基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收系统的制作方法

文档序号:13126424阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收系统,其特征是炼铁高炉(1)为工艺主体设备;均压料罐(2)为工艺设备,串罐设置时为单罐,并罐设置时为双罐或多罐;均压料罐压力检测器(3)为现场仪表设备;受料罐(4)为工艺设备;均压阀(5)为截止阀,入口与均压料罐(2)相连,出口与粗除尘设施(6)相连,均压阀(5)的设置数量与均压料罐数一致;粗除尘设施(6)对来自均压料罐的煤气进行粗除尘,在高炉炉顶均压煤气全回收系统正常时,粗除尘煤气经煤气回收阀(8)送至精除尘设施(9),当高炉炉顶均压煤气全回收系统故障时,粗除尘煤气经煤气放散阀(7)放散;煤气回收阀(8)为截止阀,根据高炉炉顶均压煤气全回收系统是否正常,进行回收或放散的切换,煤气放散时,煤气回收阀(8)关闭,煤气放散阀(7)打开,煤气回收时,煤气回收阀(8)打开,煤气放散阀(7)关闭;精除尘设施(9)对来自煤气回收阀(8)的煤气进行精除尘,出口与煤气风机入口阀(12)相连接及与初期煤气回收阀(19)相连接,精除尘设施(9)为干式除尘器设施或湿式除尘器设施;精除尘设施后压力检测器(10)安装在精除尘设施(9)出口后的煤气回收管网上,用于检测该处煤气管网的压力;煤气流量检测器(11)安装在精除尘设施(9)出口后的煤气回收管网上,用于检测煤气管网的煤气流量;煤气风机入口阀(12)为调节阀,用于改变煤气回收管网的阻力特性;煤气风机(13)为离心风机或罗茨风机,配变速驱动装置及变速电机,用于中期煤气强制回收和后期煤气深度回收;煤气风机出口阀(14)为调节阀,用于改变煤气回收管网的阻力特性;减压装置前压力检测器(15)安装在煤气回收后部管网上,用于检测该处压力;初期煤气回收阀(19)为调节阀,在煤气回收初期对来自精除尘设施(9)的煤气流量进行调节,并经减压装置旁路阀(20)、逆止阀(21)输出至高炉净煤气管网(18);减压装置(16)为减压阀组或减压阀,用于煤气回收管网与高炉净煤气管网的压力匹配;减压装置旁路阀(20)为截止阀,用于后期煤气深度回收时对减压装置(16)进行旁路;高炉净煤气管网压力检测器(17)安装在高炉净煤气管网入口处管网上,用于检测该处压力;高炉净煤气管网(18)为高炉炉顶均压煤气回收的终端接入点;下密封阀(22)为工艺设备;上密封阀(23)为工艺设备;采用这种系统实现了高炉炉顶均压煤气全回收,用相应的检测和控制实现了煤气全回收工艺过程。

2.根据权利要求1所述的基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收系统,其特征是煤气全回收过程按三条路线,分为初期煤气回收阶段的煤气自然回收、中期煤气回收阶段的煤气强制回收和后期煤气回收阶段的煤气深度回收三个阶段进行,依均压料罐压力检测器(3)的压力进行各阶段无缝转换及有序衔接,初期煤气回收阶段利用初始阶段均压料罐(2)中的高压力进行煤气自然回收,以节省煤气风机(13)的电能消耗;中期煤气回收阶段利用煤气风机(13)进行煤气强制回收,因为这个阶段均压料罐(2)中仍有一定的压力,故煤气 风机(13)运行在低压力大流量方式,进行煤气快速、稳定地回收;后期煤气回收阶段利用煤气风机(13)进行煤气深度回收,因为这个阶段均压料罐(2)中的压力已经很低,已不足以克服粗除尘设施(6)、精除尘设施(9)以及煤气回收管网的阻力损失,并且根据煤气全回收的概念,最终均压料罐(2)中的压力需达到某一负压值,故煤气风机(13)须运行在高压力低流量方式,进行煤气深度回收;对煤气回收的三个阶段进行优化配置,既可获得满足煤气回收周期、获得煤气全回收的目的,又能尽可能少的消耗煤气风机电能、降低运行费用。

3.根据权利要求2所述的基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收系统,其中所述的煤气全回收过程,其特征是路线1是沿均压料罐(2)、均压料罐压力检测器(3)、均压阀(5)、粗除尘设施(6)、煤气回收阀(8)、精除尘设施(9)、精除尘设施后压力检测器(10)、煤气流量检测器(11)、初期煤气回收阀(19)、减压装置旁路阀(20)、逆止阀(21)、高炉净煤气管网压力检测器(17)直至高炉净煤气管网(18);路线1的任务是完成初期煤气回收阶段的煤气自然回收,当均压料罐(2)向炼铁高炉(1)内布料结束后,下密封阀(22)关闭,此时均压料罐(2)内充满了高炉煤气,进行煤气回收时,均压阀(5)打开,煤气经粗除尘设施(6)和精除尘设施(9)除尘处理后的煤气洁净度已符合进入高炉净煤气管网(18)的标准,在初期煤气回收阶段,由于均压料罐(2)内的煤气压力很高,依靠该压力进行自然回收显然是个既节能又简单的捷径,此时煤气风机入口阀(12)关闭,初期煤气回收阀(19)打开,减压装置旁路阀(20)打开,减压装置(16)关闭,为避免过大流量冲击对高炉净煤气管网(18)的影响,初期煤气回收阀(19)根据流量限制值来调整开度大小,初期煤气回收的时间视具体高炉的上料工作周期情况而定,工作周期紧张的,初期煤气回收的时间短一些,工作周期有富余的,初期煤气回收时间长一些,当均压料罐压力检测器(3)的压力降至中期煤气回收阶段开始的压力值时,初期煤气回收阀(19)关闭,初期煤气回收阶段结束。

4.根据权利要求2所述的基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收系统,其中所述的煤气全回收过程,其特征是路线2是沿均压料罐(2)、均压料罐压力检测器(3)、均压阀(5)、粗除尘设施(6)、煤气回收阀(8)、精除尘设施(9)、精除尘设施后压力检测器(10)、煤气流量检测器(11)、煤气风机入口阀(12)、煤气风机(13)、煤气风机出口阀(14)、减压装置前压力检测器(15)、减压装置(16)、高炉净煤气管网压力检测器(17)直至高炉净煤气管网(18);路线2的任务是完成中期煤气回收阶段的煤气强制回收,当均压料罐内压力检测器(3)的压力降至中期煤气回收阶段开始的压力值时,初期煤气回收阀(19)关闭,初期煤气回收阶段结束,中期煤气回收进入工作状态,煤气风机入口阀(12)打开,煤气风机出口阀(14)打开,减压装置旁路阀(20)关闭,减压装置(16)投入运行,煤气风机(13) 根据均压料罐压力检测器(3)的压力、减压装置前压力检测器(15)的压力以及煤气流量检测器(11)的煤气流量进行变速运行,快速、稳定地进行煤气强制回收,当精除尘设施后压力检测器(10)的压力≤0时,中期煤气回收阶段结束,并转入后期煤气回收阶段的煤气深度回收。

5.根据权利要求2所述的基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收系统,其中所述的煤气全回收过程,其特征是路线3是沿均压料罐(2)、均压料罐压力检测器(3)、均压阀(5)、粗除尘设施(6)、煤气回收阀(8)、精除尘设施(9)、精除尘设施后压力检测器(10)、煤气流量检测器(11)、煤气风机入口阀(12)、煤气风机(13)、煤气风机出口阀(14)、减压装置前压力检测器(15)、减压装置旁路阀(20)、逆止阀(21)、高炉净煤气管网压力检测器(17)直至高炉净煤气管网(18);路线3的任务是完成后期煤气回收阶段的煤气深度回收,当精除尘设施后压力检测器(10)的压力≤0时,意味着煤气风机(13)在此之后将工作在抽负压的状态下,其运行特性将处于高压力、低流量区间,在进行煤气全回收时,均压料罐(2)中的压力最终亦应为负压,在达到这个负压之前仍需继续进行煤气回收,即后期煤气回收阶段应使均压料罐(2)达到某一负压值,然后再停止后期煤气回收,均压料罐(2)中的负压值对应的体积应能正好抵消加料物体的体积,使均压料罐(2)中的气体不致外溢,具体高炉的均压料罐(2)的容积及加料量所占容积比不尽相同,所以均压料罐(2)中相对于大气压力的负压目标值计算须根据实际高炉参数计算,后期煤气回收阶段的控制目标就是在均压料罐压力检测器(3)的压力达到这个负压目标值时,结束煤气回收;后期煤气回收阶段运行时,减压装置旁路阀(20)打开,旁路掉减压装置(16),减压装置(16)关闭;后期煤气回收阶段结束时,均压阀(5)关闭,煤气回收阀(8)关闭,煤气风机(13)停止运行,减压装置旁路阀(20)关闭,高炉系统进入下一工序作业。

6.根据权利要求2所述的基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收系统,其中所述的煤气全回收过程,其特征是煤气回收系统正常时,三条路线无缝转换及有序衔接运行,当其中的初期煤气回收阀(19)故障时,煤气风机(13)支路将承担全部煤气回收工作;同样,当煤气风机(13)或煤气风机入口阀(12)或煤气风机出口阀(14)故障时,初期煤气回收阀(19)支路将承担全部煤气回收工作;即两部分具有事故互为备用的作用,系统具有较高的可靠性,在这类局部设备故障时的事故运行方式下,煤气回收率会受到一些影响。

7.根据权利要求1所述的基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收系统,其中所述的煤气放散阀(7),其特征是煤气放散阀(7)用于煤气回收系统完全失效时使用,所谓完全失效是指主要的煤气回收设备均发生了故障,此时煤气回收阀(8)处于关闭位置,当均压阀(5)打开时,来自均压料罐(2)的煤气经粗除尘设施(6)除尘后,从煤气放散阀(7)向 大气直接排放;一般而言,煤气回收路线上的煤气回收设备均发生故障的可能性极低,所以基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收方法由于具有应对局部设备故障的备用功能,故可将煤气向大气直接排放的可能性降至最低限度。

8.根据权利要求1所述的基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收系统,其中所述的煤气风机(13),其特征是煤气风机(13)配变速驱动装置及变速电机是为了保证风机的快速启停性能,以满足高炉炉顶均压煤气全回收系统的运行节奏,变速驱动装置为变频调速装置。

9.根据权利要求1所述的基于煤气风机的高炉炉顶均压煤气全回收系统,其特征是该系统能广泛应用于新建、扩建或改造的各类高炉炉顶均压煤气回收系统。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1