专利名称：高炉煤气能量回收系统管网内氮气置换煤气的自动吹扫法的制作方法
技术领域：
本发明属于动力工程机械领域，具体涉及一种高炉煤气能量回收系统管网内氮气
置换煤气的自动吹扫流程。
背景技术：
高炉煤气能量回收系统管网内氮气置换煤气的目的，是为了避免系统管网内残存 的煤气，在不经氮气置换的情况下，若直接与空气置换可能引发一些不必要的安全事故。因 此，这一置换操作过程在工业生产中是无法避免的。 目前，国内还没有厂家实现在高炉煤气能量回收系统管网内，在氮气置换煤气的 过程中，实现氮气置换煤气的自动吹扫功能。对于氮气置换煤气，国内厂家在煤气管网上配 置的设备多种多样，基本上没有统一标准。但均采用现场手动操作，结合技术人员现场确认 的运行模式。 伴随着当前工业自动化程度的不断提高，人力成本及人身安全等因素越来越被大 多数企业所重视。手动操作加技术人员现场确认的氮气置换煤气技术的落后性已经慢慢的 显现了出来。因为它在整个氮气置换煤气的过程中无法避免的有一部分煤气泄漏。这一置 换过程需要技术人员、带有防毒面罩的安全保卫人员根据现场情况对煤气管网内的相应设 备进行手动操作，并对相应设备的运行状态及排气情况进行人为判断。无法实现现场无人 值守的远程自动操作模式。所以，这种手动操作模式需要专人负责，危险性高、运营成本较 大。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种高炉煤气能量回收系统管网内氮气置换煤气的自动 吹扫法，具有氮气置换煤气远程自动吹扫功能、降低用户运营成本及人身危险的特点。
为了实现上述目的，本发明采用的技术解决方案是 —种高炉煤气能量回收系统管网内氮气置换煤气的自动吹扫方法，其特征在于， 该方法采用可编程控制器PLC或集散控制系统DCS对高炉煤气能量回收系统管网内配置的 各单元进行控制，所述的高炉煤气能量回收系统管网内配置的各单元位置关系如下
a)减压阀组连接于来自炼铁高炉的高炉煤气管路上，减压阀组入口端配置第一支 路，减压阀组的出口端配置第二支路； b)第一支路包括在减压阀组的入口端配置入口电动蝶阀和入口电动插板阀，入 口电动蝶阀和入口电动插板阀之间配置有入口插板阀前电动放散阀，入口电动插板阀之后 的管路上配置有入口插板阀后电动放散阀； c)第二支路包括在减压阀组的出口端配置出口电动蝶阀和出口电动插板阀，出 口电动蝶阀和出口电动插板阀之间配置有出口插板阀后电动放散阀，出口电动插板阀之后 分别配置有出口插板阀前电动放散阀、氮气吹扫1#电动进气阀、吹扫风道电动阀，以及带 有静叶系统的高炉煤气能量回收装置，高炉煤气能量回收装置安装有负载；
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d)入口电动插板阀通过并联的液动1#旁通阀、液动2#旁通阀连接至高炉煤气能 量回收装置的一端，与出口电动插板阀连通； e)入口电动插板阀通过并联的液动快切阀、电动均压阀连接至高炉煤气能量回收 装置的另一端； 其中，所述的氮气吹扫1#电动进气阀连接氮气吹扫2#电动进气阀，所述的吹扫 风道电动阀分别连通水封溢流电动阀、水封进水电动阀、水封排水电动阀和空气吹扫鼓风 机； 上述入口电动蝶阀、入口电动插板阀、液动1#旁通阀、液动2#旁通阀、液动快切 阀、电动均压阀、高炉煤气能量回收装置的静叶系统、出口电动插板阀、出口电动蝶阀、入口 插板阀前电动放散阀、入口插板阀后电动放散阀、出口插板阀前电动放散阀、出口插板阀后 电动放散阀、氮气吹扫1#电动进气阀、氮气吹扫2#电动进气阀、吹扫风道电动阀、水封溢流 电动阀、水封进水电动阀、水封排水电动阀、空气吹扫鼓风机分别接入可编程控制器或集散 控制系统； 可编程控制器或集散控制系统根据设定程序逐一对管网内各设备进行监测及控 制，并执行自动吹扫流程，具体自动吹扫流程如下 入口电动蝶阀全关，入口电动插板阀全关并夹紧，出口电动蝶阀全关，出口电动插 板阀全关并夹紧，液动快切阀全关，电动均压阀全关，液动1#旁通阀全关，液动2#旁通阀全 关，高炉煤气能量回收装置的静叶系统全关，入口插板阀前电动放散阀全关，入口插板阀后 电动放散阀全关，出口插板阀前电动放散阀全关，出口插板阀后电动放散阀全关，氮气吹扫 1#电动进气阀全关，氮气吹扫2#电动进气阀全关，吹扫风道电动阀全关，空气吹扫鼓风机 停运，水封排水电动阀阀全关，水封溢流电动阀全开，水封进水电动阀全开；
进入氮气置换煤气，出口插板阀前电动放散阀全开，氮气吹扫1#电动进气阀全 开，氮气吹扫2#电动进气阀全开，经延时后，高炉煤气能量回收装置的静叶系统全开，电动 均压阀全开，液动快切阀全开，液动1#旁通阀全开，液动2#旁通阀全开，入口插板阀后电动 放散阀全开，出口插板阀前电动放散阀全关，延时，氮气吹扫2#电动进气阀全关，氮气吹扫 1#电动进气阀全关，高炉煤气能量回收装置的静叶系统全关，液动快切阀全关，电动均压阀 全关，液动1#旁通阀全关，液动2#旁通阀全关，入口插板阀后电动放散阀全关，氮气置换煤 气自动吹扫流程结束。 本发明的高炉煤气能量回收系统管网内氮气置换煤气的自动吹扫流程设计合理； 解决了当前高炉煤气能量回收系统管网内设备配置多样，氮气置换煤气过程无法实现远程 自动吹扫的问题；实现了程序化的自动操作模式，具有现场无人值守的氮气置换煤气远程 自动吹扫功能、降低用户运营成本及人身危险的特点。
图1是高炉煤气能量回收系统管网的配置结构示意图。 图1中的标号分别表示1、入口电动蝶阀，2、入口电动插板阀，3、液动1#旁通阀， 4、液动2#旁通阀，5、液动快切阀，6、电动均压阀，7、高炉煤气能量回收装置的静叶系统，8、 出口电动插板阀，9、出口电动蝶阀，10、入口插板阀前电动放散阀，11 、入口插板阀后电动放 散阀，12、出口插板阀前电动放散阀，13、出口插板阀后电动放散阀，14、氮气吹扫1#电动进气阀，15、氮气吹扫2#电动进气阀，16、吹扫风道电动阀，17、水封溢流电动阀，18、水封进水 电动阀，19、水封排水电动阀，20、空气吹扫鼓风机，21、可编程控制器PLC或集散控制系统 DCS，22、减压阀组，23、高炉煤气能量回收装置，24、负载；
以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
具体实施例方式
第一步，要求高炉煤气能量回收系统管网的配置结构示意图如图1所示 a)减压阀组22连接于来自炼铁高炉的高炉煤气管路上，减压阀组22入口端配置
第一支路，减压阀组22的出口端配置第二支路； b)第一支路包括在减压阀组22的入口端配置入口电动蝶阀1和入口电动插板 阀2，入口电动蝶阀1和入口电动插板阀2之间配置有入口插板阀前电动放散阀10，入口电 动插板阀2之后的管路上配置有入口插板阀后电动放散阀11 ; c)第二支路包括在减压阀组22的出口端配置出口电动蝶阀9和出口电动插板 阀8，出口电动蝶阀9和出口电动插板阀8之间配置有出口插板阀后电动放散阀13，出口电 动插板阀8之后分别配置有出口插板阀前电动放散阀12、氮气吹扫1#电动进气阀14、吹扫 风道电动阀16，以及带有静叶系统7的高炉煤气能量回收装置23，高炉煤气能量回收装置 23安装有负载24 ; d)入口电动插板阀2通过并联的液动1#旁通阀3、液动2#旁通阀4连接至高炉 煤气能量回收装置23的一端，与出口电动插板阀8连通； e)入口电动插板阀2通过并联的液动快切阀5、电动均压阀6连接至高炉煤气能 量回收装置23的另一端； 其中，所述的氮气吹扫1#电动进气阀14连接氮气吹扫2#电动进气阀15，所述的 吹扫风道电动阀16分别连通水封溢流电动阀17、水封进水电动阀18、水封排水电动阀19 和空气吹扫鼓风机20 ; 上述入口电动蝶阀1、入口电动插板阀2、液动1#旁通阀3、液动2#旁通阀4、液动 快切阀5、电动均压阀6、高炉煤气能量回收装置的静叶系统7、出口电动插板阀8、出口电动 蝶阀9、入口插板阀前电动放散阀10、入口插板阀后电动放散阀11、出口插板阀前电动放散 阀12、出口插板阀后电动放散阀13、氮气吹扫1#电动进气阀14、氮气吹扫2#电动进气阀 15、吹扫风道电动阀16、水封溢流电动阀17、水封进水电动阀18、水封排水电动阀19、空气 吹扫鼓风机20分别接入可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21 ; 可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21根据设定程序逐一对管网内各设备进行 监测及控制，并执行自动吹扫流程，具体自动吹扫流程如下 将图1中入口电动蝶阀1的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、 关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，入口电动插板阀2的阀门松开到位信号、夹 紧到位信号、开走板到位信号、关走板到位信号、松开/夹紧电机松开启/停信号、松开/夹 紧电机夹紧启/停信号、开/关走板电机开走板启/停信号、开/关走板电机关走板启/停 信号、松开/夹紧电机松开运行信号、松开/夹紧电机夹紧运行信号、开/关走板电机开走 板运行信号、开/关走板电机关走板运行信号，液动1#旁通阀3的4-20mA阀位反馈信号、 4-20mA阀位控制信号、液动2#旁通阀4的4-20mA阀位反馈信号、4-20mA阀位控制信号，液动快切阀5的阀门全开到位信号、阀门全关到位信号、阀门游动信号、阀门慢开信号、阀门快关信号，电动均压阀6的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，高炉煤气能量回收装置23的静叶系统7的4-20mA静叶位置反馈信号、4-20mA静叶位置控制信号，出口电动插板阀8的阀门松开到位信号、夹紧到位信号、开走板到位信号、关走板到位信号、松开/夹紧电机松开启/停信号、松开/夹紧电机夹紧启/停信号、开/关走板电机开走板启/停信号、开/关走板电机关走板启/停信号、松开/夹紧电机松开运行信号、松开/夹紧电机夹紧运行信号、开/关走板电机开走板运行信号、开/关走板电机关走板运行信号，出口电动蝶阀9的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，入口插板阀前电动放散阀10的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，入口插板阀后电动放散阀11的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，出口插板阀前电动放散阀12的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，出口插板阀后电动放散阀13的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，氮气吹扫1#电动进气阀14的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，氮气吹扫2#电动进气阀15的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，吹扫风道电动阀16的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，水封溢流电动阀17的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，水封进水电动阀18的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，水封排水电动阀19的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号接入可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21。将空气吹扫鼓风机20的空气吹扫鼓风机启动/停止信号、风机运行信号、风机停运信号接入可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21。 第二步，通过可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21依照下面的自动吹扫流程顺序，逐一对相应设备进行监测及控制，完成对高炉煤气能量回收系统管网内的氮气置换煤气的自动吹扫功能。具体的自动吹扫流程如下
氮气置换煤气开始 入口电动蝶阀1全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动蝶阀1的阀门位置状态进行判断，若入口电动蝶阀1的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21自动发出入口电动蝶阀1的关阀命令，直到它接收到入口电动蝶阀1的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 入口电动插板阀2全关并夹紧由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的阀门位置状态进行判断，若入口电动插板阀2的阀门位置反馈信息为阀门全关到位且夹紧到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21首先对入口电动插板阀2的松开/夹紧位置进行判断，若阀门位置反馈信息为阀门松开到位，则由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的开/关走板电机发出关走板命令，直到它接收到入口电动插板阀2的开/关走板阀门位置反馈信息为阀门关走板到位为止。然后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的松开/夹紧电机发出夹紧命令，直到它接收到入口电动插板阀2的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位为止，再执行下一流程；若是可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的松开/夹紧位置进行判断时，若阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位，则由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的松开/夹紧电机发出松开命令，直到它接收到入口电动插板阀2的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门松开到位为止。然后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的开/关走板电机发出关走板命令，直到它接收到入口电动插板阀2的开/关走板阀门位置反馈信息为阀门关走板到位为止。最后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的松开/夹紧电机发出夹紧命令，直到它接收到入口电动插板阀2的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位为止，再执行下一流程；
出口电动蝶阀9全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动蝶阀9的阀门位置状态进行判断，若出口电动蝶阀9的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21自动发出出口电动蝶阀9的关阀命令，直到它接收到出口电动蝶阀9的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 出口电动插板阀8全关且夹紧由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的阀门位置状态进行判断，若出口电动插板阀8的阀门位置反馈信息为阀门全关到位且夹紧到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21首先对出口电动插板阀8的松开/夹紧位置进行判断，若阀门位置反馈信息为阀门松开到位，则由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的开/关走板电机发出关走板命令，直到它接收到出口电动插板阀8的开/关走板阀门位置反馈信息为阀门关走板到位为止。然后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的松开/夹紧电机发出夹紧命令，直到它接收到出口电动插板阀8的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位为止，再执行下一流程；若是可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的松开/夹紧位置进行判断时，阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位，则由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的松开/夹紧电机发出松开命令，直到它接收到出口电动插板阀8的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门松开到位为止。然后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的开/关走板电机发出关走板命令，直到它接收到出口电动插板阀8的开/关走板阀门位置反馈信息为阀门关走板到位为止。最后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的松开/夹紧电机发出夹紧命令，直到它接收到出口电动插板阀8的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位为止，再执行下一流程； 液动快切阀5全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对液动快切阀5的阀门位置状态进行判断，若液动快切阀5的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动快切阀5的阀门快关命令，直到它接收到液动快切阀5的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 电动均压阀6全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对电动均压阀6的阀门位置状态进行判断，若电动均压阀6的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出电动均压阀6的关阀命令，直到它接收到电动均压阀6的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；
液动1#旁通阀3全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对液动1#旁通阀3的阀门位置状态进行判断，若液动1#旁通阀3的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动1#旁通阀3的阀门关阀命令，直到它接收到液动1#旁通阀3的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 液动2#旁通阀4全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对液动2#旁通阀4的阀门位置状态进行判断，若液动2#旁通阀4的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动2#旁通阀4的阀门关阀命令，直到它接收到液动2#旁通阀4的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 高炉煤气能量回收装置的静叶系统7全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的静叶位置状态进行判断，若高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的静叶位置反馈信息为静叶处于全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的关静叶命令，直到它接收到高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的静叶位置反馈信息为静叶全关到位为止，再执行下一流程； 入口插板阀前电动放散阀IO全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口插板阀前电动放散阀10的阀门位置状态进行判断，若入口插板阀前电动放散阀10的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出入口插板阀前电动放散阀10的关阀命令，直到它接收到入口插板阀前电动放散阀10的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；
入口插板阀后电动放散阀ll全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对
入口插板阀后电动放散阀11的阀门位置状态进行判断，若入口插板阀后电动放散阀11的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出入口插板阀后电动放散阀11的关阀命令，直到它接收到入口插板阀后电动放散阀11的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；
出口插板阀前电动放散阀12全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置状态进行判断，若出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出出口插板阀前电动放散阀12的关阀命令，直到它接收到出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；
出口插板阀后电动放散阀13全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口插板阀后电动放散阀13的阀门位置状态进行判断，若出口插板阀后电动放散阀13的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出出口插板阀后电动放散阀13的关阀命令，直到它接收到出口插板阀后电动放散阀13位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 氮气吹扫1#电动进气阀14全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对氮气吹扫1#电动进气阀14的阀门位置状态进行判断，若氮气吹扫1#电动进气阀14的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出氮气吹扫1#电动进气阀14的关阀命令，直到它接收到氮气吹扫1#电动进气阀14位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 氮气吹扫2#电动进气阀15全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对氮气吹扫2#电动进气阀15的阀门位置状态进行判断，若氮气吹扫2#电动进气阀15的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出氮气吹扫2#电动进气阀15的关阀命令，直到它接收到氮气吹扫2#电动进气阀15位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 吹扫风道电动阀16全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对吹扫风道电动阀16的阀门位置状态进行判断，若吹扫风道电动阀16的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出吹扫风道电动阀16的关阀命令，直到它接收到吹扫风道电动阀16的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 空气吹扫鼓风机20停运由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对空气吹扫鼓风机20的运行状态进行判断，若空气吹扫鼓风机20的运行状态反馈信息为风机运行，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出空气吹扫鼓风机20的停止命令，直到它接收到空气吹扫鼓风机20的运行状态反馈信息为风机停运，再执行下一流程； 水封排水电动阀19全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对水封排水电动阀19的阀门位置状态进行判断，若水封排水电动阀19的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封排水电动阀19的关阀命令，直到它接收到水封排水电动阀19的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 水封溢流电动阀17全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对水封溢流电动阀17的阀门位置状态进行判断，若水封溢流电动阀17的阀门位置反馈信息为阀门全开到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封溢流电动阀17的开阀命令，直到它接收到水封溢流电动阀17的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 水封进水电动阀18全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对水封进水电动阀18的阀门位置状态进行判断，若水封进水电动阀18的阀门位置反馈信息为阀门全开到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封进水电动阀18的开阀命令，直到它接收到水封进水电动阀18的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 进入氮气置换煤气，出口插板阀前电动放散阀12全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出出口插板阀前电动放散阀12的开阀命令，直到它接收到出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；
氮气吹扫1#电动进气阀14全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出氮气吹扫1#电动进气阀14的开阀命令，直到它接收到氮气吹扫1#电动进气阀14的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 氮气吹扫2#电动进气阀15全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出氮气吹扫2#电动进气阀15的开阀命令，直到它接收到氮气吹扫2#电动进气阀15的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 延时以第一次调试时现场测试的排气时间为基准，再加5分钟时间作为可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21的程序内部延时时间； 高炉煤气能量回收装置的静叶系统7全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的开静叶命令，直到它接收到高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的静叶位置反馈信息为静叶全开到位为止，再执行下一流程；
电动均压阀6全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出电动均压阀6的开阀命令，直到它接收到电动均压阀6的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 液动快切阀5全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动快切阀5的阀门慢开命令，直到它接收到液动快切阀5的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 液动1#旁通阀3全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动1#旁通阀3的阀门开阀命令，直到它接收到液动1#旁通阀3的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 液动2#旁通阀4全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动2#旁通阀4的阀门开阀命令，直到它接收到液动2#旁通阀4的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 入口插板阀后电动放散阀11全开由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出入口插板阀后电动放散阀11的开阀命令，直到它接收到入口插板阀后电动放散阀11的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 出口插板阀前电动放散阀12全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出出口插板阀前电动放散阀12的关阀命令，直到它接收到出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 延时以第一次调试时现场测试的排气时间为基准，再加5分钟时间作为可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21的程序内部延时时间； 氮气吹扫2#电动进气阀15全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出氮气吹扫2#电动进气阀15的关阀命令，直到它接收到氮气吹扫2#电动进气阀15的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 氮气吹扫1#电动进气阀14全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出氮气吹扫1#电动进气阀14的关阀命令，直到它接收到氮气吹扫1#电动进气阀14的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程； 高炉煤气能量回收装置的静叶系统7全关由可编程控制器PLC或集散控制系统
11DCS21发出高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的关静叶命令，直到它接收到高炉煤气能 量回收装置的静叶系统7的静叶位置反馈信息为静叶全关到位为止，再执行下一流程；
液动快切阀5全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动快切阀 5的阀门快关命令，直到它接收到液动快切阀5的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止， 再执行下一流程； 电动均压阀6全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出电动均压阀 6的关阀命令，直到它接收到电动均压阀6的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执 行下一流程； 液动1#旁通阀3全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动1# 旁通阀3的阀门关阀命令，直到它接收到液动1#旁通阀3的阀门位置反馈信息为阀门全关 到位为止，再执行下一流程； 液动2#旁通阀4全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动2# 旁通阀4的阀门关阀命令，直到它接收到液动2#旁通阀4的阀门位置反馈信息为阀门全关 到位为止，再执行下一流程； 入口插板阀后电动放散阀11全关由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发 出入口插板阀后电动放散阀11的开阀命令，直到它接收到入口插板阀后电动放散阀11的 阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程； 至此，高炉煤气能量回收系统管网内氮气置换煤气的自动吹扫流程结束。
按照上述技术方案，发明人于近期在某高炉上对此高炉煤气能量回收系统管网内 氮气置换煤气的自动吹扫流程进行了验证。经现场多次实验，该方法安全可靠。完成了高 炉煤气能量回收系统管网内氮气置换煤气的自动吹扫功能。
权利要求
一种高炉煤气能量回收系统管网内氮气置换煤气的自动吹扫方法，其特征在于，该方法采用可编程控制器PLC或集散控制系统DCS(21)对高炉煤气能量回收系统管网内配置的各单元进行控制，所述的高炉煤气能量回收系统管网内配置的各单元位置关系如下a)减压阀组(22)连接于来自炼铁高炉的高炉煤气管路上，减压阀组(22)入口端配置第一支路，减压阀组(22)的出口端配置第二支路；b)第一支路包括在减压阀组(22)的入口端配置入口电动蝶阀(1)和入口电动插板阀(2)，入口电动蝶阀(1)和入口电动插板阀(2)之间配置有入口插板阀前电动放散阀(10)，入口电动插板阀(2)之后的管路上配置有入口插板阀后电动放散阀(11)；c)第二支路包括在减压阀组(22)的出口端配置出口电动蝶阀(9)和出口电动插板阀(8)，出口电动蝶阀(9)和出口电动插板阀(8)之间配置有出口插板阀后电动放散阀(13)，出口电动插板阀(8)之后分别配置有出口插板阀前电动放散阀(12)、氮气吹扫第一电动进气阀(14)、吹扫风道电动阀(16)，以及带有静叶系统(7)的高炉煤气能量回收装置(23)，高炉煤气能量回收装置(23)安装有负载(24)；d)入口电动插板阀(2)通过并联的液动1#旁通阀(3)、液动2#旁通阀(4)连接至高炉煤气能量回收装置(23)的一端，与出口电动插板阀(8)连通；e)入口电动插板阀(2)通过并联的液动快切阀(5)、电动均压阀(6)连接至高炉煤气能量回收装置(23)的另一端；其中，所述的氮气吹扫1#电动进气阀(14)连接氮气吹扫2#电动进气阀(15)，所述的吹扫风道电动阀(16)分别连通水封溢流电动阀(17)、水封进水电动阀(18)、水封排水电动阀(19)和空气吹扫鼓风机(20)；上述入口电动蝶阀(1)、入口电动插板阀(2)、液动1#旁通阀(3)、液动2#旁通阀(4)、液动快切阀(5)、电动均压阀(6)、高炉煤气能量回收装置的静叶系统(7)、出口电动插板阀(8)、出口电动蝶阀(9)、入口插板阀前电动放散阀(10)、入口插板阀后电动放散阀(11)、出口插板阀前电动放散阀(12)、出口插板阀后电动放散阀(13)、氮气吹扫1#电动进气阀(14)、氮气吹扫2#电动进气阀(15)、吹扫风道电动阀(16)、水封溢流电动阀(17)、水封进水电动阀(18)、水封排水电动阀(19)、空气吹扫鼓风机(20)分别接入可编程控制器PLC或集散控制系统DCS(21)；可编程控制器PLC或集散控制系统DCS(21)根据设定程序逐一对管网内各设备进行监测及控制，并执行自动吹扫流程，具体自动吹扫流程如下入口电动蝶阀(1)全关，入口电动插板阀(2)全关并夹紧，出口电动蝶阀(9)全关，出口电动插板阀(8)全关并夹紧，液动快切阀(5)全关，电动均压阀(6)全关，液动1#旁通阀(3)全关，液动2#旁通阀(4)全关，高炉煤气能量回收装置的静叶系统(7)全关，入口插板阀前电动放散阀(10)全关，入口插板阀后电动放散阀(11)全关，出口插板阀前电动放散阀(12)全关，出口插板阀后电动放散阀(13)全关，氮气吹扫1#电动进气阀(14)全关，氮气吹扫2#电动进气阀(15)全关，吹扫风道电动阀(16)全关，空气吹扫鼓风机(20)停运，水封排水电动阀(19)阀全关，水封溢流电动阀(17)全开，水封进水电动阀(18)全开，进入氮气置换煤气，出口插板阀前电动放散阀(12)全开，氮气吹扫1#电动进气阀(14)全开，氮气吹扫2#电动进气阀(15)全开，经延时后，高炉煤气能量回收装置的静叶系统(7)全开，电动均压阀(6)全开，液动快切阀(5)全开，液动1#旁通阀(3)全开，液动2#旁通阀(4)全开，入口插板阀后电动放散阀(11)全开，出口插板阀前电动放散阀(12)全关，延时，氮气吹扫2#电动进气阀(15)全关，氮气吹扫1#电动进气阀(14)全关，高炉煤气能量回收装置的静叶系统(7)全关，液动快切阀(5)全关，电动均压阀(6)全关，液动1#旁通阀(3)全关，液动2#旁通阀(4)全关，入口插板阀后电动放散阀(11)全关，氮气置换煤气自动吹扫流程结束。
全文摘要
本发明公开了一种高炉煤气能量回收系统管网内氮气置换煤气的自动吹扫法，该方法采用可编程控制器PLC或集散控制系统DCS对高炉煤气能量回收系统管网内配置的各单元进行控制，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS依照本发明的自动吹扫流程顺序，逐一对相应设备进行监测及控制。最终，完成对高炉煤气能量回收系统管网内氮气置换煤气的自动吹扫功能。本发明具有氮气置换煤气远程自动吹扫功能，并具有降低用户运营成本及人身危险的特点。
文档编号C21B5/06GK101792834SQ20101013415
公开日2010年8月4日 申请日期2010年3月26日 优先权日2010年3月26日
发明者周宁, 李勇, 李孝民, 柳黎光, 王华强, 翟天奎 申请人:西安陕鼓动力股份有限公司