铜冶炼制酸SO2风机高压变频调速节能改造实践

李成学 王立平

(云南锡业股份有限公司铜业分公司， 云南 蒙自 661019)

0 前言

云锡10万t/a铜冶炼项目于2012年3月建成投产。项目主工艺流程采用领先世界的“顶吹熔炼-顶吹吹炼-阳极炉精炼-永久不锈钢阴极工艺电解精炼”，其烟气制酸系统采用两转两吸工艺。项目投产后，年产电解铜10万t，硫酸44万t。制酸SO2风机是整个烟气制酸系统的最关键设备。本文分析了制酸SO2风机存在的问题，基于变频调速原理对制酸SO2风机进行了节能改造。

1 制酸SO2风机改造前存在问题

1.1 硫酸SO2风机型号及规格

考虑到系统的安全稳定运行以及生产波动的需要，烟气制酸系统配置了一台西门子(STE)离心风机，即KK&K风机。该风机为单级压缩，垂直剖分结构，运行方式为工频软启动运行，由恒速电机通过增速齿轮箱驱动，风量的调节通过前导向叶片的调节(IGV) 来实现。制酸SO2风机型号及规格见表1。

表1 制酸SO2风机型号及规格

1.2 设计工况

烟气制酸系统接收由铜冶炼熔炼炉、吹炼炉和沉降电炉汇集而来的高浓度SO2烟气。在风机选型中充分考虑了系统扩产的需要以及经济性和合理性，选择了比适应10万t/a铜规模稍大的风量和风压(放大设计余量约15%)。当铜产量扩到15万t/a时，风机满负荷运行，完全可以适应烟气条件的变化，转化系统几乎不用做改造，就可以过渡到15万t/a的生产规模。制酸SO2风机设计工况见表2。

1.3 实际工况

目前，在10万t/a铜规模下，因双顶吹炼铜工艺各种复杂工况下的烟气量变化，烟气制酸系统总烟气量发生波动，双顶吹炼铜工艺实际工况见表3。……