間轉爐煙氣凈化、冷卻需要，達到了降低維修費用及人員勞動量的目的，取得良好的使用效果，直接及間接經濟效益十分可觀。
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