熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，主要針對現(xiàn)有技術(shù)下的煤氣管網(wǎng)不能為熱風(fēng)爐提供合適的煤氣壓力的問題，提出了一種熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，包括與外部煤氣總管網(wǎng)連通的TRT設(shè)施出口煤氣管道和熱風(fēng)爐煤氣管道；所述TRT設(shè)施出口煤氣管道和熱風(fēng)爐煤氣管道通過旁通管道連通，所述TRT出口煤氣管道上設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥，所述旁通管道上設(shè)置壓力測量裝置，所述壓力調(diào)節(jié)閥與所述壓力測量裝置聯(lián)鎖；其中，所述旁通管道的入口和所述壓力調(diào)節(jié)閥沿TRT出口煤氣管道的氣流方向依次設(shè)置。本實(shí)用新型能夠提高熱風(fēng)爐的煤氣壓力，并且系統(tǒng)簡單，安全可靠、通用性強(qiáng)、維護(hù)方便，對原有設(shè)施不會產(chǎn)生影響。
【專利說明】
熱風(fēng)爐煤氣増壓系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，煉鐵設(shè)計(jì)必須積極推行可持續(xù)發(fā)展和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念，最大限度地節(jié)能降耗。熱風(fēng)爐是鋼鐵廠的耗能大戶，提高熱風(fēng)爐的熱效率，降低燃料消耗，提高熱風(fēng)溫度，是煉鐵技術(shù)的重要組成部分。高爐熱風(fēng)爐一般利用自產(chǎn)的高爐煤氣做燃料，消耗量約占自產(chǎn)煤氣的40?45%。合理的熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即優(yōu)化蓄熱室結(jié)構(gòu)和合理的磚襯以節(jié)省高爐煤氣，是降低工序能耗，創(chuàng)建資源節(jié)約型企業(yè)的重要手段。熱風(fēng)爐普遍采用蓄熱式熱風(fēng)爐，借助煤氣燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱⑿顭崾覂?nèi)格子磚加熱，然后換爐至送風(fēng)期由加熱的格子磚將冷風(fēng)加熱?？紤]到傳熱和蓄熱，目前格子磚的結(jié)構(gòu)有越來越復(fù)雜的趨勢，過去常用的5孔或7孔格子磚已經(jīng)發(fā)展為19孔甚至37孔等蜂窩狀格子磚，以增大蓄熱體的換熱面積，且要保證煙氣及鼓風(fēng)在通道內(nèi)的流速在湍流范圍以提高熱效率，但與之相伴的是熱風(fēng)爐煤氣系統(tǒng)阻力大大增加，煤氣壓力需求提高到?15KPa。目前國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的高爐數(shù)量一般從幾座多到十幾座，煤氣系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行的壓力為1KPa左右，因大多數(shù)煤氣用戶的使用壓力是6?8KPa，不可能以提高整個管網(wǎng)的運(yùn)行壓力來滿足熱風(fēng)爐的要求，從而影響熱風(fēng)爐風(fēng)溫的提高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對上述問題，本實(shí)用新型提供一種系統(tǒng)簡單，能穩(wěn)定而有效地提高熱風(fēng)爐煤氣壓力的熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)包括與外部煤氣總管網(wǎng)連通的TRT設(shè)施出口煤氣管道和熱風(fēng)爐煤氣管道;所述TRT設(shè)施出口煤氣管道和熱風(fēng)爐煤氣管道通過旁通管道連通，所述TRT出口煤氣管道上設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥，所述旁通管道上設(shè)置壓力測量裝置，所述壓力調(diào)節(jié)閥與所述壓力測量裝置聯(lián)鎖;其中，所述旁通管道的入口和所述壓力調(diào)節(jié)閥沿TRT出口煤氣管道的氣流方向依次設(shè)置。
[0005]進(jìn)一步地，所述旁通煤氣管道上壓力測量裝置采用邏輯控制三選二。
[0006]進(jìn)一步地，所述熱風(fēng)爐煤氣管道與外部煤氣總管連通，所述熱風(fēng)爐煤氣管道上設(shè)置有快開閥門，所述快開閥門與TRT設(shè)施和壓力調(diào)節(jié)閥的停機(jī)或故障信號聯(lián)鎖;其中，所述快開閥門和所述旁通管道的出口沿所述熱風(fēng)爐煤氣管道的氣流方向依次設(shè)置。
[0007]進(jìn)一步地，所述TRT設(shè)施出口煤氣管道上還設(shè)置有與所述壓力調(diào)節(jié)閥并聯(lián)的快開閥門，所述快開閥門與所述TRT設(shè)施和壓力調(diào)節(jié)閥的停機(jī)或故障信號聯(lián)鎖。
[0008]進(jìn)一步地，所述壓力調(diào)節(jié)閥下游的TRT設(shè)施出口煤氣管道上設(shè)置有外網(wǎng)壓力測量
目.ο
[0009]進(jìn)一步地，所述壓力調(diào)節(jié)閥為電動壓力調(diào)節(jié)閥、氣動壓力調(diào)節(jié)閥或液動壓力調(diào)節(jié)閥。
[0010]進(jìn)一步地，所述快開閥為液動快開閥門。
[0011]進(jìn)一步地，所述旁通管道上設(shè)置一套隔斷裝置。
[0012]進(jìn)一步地，所述TRT設(shè)施出口煤氣管道的末端設(shè)置有并網(wǎng)隔斷閥，所述熱風(fēng)爐煤氣管道通過熱風(fēng)爐隔斷裝置與外部煤氣總管網(wǎng)連通。
[0013]本實(shí)用新型技術(shù)中TRT設(shè)施出口的煤氣經(jīng)過調(diào)壓裝置，將相當(dāng)于40%?45 %的煤氣量直接導(dǎo)入到熱風(fēng)爐的煤氣入口，使熱風(fēng)爐燒爐的煤氣壓力高于煤氣外網(wǎng)的壓力，本實(shí)用新型能夠穩(wěn)定有效地提高熱風(fēng)爐煤氣壓力。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]本實(shí)用新型系統(tǒng)簡單、通用性強(qiáng)、安全可靠、維護(hù)方便，對其它設(shè)施不會產(chǎn)生影響。TRT設(shè)施出口管道與廠區(qū)煤氣總管并網(wǎng)前一般設(shè)置有隔斷閥，尤其是小高爐的TRT機(jī)組一般是后建的，TRT出口管路并網(wǎng)前帶壓開孔前都設(shè)有隔斷閥。本實(shí)用新型的實(shí)施不影響其它外網(wǎng)用戶的正常供氣。
[0016]與傳統(tǒng)的煤氣加壓站的工藝比較，本實(shí)用新型各方面的優(yōu)勢尤其明顯。由于熱風(fēng)爐煤氣的用量很大，約占高爐煤氣發(fā)生量的40%?45%，新建煤氣加壓站的一次性設(shè)備投資較高，后期的設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用也高，且熱風(fēng)爐區(qū)域場地也有限。尤其注意的是:熱風(fēng)爐的煤氣用量很大，如果從外網(wǎng)中強(qiáng)制抽氣將會造成外部煤氣管網(wǎng)壓力波動較大，甚至使附近的煤氣用戶癱瘓。
[0017]本實(shí)用新型投資省、占地少、經(jīng)濟(jì)效益明顯，能有效提高并穩(wěn)定供熱風(fēng)爐煤氣壓力，這是熱風(fēng)爐風(fēng)溫提高的必要條件。本實(shí)用新型增加的煤氣設(shè)施少，僅通過壓力調(diào)節(jié)閥和一條由TRT設(shè)施后至熱風(fēng)爐的旁通管路就可以滿足高爐熱風(fēng)爐自用的壓力要求。在大力提倡建立節(jié)能型社會和節(jié)約型企業(yè)的今天，該工藝帶來的益處尤為明顯。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)的流程圖；
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
[0020]實(shí)施例1
[0021]如圖1所示，本實(shí)施例熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)包括與外部煤氣總管網(wǎng)連通的TRT設(shè)施出口煤氣管道I和熱風(fēng)爐煤氣管道2;所述TRT設(shè)施出口煤氣管道和熱風(fēng)爐煤氣管道通過旁通管道3連通，所述TRT出口煤氣管道上設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥4，所述旁通管道上設(shè)置壓力測量裝置10，所述壓力調(diào)節(jié)閥4與所述壓力測量裝置10聯(lián)鎖;其中，所述旁通管道3的入口和所述壓力調(diào)節(jié)閥4沿TRT出口煤氣管道的氣流方向依次設(shè)置。
[0022]本實(shí)施例系統(tǒng)簡單、通用性強(qiáng)、安全可靠、維護(hù)方便，對其它設(shè)施不會產(chǎn)生影響。TRT設(shè)施出口管道與廠區(qū)煤氣總管并網(wǎng)前一般設(shè)置有隔斷閥，尤其是小高爐的TRT機(jī)組一般是后建的，TRT出口管路并網(wǎng)前帶壓開孔前都設(shè)有隔斷閥。本實(shí)施例的實(shí)施不影響其它外網(wǎng)用戶的正常供氣。
[0023]與傳統(tǒng)的煤氣加壓站的工藝比較，本實(shí)施例各方面的優(yōu)勢尤其明顯。由于熱風(fēng)爐煤氣的用量很大，約占高爐煤氣發(fā)生量的40%?45%，新建煤氣加壓站的一次性設(shè)備投資較高，后期的設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用也高，且熱風(fēng)爐區(qū)域場地也有限。尤其注意的是:熱風(fēng)爐的煤氣用量很大，如果從外網(wǎng)中強(qiáng)制抽氣將會造成外部煤氣管網(wǎng)壓力波動較大，甚至使附近的煤氣用戶癱瘓。
[0024]本實(shí)施例投資省、占地少、經(jīng)濟(jì)效益明顯，能有效提高并穩(wěn)定供熱風(fēng)爐煤氣壓力，這是熱風(fēng)爐風(fēng)溫提高的必要條件。本實(shí)施例增加的煤氣設(shè)施少，僅通過壓力調(diào)節(jié)閥和一條由TRT設(shè)施后至熱風(fēng)爐的旁通管路就可以滿足高爐熱風(fēng)爐自用的壓力要求。在大力提倡建立節(jié)能型社會和節(jié)約型企業(yè)的今天，該工藝帶來的益處尤為明顯。
[0025]實(shí)施例2
[0026]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述旁通煤氣管道上壓力測量裝置10采用邏輯控制三選二。
[0027]邏輯控制三選二是一個點(diǎn)取三個壓力信號送入PLC，先對3個壓力測量值進(jìn)行判斷，調(diào)節(jié)系統(tǒng)選取正確的壓力測量值對調(diào)節(jié)閥的開度進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，提高了壓力檢測可靠性。
[0028]實(shí)施例3
[0029]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，如圖1所示，本實(shí)施例包括TRT設(shè)施出口煤氣管道1、熱風(fēng)爐煤氣管道2及兩者之間連通的旁通煤氣管道3。所述TRT出口煤氣管道I及熱風(fēng)爐煤氣管道2都與外部煤氣總管連通，在TRT出口煤氣管道I上沿氣流流向以次設(shè)有:旁通煤氣管道3的入口、壓力調(diào)節(jié)閥4、壓力測量裝置5以及并網(wǎng)前隔斷閥6;在所述熱風(fēng)爐煤氣管道2上沿氣流流向以次設(shè)有:煤氣隔斷裝置7、快開閥8、旁通管道3的出口及熱風(fēng)爐系統(tǒng)煤氣入口；在所述旁通管道3上沿氣流流向以次設(shè)有:旁通煤氣管道隔斷裝置9、壓力測量裝置10(取壓口靠近熱風(fēng)爐)。
[0030]TRT出口管道I上的壓力調(diào)節(jié)閥4和旁通煤氣管道3上的煤氣壓力測量裝置10聯(lián)鎖，閉環(huán)調(diào)節(jié)供熱風(fēng)爐煤氣壓力在需要的數(shù)值?15KPa，所述壓力測量裝置10采用了邏輯控制三選二，是一個點(diǎn)取三個壓力信號送入PLC，先對3個壓力測量值進(jìn)行判斷，調(diào)節(jié)系統(tǒng)選取正確的壓力測量值對調(diào)節(jié)閥的開度進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，提高了壓力檢測可靠性。
[0031]在熱風(fēng)爐煤氣管道上2設(shè)置有隔斷裝置7，隔斷裝置7的下游設(shè)置有快開閥8，所述快開閥門8與TRT設(shè)施及壓力調(diào)節(jié)閥4的停機(jī)或故障信號聯(lián)鎖，以保證系統(tǒng)的安全性。
[0032]利用外網(wǎng)壓力測量裝置5檢測外部煤氣總管的壓力。
[0033]所述壓力調(diào)節(jié)閥4可選用電動、氣動或液動;所述快開閥門8為液動快開閥門，液動閥門快速靈敏、穩(wěn)定性好，能夠?qū)RT設(shè)施和熱風(fēng)爐系統(tǒng)提供足夠的保護(hù)。
[0034]本實(shí)施例充分考慮了生產(chǎn)運(yùn)行的各個環(huán)節(jié)，能夠?qū)崿F(xiàn)對熱風(fēng)爐煤氣壓力的自動檢測、控制和調(diào)節(jié)，并能夠保證TRT及熱風(fēng)爐的運(yùn)行安全。當(dāng)TRT正常運(yùn)行時，通過壓力調(diào)節(jié)閥4自動調(diào)節(jié)供熱風(fēng)爐煤氣壓力為?15KPa，這時快開閥8處于關(guān)閉狀態(tài)，如出現(xiàn)壓力低報(bào)警或壓力高報(bào)警時，快開閥8聯(lián)鎖打開，此時壓力調(diào)節(jié)閥4全開并解除聯(lián)鎖，人工確認(rèn)排除故障后再投運(yùn)；當(dāng)TRT正常停機(jī)或故障停機(jī)時，快開閥8聯(lián)鎖打開，改由獨(dú)立連通于外網(wǎng)的熱風(fēng)爐煤氣管道2供氣，此時壓力調(diào)節(jié)閥4聯(lián)鎖全開。當(dāng)TRT申請啟動運(yùn)行正常后，慢慢關(guān)閉快開閥8，同時調(diào)節(jié)閥4開始自動調(diào)節(jié)穩(wěn)定熱風(fēng)爐煤氣壓力為?15KPa;當(dāng)因調(diào)壓裝置頻繁動作出現(xiàn)故障，此時快開閥8也聯(lián)鎖打開，熱風(fēng)爐仍由熱風(fēng)爐煤氣管道2供氣。
[0035]在本實(shí)施例中，熱風(fēng)爐煤氣管路隔斷裝置7及旁通管路隔斷裝置9保持常開。當(dāng)熱風(fēng)爐設(shè)備檢修時，隔斷裝置7及隔斷裝置9都關(guān)閉；當(dāng)壓力調(diào)節(jié)閥4因故障需要停氣檢修時，待TRT計(jì)劃停機(jī)且并網(wǎng)隔斷閥6及旁通隔斷裝置9都關(guān)閉時方可進(jìn)行檢修。
[0036]實(shí)施例4
[0037]在上述實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，本系統(tǒng)可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況做調(diào)整，在技改項(xiàng)目中，如熱風(fēng)爐煤氣管道2上隔斷裝置7的下游管道上安裝間距有限，不能安裝快開閥8時，這時快開閥8可與壓力調(diào)節(jié)閥4并聯(lián)連接，布置在TRT出口煤氣管道上I，此處的快開閥8也可升級為液動調(diào)節(jié)型快開閥，形成雙路調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)一步穩(wěn)定供熱風(fēng)爐的煤氣壓力。
[0038]本實(shí)施例與實(shí)施例3不同的是:熱風(fēng)爐煤氣管道隔斷裝置7保持常關(guān)，當(dāng)TRT正常停機(jī)、故障停機(jī)及壓力調(diào)節(jié)閥4故障時，此時與壓力調(diào)節(jié)閥4并聯(lián)的快開閥8聯(lián)鎖打開，繼續(xù)由旁通煤氣管路供應(yīng)熱風(fēng)爐。
[0039]當(dāng)壓力調(diào)節(jié)閥4因故障需要停氣檢修時，需等待TRT計(jì)劃停機(jī)且并網(wǎng)隔斷閥6及旁通隔斷裝置9都關(guān)閉時方可進(jìn)行檢修，但此時熱風(fēng)爐煤氣管道隔斷裝置7在快開閥8關(guān)閉之前手動打開，熱風(fēng)爐改由熱風(fēng)爐煤氣管道2供氣。
[0040]以上，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)施例揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)施例的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)施例的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，包括與外部煤氣總管網(wǎng)連通的TRT設(shè)施出口煤氣管道和熱風(fēng)爐煤氣管道;其特征在于:所述TRT設(shè)施出口煤氣管道和熱風(fēng)爐煤氣管道通過旁通管道連通，所述TRT出口煤氣管道上設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥，所述旁通管道上設(shè)置壓力測量裝置，所述壓力調(diào)節(jié)閥與所述壓力測量裝置聯(lián)鎖;其中，所述旁通管道的入口和所述壓力調(diào)節(jié)閥沿TRT出口煤氣管道的氣流方向依次設(shè)置。2.如權(quán)利要求1所述熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述旁通煤氣管道上壓力測量裝置采用邏輯控制三選二。3.如權(quán)利要求1所述熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述熱風(fēng)爐煤氣管道與外部煤氣總管連通，所述熱風(fēng)爐煤氣管道上設(shè)置有快開閥門，所述快開閥門與TRT設(shè)施和壓力調(diào)節(jié)閥的停機(jī)或故障信號聯(lián)鎖;其中，所述快開閥門和所述旁通管道的出口沿所述熱風(fēng)爐煤氣管道的氣流方向依次設(shè)置。4.如權(quán)利要求1所述熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述TRT設(shè)施出口煤氣管道上還設(shè)置有與所述壓力調(diào)節(jié)閥并聯(lián)的快開閥門，所述快開閥門與所述TRT設(shè)施和壓力調(diào)節(jié)閥的停機(jī)或故障信號聯(lián)鎖。5.如權(quán)利要求1所述熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述壓力調(diào)節(jié)閥下游的TRT設(shè)施出口煤氣管道上設(shè)置有外網(wǎng)壓力測量裝置。6.如權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述壓力調(diào)節(jié)閥為電動壓力調(diào)節(jié)閥、氣動壓力調(diào)節(jié)閥或液動壓力調(diào)節(jié)閥。7.如權(quán)利要求3或4所述的熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述快開閥為液動快開閥門。8.如權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述旁通管道上設(shè)置一套隔斷裝置。9.如權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)爐煤氣增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述TRT設(shè)施出口煤氣管道的末端設(shè)置有并網(wǎng)隔斷閥，所述熱風(fēng)爐煤氣管道通過熱風(fēng)爐隔斷裝置與外部煤氣總管網(wǎng)連通。
【文檔編號】C21B9/10GK205473862SQ201620317100
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】王冬雁
【申請人】中冶華天工程技術(shù)有限公司