电炉厂空压机改造方案

电炉厂空压机改造暨公司压缩空气集中供气方案一、现状苏信特钢现有空压机房两个（炼铁厂和电炉厂各一），供应苏信电炉、炼铁、棒材厂用压缩空气。电炉厂空压机房现有100m³/min（630kw）空压机1台，60m³/min（350kw）空压机5台，平时开100m³/min和两台60m³/min供气；炼铁厂有70和20m³/min空压机各两台，平时各开一台备一台，运行时累计功率约为635kw。综合上述合计运行总装机功率约为1965kw，合计每小时压缩空气约18600m³/h（标称），压力约0.55~0.58MPa。1、炼铁厂空压机房的机器是优耐特斯（合资品牌）螺杆压缩机，状况较好。2、电炉厂空压机房的压缩机是在1997年建设特钢时配套的，经过17年长期运行，现在设备严重老化带病运行。情况介绍如下：电气方面：所有高压电气柜均出现电气元件胶木磨损、塑料老化、机械装置咬死失灵等情况，近期发生了多起电气故障，尤其是1#机和3#机均出现分闸分不了停不下机器、控母失电、分闸线圈烧毁导致所有机器全停的情况，存在极大的安全生产隐患（可能造成扩大事故甚至）。机器方面：由于是卧式活塞式压缩机机型，活塞的重力长期压在气缸一侧，气缸壁磨损严重，出力不足，能耗高，需要花大钱更换气缸活塞等，最大的问题是由于机型老，很多备件已经买不到。其他：为空压机供冷却水的玻璃钢冷却塔也必须大修。3、维护费用：电炉厂空压机2013年全年维保费用为88万元，炼铁厂2013年维保费用为70万元。其次还有消耗润滑油，应急辅助备件等费用合计约为10万元，累计约268万元。2013年电炉、炼铁空压机运行成本表项目金额（万元）电炉厂空压机88炼铁厂空压机70油品及其它费用10合计168另外，由于前述动电炉厂的压缩机已经严重老化，5台60m³/min预计不能再保证长期稳定运行，在较短的时间内将不得不考虑更新大部分设备，预计更新费用将高达400万元以上（电气柜共计22台：高压电气柜11台、低压电气3台、直流屏3台、励磁柜5台）。2015年电炉、炼铁空压机预计运行成本表项目金额（万元）电炉厂空压机158~208炼铁厂空压机70油品及其它费用10合计238~288二、设想解决方案：1、动力厂经过调研，提出以下解决方案：将老区3200制氧的H370型离心式空压机搬迁（适当改造）至苏信电炉空压机房安装，空气量和压力等级正好和现在苏信的量匹配，能满足苏信三个厂的压缩空气用量需求，控制系统采用4500制氧机组的日本横河DCS控制系统，4500的配电系统、H500的电器控制柜等，用H370空压机集中为苏信供气。H370空压机排气量约为18000m³/h，排气压力0.57MPa，功率2200kw。2、改造内容：（1）重建电炉压缩机厂房（保留现有电炉空压机房的操作室和高低压配电室），配相应的行车起重设备（也可以从老区搬迁），以满足H370空压机的安装运行要求；（2）将原H370的电动机改造成10KV等级；对H500的电气柜进行适合10KV等级和相应负荷运行要求的改造；（3）对H370的3级出口级间管道重做（改不锈钢管），高低速轴轴承改造为可倾瓦并增加测振仪，在线监测运行振动情况；（4）拟增加一台末级冷却器？？？(5)接通电炉空压机房和6500制氧车间压缩空气管（DN300），6500制氧循环氮气压缩机加装空气入口和过滤设备，铺设DN200空气管路和阀门和电炉厂空压机房接过来的DN300管接通。以满足空压机房老设备拆除重建过渡阶段的供气和今后制氧5TSYD160原料空压机大修时使用。说明：电炉空压机改造时将6500制氧一台循环氮气压缩机改为空压机，气量为7500-9500m³/h,再将炼铁厂四台空压机全开起来，气量为10800m³/h，合计18000m³/h在改造期间可以供应苏信使用；6500制氧的5TSYD160空压机大修时也将H370和循环氮气压缩机联合代替原料空压机运行，可以缩短大修时间以实现和炼铁、电炉等生产厂同步（5天），否则制氧5TSYD160空压机要检修时起码停产10天（其中5天为排液加温和冷却开车）。（6）保留炼铁优耐特斯空压机；当苏信电炉厂、炼铁厂、棒材厂出现不同步检修某个厂停产时间较长时，可以选择以下几种运行方式灵活调整：A：H370空压机；可供范围15000-18500B：循环氮压机；可供范围7500-9500C、D：优耐特斯70；可供范围3000-4200（*2）阶梯不连续E、F：优耐特斯20；可供范围800-1200（*2）阶梯不连续运方可供用户用量m³/hA+C+D+E+F18500~29000B+C+D+E+F800~180003、此方案的优点（1）离心式压缩机的故障率低稳定性高，每2年一个检修周期，期间可以实现稳定运行；（2）利用了现有老区闲置设备，比电炉厂现有设备更新，投资大大节约；（3）总量和压力等级正好匹配；（4）实现压缩空气集中供应，有利于管理；（5）运行和维护成本比活塞压缩机低；（6）可以为以后6500制氧机的大修缩短5天时间（加温和开车阶段可以不占用原料空压机）；4、此方案的缺点（1）由于只有一台离心式压缩机供气，当该机器有故障时（如停电），会造成所有压缩空气在较短时间内失压，对一些重要设备影响较大，需要增加一些措施（如增加压缩空气储气罐、重要设备加自动联锁控制的氮气旁路、炼铁厂螺杆机增加压力联锁可以自启动等）；（2）离心式压缩机受喘振流量限制，短时间负荷不能大幅调节，当棒材等厂生产量减少时，会造成空气量放散，而现在的多台压缩机则可以停一部分机器平衡以节电（当电炉、棒材车间较长时间停产时；则可以考虑停H370开炼铁厂优耐特斯空压机）、制氧循环氮气压缩机等代替；（3）即使H370空压机运行非常正常，炼铁厂4台空压机（尤其是两台70m³机器必须定期试车保持完好）。5、运行费用对比（统一按年330天，电价0.65元计算）330天电费年设备维护费合计改造前炼铁空压机254.8万元70万元1057万元电炉空压机562.25万元170万元改造后H370845万元28万元908万元炼铁空压机35万元电炉厂空压机电量年330天865万KWh（刘安芬提供）；2014年维护费用估计为170万元。优耐特斯空压机电量年330天392万KWh；年维护费用估计为70万元。两个空压机房合计年330天计用电1257万KWh/年330天；查H370运行的历史用电数据，当空气量为18200时空压机用电量1870KWh/小时（相当于1481万KWh/年330天），但是预计改造后可关小入口导叶减小负荷，实际用电约1300万KWh/年330天，和原来持平，而改造后年维护费用估计为25万元，低于原维护费用。从装机功率看，H370空压机2200KW大于现在运行的空压机1965KW,理论上离心机单位电耗不高，所以估计届时H370空压机将可以关小入口导叶，送气量在14500~15000m3/h左右。6、投资（万元，估）空压机、电器控制系统、DCS等搬迁完善费用表设计费10厂房拆除、建设及空压机基础费用100行车搬迁改造费用5空压机机器、仪电控系统搬迁安装费35买轴承、测振仪、调节阀、仪控电脑、计量、（视频监控？）10电动机6KV改造成10KV控制柜改造费25设备修配改（试压、动平衡、、、）10润滑油、自洁式过滤器滤芯等辅件5吊装、运输费5DN300，315米\DN200，96米管道25水系统改造5仪电控系统搬迁5其他20-30合计250-260万元