本實用新型屬于鋼鐵企業(yè)制氧生產(chǎn)工藝的技術(shù)領(lǐng)域，涉及，更具體地說，本實用新型涉及一種鋼鐵企業(yè)氮氣生產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，制氧工段擁有1000立方氮氣球罐兩座，氮氣透平壓縮機兩臺，活塞氮壓機四臺。其中，氮氣透平壓縮機排氣量20000m³/h、活塞氮壓機5000m³/h，外供氮氣量最多40000m³/h。

在實際運行中，用戶煉鋼用高壓氮氣壓力1.4MPa，每小時約5000m³，中壓氮氣噴煤壓力1.1MPa，每小時用量約6700m³，壓力0.65MPa的低壓各用戶每小時約21000m³的用量。

具體如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中，包括氮氣透平壓縮機兩臺，分別是：二期氮透1、三期氮透3；活塞氮壓機2四臺；1000立方氮氣球罐兩座：一號氮氣球罐4、二號氮氣球罐5；

V1、V2、V3、V4、V5、V6為壓縮機送氣閥；V30、V31為球罐進口閥；P為球壓指示；V32、V33為球罐出口閥。

現(xiàn)采取將球罐壓力壓縮至1.4MPa以上，才能滿足中壓用戶使用，低壓用戶則需利用調(diào)壓閥組減壓至0.65MPa使用，這會大大增加運行成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供一種鋼鐵企業(yè)氮氣生產(chǎn)系統(tǒng)，其目的是減少能源 的浪費，使運行成本大大降低。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為：

本實用新型的鋼鐵企業(yè)氮氣生產(chǎn)系統(tǒng)，設(shè)有多臺氮壓機、一號氮氣球罐和二號氮氣球罐；所述的一號氮氣球罐和二號氮氣球罐均與低壓用戶、噴煤用戶和煉鋼用戶連接；在一號氮氣球罐和二號氮氣球罐的進口管路上分別設(shè)置球罐進口閥；出口管路上分別設(shè)置球罐出口閥；

各臺氮壓機均通過低壓氮氣送球罐管道與一號氮氣球罐連接；均通過高壓氮氣送球罐管道與二號氮氣球罐連接。

所述的低壓氮氣送球罐管道和高壓氮氣送球罐管道位于兩個球罐進口閥、之前的管路通過調(diào)節(jié)管路連接；在該調(diào)節(jié)管路上設(shè)置自動調(diào)節(jié)閥，在與該調(diào)節(jié)管路上并聯(lián)的旁路上設(shè)置旁通手動閥。

在所述的二號氮氣球罐的出口管路的球罐出口閥之后設(shè)置球罐檢修及事故閥，然后該出口管路與二號氮氣球罐通往低壓用戶的管路連通。

每個所述的氮壓機通往二號氮氣球罐的管路上設(shè)置壓縮機高壓送氣閥。

每個所述的氮壓機通往一號氮氣球罐的管路上設(shè)置壓縮機低壓送氣閥。

在所述的低壓氮氣送球罐管道上設(shè)置球壓指示器Ⅰ。

在所述的高壓氮氣送球罐管道上設(shè)置球壓指示器Ⅱ。

本實用新型采用上述技術(shù)方案，通過對兩個氮氣球罐的改造，實 現(xiàn)低壓氮氣每小時21000m³的氮氣由現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機壓縮1.4MPa以上降到0.7MPa，節(jié)約電量，并將壓縮機壓縮氮氣送球罐管道由現(xiàn)有技術(shù)的一路變?yōu)閮陕?，不但起到?jié)能效果，還可實現(xiàn)氮氣送球罐管道；如果出現(xiàn)振動開裂，也不用全廠停產(chǎn)檢修，可輪換進行供應(yīng)。

附圖說明

附圖示內(nèi)容及圖中的標記作簡要說明如下：

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標記為：

1、二期氮透，2、活塞氮壓機，3、三期氮透，4、一號氮氣球罐，5、二號氮氣球罐，6、低壓氮氣送球罐管道，7、球壓指示器Ⅰ，8、球壓指示器Ⅱ，9、旁通手動閥，10、高壓氮氣送球罐管道。

V1、V2、V3、V4、V5、V6為壓縮機送高壓氮氣至二號球罐送氣閥；

V11、V12、V13、V14、V15、V16為壓縮機送低壓氮氣至一號球罐送氣閥；

V30、V31為球罐進口閥；V32、V33為球罐出口閥；

V40自動調(diào)節(jié)閥—為低壓球罐壓力低于0.68MPa時由高壓管網(wǎng)向其補償啟動調(diào)節(jié)閥；

V41為球罐檢修及事故閥。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的具體實施 方式作進一步詳細的說明，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本實用新型的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準確和深入的理解。

本實用新型涉及的技術(shù)方案是利用現(xiàn)場實際情況對全廠氮氣生產(chǎn)平衡進行節(jié)能改造的實施方案。如圖2所表達的本實用新型的結(jié)構(gòu)，為一種鋼鐵企業(yè)氮氣生產(chǎn)系統(tǒng)，設(shè)有多臺氮壓機、一號氮氣球罐4和二號氮氣球罐5；在一號氮氣球罐4和二號氮氣球罐5的進口管路上分別設(shè)置球罐進口閥V30、V31；出口管路上分別設(shè)置球罐出口閥V32、V33。

所述的氮壓機包括二期氮透1、三期氮透3及氮壓機2，所述的二期氮透1、三期氮透3及氮壓機2均與一號氮氣球罐4和二號氮氣球罐5連通，所述的一號氮氣球罐4和二號氮氣球罐5均與低壓用戶(0.65MPa)、噴煤用戶(1.1MPa)和煉鋼用戶(1.4MPa)連接。

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，實現(xiàn)減少能源的浪費，使運行成本大大降低的發(fā)明目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為：

如圖2所示，本實用新型的鋼鐵企業(yè)氮氣生產(chǎn)系統(tǒng)，各臺氮壓機均通過低壓氮氣送球罐管道6與一號氮氣球罐4連接；均通過高壓氮氣送球罐管道10與二號氮氣球罐5連接。

本實用新型在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上進行改造，從而實現(xiàn)兩臺球罐分段運行，減少能源的浪費，使運行成本大大降低。

主要是球罐運行模式進行改造：

所述的低壓氮氣送球罐管道6和高壓氮氣送球罐管道10位于兩個球罐進口閥V30、V31之前的管路通過調(diào)節(jié)管路連接；在該調(diào)節(jié)管 路上設(shè)置自動調(diào)節(jié)閥V40，在與該調(diào)節(jié)管路上并聯(lián)的旁路上設(shè)置旁通手動閥9。

通過對兩個氮氣球罐的改造，實現(xiàn)低壓氮氣每小時21000m³的氮氣由改造前壓縮機壓縮1.4MPa以上降到0.7MPa，節(jié)約電量，并將壓縮機壓縮氮氣送球罐管道由改造前一路變?yōu)閮陕罚坏鸬焦?jié)能效果，還可實現(xiàn)氮氣送球罐管道。如果出現(xiàn)振動開裂，也不用全廠停產(chǎn)檢修，可輪換進行供應(yīng)。

在所述的二號氮氣球罐5的出口管路的球罐出口閥V33之后設(shè)置球罐檢修及事故閥V41，然后該出口管路與二號氮氣球罐5通往低壓用戶的管路連通。

每個所述的氮壓機通往二號氮氣球罐5的管路上設(shè)置壓縮機高壓送氣閥V1、V2、V3、V4、V5、V6。

每個所述的氮壓機通往一號氮氣球罐4的管路上設(shè)置壓縮機低壓送氣閥V11、V12、V13、V14、V15、V16。

在所述的低壓氮氣送球罐管道6上設(shè)置球壓指示器Ⅰ7。即：P1為低壓的一號氮氣球罐7的壓力指示；

在所述的高壓氮氣送球罐管道10上設(shè)置球壓指示器Ⅱ8。即：P2為高壓二號氮氣球罐8的壓力指示。

本實用新型的具體方案：

一、需增加一路由壓縮機至氮氣球罐的管道(長度約300m)；

二、V11、V12、V13、V14、V15、V16為六個手動送氣閥及相應(yīng)的逆止閥六個，及送氣閥更換時與管網(wǎng)斷開的手動閥六個 (DN150)；

三、增加球罐壓力指示，實現(xiàn)一號低壓氮氣球罐和二號高壓氮氣球罐的DCS電腦在線監(jiān)視(即上述的P1、P2)；

四、增加一個自動調(diào)節(jié)閥V40，并加裝旁通手動閥9；自動調(diào)節(jié)閥V40用于故障維修；

五、球罐后高低壓氮氣管道加裝V41。

本實用新型的具體操作：

一、正常生產(chǎn)用戶量穩(wěn)定：

低壓用戶用量每小時都大于20000m³，一臺氮透負責向一號氮氣球罐4送氣每小時20000m³，不夠的氮氣由自動調(diào)節(jié)閥V40根據(jù)一號球壓指示器Ⅰ7向其補償；

當自動調(diào)節(jié)閥V40閥開度較大時，可開啟1臺活塞式氮壓機送低壓一號氮氣球罐4；

高壓的二號氮氣球罐5仍按照改造前根據(jù)壓力高低決定起停；

當用戶用量過大，按改造前聯(lián)系調(diào)度啟動液氧泵向球罐供氣(在圖中的右側(cè))。

二、若低壓用戶用量小于20000m³/h，此種情況根據(jù)能源報表及前幾年生產(chǎn)用量來看極少發(fā)生，只有全廠檢修時才出現(xiàn)，正常生產(chǎn)中將氮透自動放空壓力設(shè)定0.7MPa，當用戶用量小于20000m³/h自動放空。

三、制氧空分跳車或氮透跳車：

1、向低壓的一號氮氣球罐4送氣的空分或氮透跳機，按制氧事 故應(yīng)急預(yù)案處理并立即啟動液氧泵，自動調(diào)節(jié)閥V40將根據(jù)一號氮氣球罐4的壓力自動開大補償，仍無法滿足要求時，可根據(jù)情況開球罐檢修及事故閥V41；

2、向高壓的二號氮氣球罐5送氣的空分或活塞氮壓機跳車，按制氧事故應(yīng)急預(yù)案處理啟液氧泵。

四、氮氣球罐年檢：全開球罐檢修及事故閥V41，和改造前一樣，不影響年檢，氮透及活塞式壓縮機向一個球罐供氣，壓力保持1.4～1.8MPa，不影響全廠用戶正常生產(chǎn)。

五、壓縮機故障：由于四臺氮壓機及兩臺氮透上都有向一號氮氣球罐4和二號氮氣球罐5送氣閥，均可以相互作備機，不影響檢修。上面結(jié)合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進，或未經(jīng)改進將本實用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。