高炉煤气点火放散系统的制作方法

文档序号:15161502发布日期:2018-08-14 16:38阅读:283来源:国知局

本发明涉及钢铁行业的节能环保技术领域,尤其是涉及一种高炉煤气点火放散系统。



背景技术:

随着我国综合国力的不断增强,国民经济稳步发展,基础设施不断完善,我国已经成为世界钢产量第一的国家,同时也是钢铁消费大国,转炉炼钢是钢铁生产的重要组成部分,转炉生产过程中会产生大量的易燃、有毒、可燃性转炉煤气和其他污染性尾气,大量易燃、有毒、有腐蚀性气体无法回收利用时,为了避免污染环境,须设置放散燃烧装置处理这些易燃易爆或有毒的工业废气和尾气。高炉煤气是高炉炼铁的副产品,主要可燃成份为co、h2和少量的ch4,有大量的n2和co2,其输配是通过密闭的管网进行的。但在实际生产过程中,由于煤气的产和供存在一定的不均衡性,在管网超过设计压力时就不得不实施多余煤气的放散,放散的高炉煤气如果直接通过放散塔排入大气,会造成严重的大气污染,影响到周围环境,甚至在个别时段的特殊环境中造成人员煤气中毒。

目前,国内钢铁企业传统的做法是在各个放散塔顶部保留长明火,长明火的点火伴烧气源通常为高热值的焦炉煤气;无论高炉煤气是否放散,这种燃烧焦炉煤气的长明火一天24小时全天候燃烧。而且焦炉煤气中焦油等杂质含量较高,很容易造成焦炉煤气管道堵塞,伴烧火焰熄灭;进而使得放散高炉煤气无法充分燃烧,出现co超标事故。因此,这些长明火不仅消耗了企业大量的高热值燃气,导致钢铁企业生产成本增加,而且点火不可靠,也对环境造成了较大的污染。鉴于以上原因,设计一种高炉煤气点火放散系统是很有必要的。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种高炉煤气点火放散系统,结构简单,设计合理,能够大大降低高炉煤气点火的投资及运行维护成本,提高高炉煤气点火的安全可靠性。

为实现上述目的,本发明提供了一种高炉煤气点火放散系统,包括控制室、塔架、设置在所述塔架上的放散管燃烧器和高压发生调理器;

所述放散管燃烧器设置为两个,每个所述放散管燃烧器上设置有三套高空点火伴烧器,所述高空点火伴烧器内设置有催化反应室和电梯电弧发生装置,所述电梯电弧发生装置与所述高压发生调理器通过高压电缆连接;

所述高空点火伴烧器的底部设置有空气入口和煤气入口,所述高空点火伴烧器的顶部高于所述放散管燃烧器的顶部;

所述放散管燃烧器的头部临近所述高空点火伴烧器处设置有火焰探测组件,所述火焰探测组件的设置数量与所述高空点火伴烧器的设置数量一致;所述控制室内设置有主控制器和计算机,所述计算机与所述主控制器连接,所述主控制器与所述高压发生调理器和所述火焰探测组件连接。

优选地,所述高空点火伴烧器的高度为1.3米,且所述高空点火伴烧器的顶部高于所述放散管燃烧器顶部0.4米,所述放散管燃烧器与所述高空点火伴烧器通过支脚焊接连接。

优选地,所述高压发生调理器设置为六套,且安装在所述塔架上数第二层平台上,所述高压发生调理器的环境温度为-45~60℃,工作方式为受控间断或连续工作。

优选地,所述高空点火伴烧器的工作温度为-45~1000℃,且耐1200℃高温冲击,材质为不锈钢。

优选地,所述火焰探测组件的环境温度为-45~100℃,探测温度为0~1000℃,火焰响应时间小于30秒。

优选地,所述高空点火伴烧器使用的高炉煤气被引入到所述催化反应室内,引入时的流速为1-30m/s,热值≥600kcal/m3

因此,本发明采用上述高炉煤气点火放散系统,结构简单,设计合理,能够大大降低高炉煤气点火的投资及运行维护成本,提高高炉煤气点火的安全可靠性。

下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明一种高炉煤气点火放散系统实施例的工作流程图;

图2为本发明一种高炉煤气点火放散系统实施例的结构示意图。

具体实施方式

实施例

图1为本发明一种高炉煤气点火放散系统实施例的工作流程图,图2为本发明一种高炉煤气点火放散系统实施例的结构示意图,如图所示,本发明提供了一种高炉煤气点火放散系统,包括控制室1、塔架2、设置在塔架2上的放散管燃烧器3和高压发生调理器4;放散管燃烧器3设置为两个,每个放散管燃烧器3上设置有三套高空点火伴烧器5,高空点火伴烧器5内设置有催化反应室6和电梯电弧发生装置7,电梯电弧发生装置7与高压发生调理器4通过高压电缆连接;高空点火伴烧器5的底部设置有空气入口8和煤气入口9,高空点火伴烧器5的顶部高于放散管燃烧器3的顶部;放散管燃烧器3的头部临近高空点火伴烧器5处设置有火焰探测组件10,火焰探测组件10的设置数量与高空点火伴烧器5的设置数量一致;控制室1内设置有主控制器11和计算机12,计算机12与主控制器11连接,主控制器11与高压发生调理器4和火焰探测组件10连接,本发明是当放散管燃烧器将要放散气体时,并在放散管燃烧器有放散的过程中始终点燃,高空点火伴烧器内的电梯电弧发生装置在点燃后停止工作,不再消耗电能,放散管燃烧器的燃烧情况有对应的火焰探测组件,确保有放散燃气时放散管燃烧器处于完全燃烧状态,高空点火伴烧器的点火和伴烧不需要其他任何燃料气,只是在放散管燃烧器放散时才使用,大幅度地降低伴烧燃气的成本,追求放散处理零消耗,系统的设计从自动点燃、伴烧、火焰监测、控制系统的软硬件技术及设备都应用目前控制领域先进的技术,同时充分考虑了应用的安全性和可靠性,应用经过多年实践检验且不断改进成熟的设备和技术。

系统的工作过程是:

主控制器获得启动点火信号后,立即启动相应的直燃式高空点火伴烧器点火,安装在放散管燃烧器旁的火焰探测组件时刻监测着火焰情况,高空点火伴烧器点燃后,高空点火伴烧器内的点火部分停止工作,高空点火伴烧器转变为高空伴烧器,高空伴烧器持续点燃直到该放散管燃烧器停止放散。

高空点火伴烧器的工作过程是:

当煤气主管压力达到设计放散值时,主控制器获得启动点火信号后,向高压发生调理器馈送220v交流电,高压发生调理器产生的高压电通过高压电缆送给高空点火伴烧器内的电梯电弧发生装置,产生面状电弧,同时放散管燃烧器放散的高炉煤气自动被引入直燃式高空点火伴烧器内部,在催化反应作用下被点燃,从高空点火伴烧器上部喷出火焰,高空点火伴烧器、火焰探测组件安装在放散管燃烧器头部,高压发生调理器安装在塔架平台上,由主控制器控制,主控制器是以plc和输入输出等构成的高可靠智能控制系统,它是高炉煤气点火放散系统的控制核心,它对现场设备实施全面管理和进行数据采集,同时将信息传给计算机,在现场还可以进行半自动、硬手动点火操作,现场主控器的信息通过远距离传送单元和通讯电缆传送给安装在主控室的计算机上,在计算机上可以观察到现场的工作过程、火焰情况、事件记录和各种趋势图及各参量变化,同时可以进行点火操作、修改参数等。

高空点火伴烧器5的高度为1.3米,且高空点火伴烧器5的顶部高于放散管燃烧器3顶部0.4米,放散管燃烧器3与高空点火伴烧器5通过支脚焊接连接。高压发生调理器4设置为六套,且安装在塔架2上数第二层平台上,高压发生调理器4的环境温度为-45~60℃,工作方式为受控间断或连续工作。

高空点火伴烧器5的工作温度为-45~1000℃,且耐1200℃高温冲击,材质为不锈钢。

火焰探测组件10的环境温度为-45~100℃,探测温度为0~1000℃,火焰响应时间小于30秒。

高空点火伴烧器5使用的高炉煤气被引入到催化反应室6内,引入时的流速为1-30m/s,热值≥600kcal/m3。

因此,本发明采用上述高炉煤气点火放散系统,结构简单,设计合理,能够大大降低高炉煤气点火的投资及运行维护成本,提高高炉煤气点火的安全可靠性。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

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