事件发生1998年3月28日

一、事件背景

3月28日0:43:10, 1#高炉充分结束后(0:35:25）不久，4#鼓风机监视盘报警，光示牌“计装回路异常”，“SURGE倾向”，“放风阀紧急开放”，“逆止阀全闭”灯亮，PC机上工况点快速向左移动跳出工作区域并消失，操作盘上静叶和氧气闭锁灯亮，静叶角－2°，氧气截止阀、氧气流调阀、氧气紧急遮断阀全闭，吸入流量为8000NM3/min，送风流量为1500NM3/min，BL侧压力250KPa，BF侧压力320KPa，主放风阀开度46％。

0:43:18，PC机上工作点由底部出现向上迅速进入工作区，吸入流量为8400NM3/min，送风流量为7700NM3/min（高炉要求为6400NM3/min），BL压力为408KPa，BF为400KPa，主放风阀迅速全关。操作人员恢复高炉要求的风量并检查了送风系统的阀门正常。

0:59:01，发生第二次，0:59:11恢复。操作人员判断鼓风机不正常，备用机的起动。

01:14:54发生第三次，01:15:03恢复。

01:30高炉减风至4500 NM3/min。

01:34:20发生第四次，

01:42启动备用机01:47并网，01:50开始换机操作，02:00换机结束。高炉送风正常。

二、事件结论

1.布袋过滤器结构不合理，又缺少必要的联锁保护是造成该次事件的主要原因。

2.连续阴雨天，再加上投运后布袋清灰不正常，布袋差压过大，是造成该事件的直接原因。

3.送风量波动较大，高炉减风运行1小时。

三、事件分析

造成4#鼓风机壳体破裂的直接原因是鼓风机吸入压力异常低下达76KPa（{jd1}压力），使壳体承受24～25KPa的负压的冲击，（设计压力为6.0KPa）连续4次（见图1），在第四次的冲击下，壳体破裂。

    为什么会造成这么大的负压呢？这是因为布袋过滤器的提升阀由于布袋差压大，提升阀的动作N2压力低不能打开，加上提升阀动作方向设计错误，而自动顺序控制又将第二只提升阀关闭（顺序控制无联锁保护），以后又将第三只提升阀关闭，每隔约4分30秒提升阀切换一次，从{dy}次喘振到第二次喘振间隔约16分，即为第四只提升阀关闭时，发生了喘振，从当时运行人员从PC机上看到的“工作点快速向左移动跳出工作区域并消失”的现象也可佐证鼓风机发生了喘振，由于鼓风机发生喘振，吸入风量急骤下降，布袋差压减少，被关闭的4只离线阀同时打开，鼓风机又回到了正常工作区域，吸入风量又增大，造成布袋差压也大，再加上布袋自动清洗顺序还在进行，因而造成重复喘振，直到外壳破裂。

    4#鼓风机只运行了8天就发生该事件。该事件的原因是布袋差压过大。

布袋过滤器只用了一个多星期就堵塞到如此严重地步与布袋的材质有关。使用的布袋为聚脂针刺毡外涂聚四氟乙烯薄膜，一方面连续数天未清灰，另一方面的原因为该材质不适用于大气尘除灰，薄膜外的灰尘与空气中的水份结合黏附在薄膜上造成透气性大幅下降。黏附在薄膜上灰尘即使在喘振布袋振动极大的情况下也抖不下，可见该材质的布袋不适合高炉鼓风机使用。最主要的原因为提升阀动作方向不合理及联锁保护不良。

四、时间处理

1．              设备损坏原因

4#鼓风机运行过程中由于过滤器阻力异常增大，以及提升阀气缸用氮气压力异常降低，造成提升阀关闭后不能开启。过滤器集气室真空度达到25KPa左右，引起过滤器部分钢结构破坏。

2．              设备损坏情况

（1）            过滤器集气室后部钢板撕裂，上部、中部、前部钢板和梁部分产生变形。

（2）            靠近后部集气室的两个过滤室，其中一个钢板破裂，滤袋损坏；另外一个滤室钢板产生变形。

（3）            过滤器顶部电控箱因钢板变形产生倾斜。

3．              设备修复内容

（1）            集气室及滤室损坏钢板和梁更换。

（2）            损坏龙骨更换。

（3）            滤袋更换。保留1个室的128个滤袋用新的薄膜滤袋，其他1920个滤袋全部更换为针刺毡滤袋。

（4）            现场电控箱复位。

（5）            出口滤网清理干净。

4．              设备改进项目

（1）            提升阀阀板位置修改。有原来的向下关闭改为向上关闭，保证故障情况下过滤器的安全性。

（2）            氮气管道改造。从氮气主管上另接一根DN40管道xx提升阀之用，保证氮气压力的稳定。

（3）            过滤室百叶窗加雨搭。

（4）            集气室增设导流板及加强筋。

（5）            现场盘故障信号分开显示。

1.  提升阀动作不良是造成这次设备损坏的主要原因。提升阀结构设计曾经在安装过程中发现问题，由设备处在1997年9月专题组织研究进行了改善，提出增加弹簧自开功能，但这次发现未见效果。所以这次对提升阀开闭的改进后，要考虑相关设备的改进和增设提升阀开闭动作的闭锁功能以及相关信号等。

2．供提升阀的氮气管道从主管上直接接一根管的改进后，对保证动作气源的压力是有利的。

3．在到达空气过滤器的两根氮气管道近设备侧增设两个氮气压力检测报警信号。

    对修复方案内容中未完事项作出具体安排如下：

    1、本次改造增设的防爆门，需作开启力测试试验，编制试验方案，制作测试工具，进行试验。

    2、过滤器出口滤网改造。

    3、更换16只提升阀氮气动作缸，对离线阀的结构进行研究、完善化。

    4、16只提升阀、128只脉冲控制阀电源开关增加状态信号改造。

    5、过滤器的操作说明书修改。

五、事件的教训

1．              这次布袋过滤器的选型，设计单位对制造厂的方案审查不严，与生产厂联系不够。

2．              有些设计问题在施工阶段现场操作的维护人员就已发现并向有关人员提出，但有关人员对操作维护人员的意见不重视。

3．              制造厂开始时现场服务差。

4．              现场人员对新设备不熟悉，也没有对设备的工作原理进行很好的了解。

事件发生后，操作人员认识到是喘振现象，只对鼓风机吐出侧进行认真检查，未及时认识到是吸入压力低造成鼓风机发生的喘振。

六、思考与提示

高炉鼓风现有布袋过滤器采用逆流机械振动清灰方式，由于布袋过滤器的材质不够理想，布袋清灰效果差，造成布袋差压大，布袋使用周期短。因此在4#鼓风机设计时要求设计单位重新选型。

鼓风机用的过滤器的作用是除去空气中的灰尘，由于空气中的悬浮尘埃颗粒度小，容易钻入布袋的纤维中，不易抖落，再加上大气的湿度较大，当雨天或雾天时空气的相对湿度相当大，使黏附在布袋上的灰尘受潮膨胀，造成气隙减小，致使布袋差压急剧上升。这次4#布袋过滤器的改型，没有解决布袋清灰问题，应该说是不成功的。总之在改造选型前要慎重对待，所幸的是对鼓风机没有造成大的损伤是不幸之大幸。