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国内冶金行业空压机应用情况综述
冶金行业主要分为钢铁行业和有色金属冶炼行业两大类。在这两个行当中以钢铁行业中的压缩空气的用气量为更大，而且使用的场合较多，并且对压缩空气质量等级的要求也与有色金属冶炼行业不一样。
对于有色金属冶炼行业来讲，压缩空气的用气量就没有钢铁行业那么大，使用压缩空气的场合也不是很多。下面分别介绍两大行业的压缩空气的使用情况。
钢铁行业
钢铁是国民经济建设和经济发展的不可缺少的重要物资材料，也是衡量国家经济发展水平的重要指标之一，所以钢铁行业是一个国家的支柱产业之一。它属于重工业，并且这些企业的规模都是非常之大，一般都拥有几万人或几十万人。一个钢铁企业的建立一般分为好几期工程来投资建设，完成建设通常花费几年甚至几十年的时间。新的钢铁企业采用的设备是最先进的设备，而一些老的钢铁企业的设备就需要进行设备改造，进行再次投资，以提高企业的生产效率，使老企业焕发出新的生命力。
一个大型的钢铁企业一般都从矿石进厂开始，到冶炼出成型的钢锭和铁锭，或者进一步加工成钢板、钢丝或其它成型的钢材。在这些工艺流程当中，首先是对矿石进行烧结，然后将经过烧结的铁矿石输送到煤油铁高炉进行冶炼成铁水，然后浇铸成铁锭。要制成钢锭的话，就要将铁锭送到炼钢高炉中重新冶炼，从铁变成钢，主要是材料中的含碳量不一样，钢的含碳量比铁低。如果要得到其它的合金钢，就要在冶炼过程中加入适当的元素，就可以制成不同类型的合金钢。
先来了解一下烧结过程，其实烧结是炼钢的前道工序，在冶炼之前要将铁矿石和其它几种矿石混合在一起进行燃烧处理，使它们烧结在一起，然后才能将它们送到高炉进行冶炼。在烧结车间里，有许多地方需要压缩空气，用气量也是很大的，但主要用途是一样的，就是用于动力执行机构，如卸灰装置的协力执行机构等。当然动力执行机构也可以用电来做动力源，但没有用压缩空气可靠、安全。这里的压缩空气所要求的压力一般为0.5MPa，压缩空气的品质要求不高，一般采用喷油螺杆空气压缩机即可，而且不用配置后处理设备。
在少量的地方如需要仪表空气，则在空气系统管路的支路上配置无热再生干燥器和除油过滤器，使压缩品质能满足仪表空气的要求。
另外，还有压缩空气用在吹扫仪表方面，因为烧结车间里，周围环境较差，空气中有很多灰尘，时间长了，在一些仪表上会积满了灰尘，这就需要用压缩空气进行吹扫，在这里对压缩空气品质要求一般为3—6—3，即固体粒子3级;含水量6级;含油量3级。
铁矿石在烧结工序完成后，被输送到炼铁高炉进行冶炼。冶炼高炉作为一个工程需要很多设备来配合工作。 而这些设备的工作一般都需要空气来做动力源。这些设备的执行机构，如气压缸，高炉的炉门的开启等待一系列动作都用压缩空气来完成的。
这里对压缩空气的压力要求一般为0.5MPa，对压缩空气的质量品质要求也很低，一般为3—6—3，即可，但用气量很大。
例如，一台2500m³的炼铁高炉，需要4台40m³/min的螺杆空气压缩机，其中3台常开，一台作为备用机。除此以外，高炉燃烧所需喷入的煤灰，一般也是用压缩空气来输送的，但是这里的压缩空气的压力要求一般为1.2MPa，压缩空气的用量也是相当大的，对压缩空气的品质要求不高。此时的压缩机的排气压力至少要1.3MPa或以上。
高炉的鼓风设备一般选用高压的风机，通常压力为0.2MPa。以上这些压缩空气的用气量都是很大的，而且不需要任何后处理设备的配置。另外，还有一小部分的压缩空气需要通过后处理设备的处理，用于仪表用气系统和仪表的吹扫系统。这些压缩空气的质量品质等级与前面所叙述的一样。
总体来讲，钢铁企业中压缩空气的用气量是非常大的，可以从几百立方米到上千立方米， 而且大多数需要进行后处理设备的处理。另外，一个大型的钢铁企业，烧结车间(或厂)、炼铁高炉、炼钢厂等等有很多，而且分布很广。所以，一般钢铁企业内可以设立很多空压站，以满足各个地方的用气需要，第一使每个空压站具有相对的独立性，便于今后空压的改造，第二便于对空压站进行管理， 第三可以针对不同的压缩空气的品质设立不同的空压站系统。第四便于今后企业的发展。对于钢铁企业压缩空气系统的布置如下：
有色金属冶炼及制造行业
属于有色金属冶炼制造行业的企业越来越多，这表明有色金属在工业及其它行业发挥越来越大的作用，特别是一些稀有金属成为一些尖端科技不可缺少的材料。这里主要以基本的有色金属材料的冶炼及制造来加以介绍，如铜和铝等材料的冶炼及加工制造，通常可以将这个行业大致分为二个部分：一个是冶炼;另一个是加工制造。所谓有色金属冶炼就是将有色金属从矿石中冶炼出来，使之成为锭材。而有色金属制造就是利用有色金属的锭材通过浇铸成毛坯，然后进行精加工，必要时还要进行喷涂处理，最后制造成工业产品。下面就从两个方面分别介绍压缩空气的应用。
1.有色金属的冶炼
大家都知道，诸如铝厂和铜厂等都是属于有色金属冶炼厂。在这些冶炼厂当中由于冶炼方式的不同又可分为不同类型的冶炼厂，例如，铝厂可以分为外电解厂和氧化铝厂。在这些企业当中，压缩空气是作为一些机械动力执行机构的动力源。例如，在电解铝厂的冶炼车间，有一些天车需要压缩空气，以前，在天车上所使用的压缩空气都是由地面上的空压站系统提供的，这样的话，当天车运动时，供气管线也要随着一起移动，因此造成诸多不便。当时的空压站系统的压缩空气都是由往复式活塞空气压缩机提供的，而往复式活塞空压机的安装需要做基础，体积和重量都很大，只能安装在地面上。有一些冶炼厂的天是进口的，一般都配备有进口的螺杆压缩机，这些螺杆压缩机由于体积小，重量轻，无振动，安装无基础，能自成为一个完整的压缩空气系统，便于直接安装在天车上，这样使用压缩空气更加方便，更加可靠，更加安全。
随着螺杆压缩机的普及和广泛应用， 原来没有配备螺杆压缩机的天车，也开始进行改装——配备螺杆空压机。一般一台天车配备一台3m³/min或6m³/min，压力要求为0.6～0.7MPa的空压机，而且对使用的压缩空气品质要求很低，一般无须配备任何后处理设备，即可满足用户的要求。按照ISO/DP8573/1—88质量等级标准，这些天车所用的压缩空气的质量等级一般定为3—7—4，即固体粒子：3级;含水量：7级;含油量：4级。
具体的压缩空气系统的配置图如下：
目前，在电解铝厂天车上使用的螺杆空压机已经越来越多，但还有一个问题需要解决，就是冶炼厂的冶炼车间里，周围的空气环境里含有HS₂气体，会对螺杆空压机的仪表板和一些玻璃制品产生腐蚀作用，希望能提出解决办法，使用户的螺杆空压机能适应环境的需要。
冶炼厂除了天车使用压缩空气以外，还有就是仪表用气，但用气量不是很大，压力一般为0.6～0.7MPa，按照ISO/DP8573/1—88质量等级标准，仪表所用的压缩空气的质量等级一般定为2—3(4)—2，即固体粒子：2级;含水量：3级或4级;含油量：2级。具体的压缩空气系统的配置图如下：
2.有色金属的加工及制造
在众多的工业产品制造中，有的是用有色金属(如铜和铝等有色金属)来制造的，如用铜来制造的阀门等;或者有的零部件是用有色金属来制造的，如铝或铜制的换热器等。这些都属于有色金属的加工及制造业。在这些企业当中，我们可以将生产过程分为三个阶段：第一个阶段为毛坯制作;第二个阶段为精加工;第三个阶段为外观喷涂。
第一个阶段：毛坯制作。首先要按照设计图纸制作模子，然后将有色金属(如铜或铝等)原材料进行熔化和冶炼，在冶炼过程中有必要时添加规定量的一些金属元素，使之成为有色金属合金。炼好后将液态有色金属浇铸到模子中，冷却后就形成毛坯。在这一系列的工艺流程当中，很多的机械动作都需要压缩空气来完成，如冶炼炉门的开启，盛装液态有色金属的钢包的提升、吊运和浇铸等机械动作都需要压缩空气来完成。压缩空气的压力要求一般为0.6～0.7MPa。在这里所使用的空气质量品质不高，甚至可以不用配备任何后处理设备，直接使用螺杆空压机组所使用的空气即可滞用户的要求。按照ISO/DP8573/1—88质量等级标准，这些设备所用压缩空气的质量等级一般定为3—7(6)—4，即固体粒子：3 级;含水量：7 级或级;含油量：4级。
具体的压缩空气系统的配置图如下：
第二阶段：精加工。当毛坯制作完以后，还需要进行精加工。精加工一般都是在数控机床上进行，这些数控机床的工装夹具，刀具的装卸等动作都是通过压缩空气的压力来完成的。对于一台数控机床或加工中心的压缩空气的用气量不是很大，可能只有0.5m3/min左右，总的用气量要根据加工设备的数量，其压力要求为0.6～0.7MPa，设备对压缩空气品质的要求也不高，特别是对油的含量要求不高，对水的要求是压力露点为10℃。按照ISO/DP8573/1—88质量等级标准，这些设备所用压缩空气的质量等级一般定为2—6—3，即固体粒子：2 级;含水量：6级;含油量：3级。具体的压缩空气系统的配置图如下：
第三个阶段：外观喷涂。当精加工结束后，有些零部件或者成品的外观要进行处理，使它成为真正意义上的产品。一般的外观处理都是采取静电喷涂的方法。另外，在这些厂里还要一些仪表用气，当然这些仪表用气的品质要求没有喷涂用气的品质要求高，但仪表用的气的用气量不大，而喷涂设备的用气量相对要大一些，因此仪表用气可以用喷涂用的压缩空气系统，压力通常为0.6-0.7MPa。根据前面的介绍，并按照ISO/ DP8573/1—88质量等级标准，仪表和喷涂设备所用压缩空气的质量等级一般定为2—3—1，即固体粒子：2级;含水量：3级;含油量：1级。
具体的压缩空气系统的配置图如下：
当然，并不是所有的有色金属冶炼厂，或者有色金属制造厂都是如以上所说的那样，可能在压缩空气的品质方面没有那么多的分类，而只是简单的使用一种品质的压缩空气就可以了。除了仪表用压缩空气以外，在一般情况下，有色金属冶炼厂或有色金属制造厂所使用的螺杆空压机是不配后处理设备的，只要压缩空气的温度低于40℃即可。
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作者:德耐尔@德耐尔空压机 空压机修订日期：2018-01-08
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