一种煤气混合管路的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种应用于钢铁生产加工设备领域的煤气混合管路，所述的煤气混合管路的高炉煤气管道(1)和焦炉煤气管道(2)一端分别与高炉煤气气源(3)和焦炉煤气气源(4)连通，高炉煤气管道(1)和焦炉煤气管道(2)另一端连通后与用户进气端口(5)连通，所述的煤气混合管路的防煤气混合部件(6)包括部件箱体部(7)，焦炉煤气管道(2)的断开管路Ⅰ(8)设置为延伸到部件箱体部(7)内部的结构，断开管路Ⅱ(9)与部件箱体部(7)连通。本实用新型的煤气混合管路，能够防止高炉煤气管道内的气体窜入焦炉气体管道中，避免其它用户发生熄火、爆炸等事故，提高煤气混合管路的安全性能。
【专利说明】一种煤气混合管路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于钢铁生产加工设备【技术领域】，更具体地说，是涉及一种用于钢铁冶炼石灰窑的煤气混合管路。
【背景技术】
[0002]钢铁生产加工领域，需要使用石灰窑。而石灰窑使用BFG和COG的混合煤气加热。
7.8 kPa的COG与9.8 kPa的BFG先混合，后通过加压机升压至80 kPa供石灰窑使用。石灰窑采用迈尔兹窑型，每生产15分钟左右需要换向，期间停止使用煤气1-2分钟。由于生产波动等原因，石灰窑易发生换向时间部分重合，这时用户用量为0，BFG、COG调节阀均处于关闭状态。由于调节阀的结构特点，泄漏率较大，9.8 kPa的BFG必然窜入7.8 kPa的COG管道，造成COG主管用户上的其它用户，从而容易发生熄火、爆炸等事故，存在严重的安全隐患。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:正对现有技术中存在的不足，提供一种结构简单，在高炉煤气(BFG)和焦炉煤气(COG)形成的混合煤气用户停止用气时，能够防止相对压力较高的高炉煤气气体窜入压力相对较低的焦炉气体管道中，避免其它用户发生熄火、爆炸等事故的煤气混合管路。
[0004]要解决以上所述的技术问题，本实用新型采取的技术方案为:
[0005]本实用新型为一种煤气混合管路，包括高炉煤气管道，焦炉煤气管道，高炉煤气管道和焦炉煤气管道一端分别与高炉煤气气源和焦炉煤气气源连通，高炉煤气管道和焦炉煤气管道另一端连通后与用户进气端口连通，所述的煤气混合管路还包括防煤气混合部件，防煤气混合部件包括能够盛水的部件箱体部，焦炉煤气管道设置为中间断开的结构，焦炉煤气管道的断开管路I设置为延伸到部件箱体部内部的结构，断开管路II与部件箱体部连通。
[0006]所述的焦炉煤气管道包括前管道和后管道，所述的前管道一端与焦炉煤气气源连通，前管道另一端与断开管路I连通，后管路一端与高炉煤气管道连通后与用户进气端口连通，后管路另一端与断开管道II连通，断开管路II与部件箱体部连通。
[0007]所述的部件箱体部内设置最低水位线，断开管路I设置为端口部低于最低水位线的结构，所述的断开管路II与部件箱体部上端面连通。
[0008]所述的前管道设置为水平布置的结构，断开管路I设置为垂直布置的结构；后管道设置为水平布置的结构，断开管路II设置为垂直布置的结构。
[0009]所述的煤气混合管路还包括补水水源，补水水源通过补水管与部件箱体部下部连通，所述的补水管上设置能够开断补水管的补水控制阀。
[0010]所述的煤气混合管路还包括溢流部件，溢流部件包括溢流槽，溢流管，溢流管一端与部件箱体部连通，溢流管另一端与溢流槽连通。
[0011]所述的溢流管通过溢流管端口部与部件箱体部连通，断开管路I包括断开管路I下端口，溢流管端口部设置为水平高度高于断开管路I下端口水平高度的结构。
[0012]所述的部件箱体部上设置用于观测部件箱体部内水位的水位计。
[0013]采用本实用新型的技术方案，能得到以下的有益效果:
[0014]本实用新型所述的煤气混合管路，通过在焦炉煤气管道(压力较低的管路)上设置，防煤气混合部件，当煤气混合管路正常工作时，焦炉煤气管道内的气体击穿断开管路I在断开管路I下端口处形成的水封，再从断开管路II进入后管道，与高炉煤气管道内的气体混合后进入用户进气端口，确保用户正常使用混合煤气；当用户停止使用混合煤气时，用户进气端口将会关闭，这时，高炉煤气管道内压力高的气体通过后管道和断开管路II进入防煤气混合部件，高炉煤气管道内的气体将部件箱体部7内的水压进断开管路I 8的断开管路I下端口 20中，在断开管路I下端口 20内形成水封，从而杜绝BFG管道的气体窜入COG管道，从而阻止了 BFG管道的气体进入焦炉煤气管道。本实用新型所述的煤气混合管路，结构简单，在用户停止使用高炉煤气管道(BFG管道)和焦炉煤气管道(C0G管道)形成的混合煤气时，能够防止相对压力较高的高炉煤气管道内的气体窜入压力相对较低的焦炉气体管道中，避免其它用户发生熄火、爆炸等事故，从而有效避免安全隐患，提高整个煤气混合管路的安全性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明:
[0016]图1为本实用新型所述的煤气混合管路的整体剖视结构示意图；
[0017]图2为图1所述的煤气混合管路的部件箱体部的侧视结构示意图；
[0018]图3为本实用新型所述的煤气混合管路正常工作时的结构示意图；
[0019]图4为本实用新型所述的煤气混合管路用户停止时的结构示意图；
[0020]附图中标记分别为:1、高炉煤气管道；2、焦炉煤气管道；3、高炉煤气气源；4、焦炉煤气气源；5、用户进气端口 ；6、防煤气混合部件；7、部件箱体部；8、断开管路I ;9、断开管路II ;10、前管道；11、后管道；12、最低水位线；13、补水水源；14、补水管；15、补水控制阀；16、溢流部件；17、溢流槽；18、溢流管；19、溢流管端口部；20、断开管路I下端口 ；21、水位计。
【具体实施方式】
[0021]下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的【具体实施方式】如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明:
[0022]如附图1、附图2所示，本实用新型为一种煤气混合管路，包括高炉煤气管道1，焦炉煤气管道2 (BFG管道是高炉煤气管道1，COG管道是焦炉煤气管道2)，高炉煤气管道I和焦炉煤气管道2 —端分别与高炉煤气气源3和焦炉煤气气源4连通，高炉煤气管道I和焦炉煤气管道2另一端连通后与用户进气端口 5连通，所述的煤气混合管路还包括防煤气混合部件6，防煤气混合部件6包括能够盛水的部件箱体部7，焦炉煤气管道2设置为中间断开的结构，焦炉煤气管道2的断开管路I 8设置为延伸到部件箱体部7内部的结构，断开管路II 9与部件箱体部7连通。
[0023]所述的焦炉煤气管道2包括前管道10和后管道11，所述的前管道10 —端与焦炉煤气气源4连通，前管道10另一端与断开管路I 8连通，后管路11 一端与高炉煤气管道I连通后与用户进气端口 5连通，后管路11另一端与断开管道II 9连通，断开管路II 9与部件箱体部7连通。
[0024]所述的部件箱体部7内设置最低水位线12，断开管路I 8设置为端口部低于最低水位线12的结构，所述的断开管路II 9与部件箱体部7上端面连通。
[0025]所述的前管道10设置为水平布置的结构，断开管路I 8设置为垂直布置的结构；后管道11设置为水平布置的结构，断开管路II 9设置为垂直布置的结构。
[0026]所述的煤气混合管路还包括补水水源13，补水水源13通过补水管14与部件箱体部7下部连通，补水管14上设置能够开断补水管14的补水控制阀15。补水水源13的设置,通过补水管14及时向部件箱体部7内补水,确保部件箱体部7内的水位始终位于最低水位线12以上，从而确保煤气混合管路正常工作。
[0027]所述的煤气混合管路还包括溢流部件16，溢流部件包括溢流槽17，溢流管18，溢流管18 —端与部件箱体部7连通，溢流管18另一端与溢流槽17连通。
[0028]所述的溢流管18通过溢流管端口部19与部件箱体部7连通，断开管路I 8包括断开管路I下端口 20，溢流管端口部19设置为水平高度高于断开管路I下端口 20水平高度的结构。溢流部件16的设置，当部件箱体部7内的水位高于最低水位线时，水将会通过溢流管端口部19进入溢流管18，再进入溢流槽17内，这样的结构，一方面排出煤气中的冷凝水和多余补充水，另一方面让部件箱体部7内的水面始终保持在一定高度，确保整个煤气混合管路正常工作。
[0029]水位计21的设置，主要用为了方便观测部件箱体部7内的水位高度。
[0030]本实用新型所述的煤气混合管路，在与焦炉煤气气源4连通的焦炉煤气管道2 (C0G管道)上安装一个防煤气混合部件6。防煤气混合部件6包括部件箱体部7，焦炉煤气管道2的断开管路I 8延伸到部件箱体部7内部，断开管路II 9与部件箱体部7连通，由于部件箱体部7中的水始终在最低水位线12以上，这样，断开管路I 8的断开管路I下端口 20始终位于水面以下的状态，部件箱体部7中的水在断开管路I下端口 20内形成水封，通过这样的结构，当煤气混合管路正常运行时，从焦炉煤气管道2的前管道10输送到断开管路I 8的煤气，击穿断开管路I下端口 20形成的水封，进入与部件箱体部7连通的后管道1，与高炉煤气管道I (BFG管道)的煤气混合，送进用户进气端口 5，供用户使用。
[0031]当用户停止使用混合煤气时，高炉煤气管道I(BFG管道)的气体通过后管道进入防煤气混合部件6的部件箱体部7内部，由于BFG管道I的压力高于COG管道2的压力，BFG管道I内的气体将部件箱体部7内的水压进断开管路I 8的断开管路I下端口 20中，在断开管路I下端口 20内形成水封，从而杜绝BFG管道的气体窜入COG管道，从而阻止了BFG管道的气体进入焦炉煤气管道。
[0032]通过上述的结构设置，当用户停止用气时，能够防止压力较高的高炉煤气气体窜入压力较低的焦炉气体管道中，避免其它用户发生熄火、爆炸等事故。
[0033]本实用新型所述的煤气混合管路正常运行时，打开补水控制阀，水面上升至溢流管端口部19后，水量通过溢流槽排出，水面维持高度。
[0034]如附图3所示，本实用新型所述的煤气混合管路正常供气时，防煤气混合部件6水封的阻力损失Λ P = P1-P2 = P 水gh = 1.0*103kg/m3*9.8N/kg*0.015 = 147Pa。用户进气端口位置的压力约为7.65 kPa，满足用户生产的要求。
[0035]如图4所示，当用户停止使用混合煤气时，由于P2 = 9.8 kPa，P1 = 7.8 kPa，BFG管道的气体进入防煤气混合部件6中，BFG管道的气体会将部件箱体部7内中的水压至COG管道中，并在断开管路I下端口 20处形成水封，直至压力平衡。此时P2 = P^P *gAhl,通过计算公式，
[0036]9.8 kPa = 7.8 kPa+1.0*103kg/m3*9.8N/kg* Λ h,可得Λ hi ?204.1mm,当水进入COG管道，形成水封，从而隔绝BFG管道气体窜入COG管道中。
[0037]本实用新型所述的煤气混合管路，为确保防煤气混合部件6的部件箱体部7内部水量充足，需通过补水控制阀不断补充一定的水量。由于季节变化，冬季气温低，煤气中饱和水转化机械水较多，煤气析出水量较大，且水封水蒸发量较小，可适当减少防煤气混合部件6的补水量；而夏季气温高，煤气中饱和水转化机械水较少，煤气析出水量较小，且水封水蒸发量较大，可适当增加防煤气混合部件6补水量，从而确保煤气混合管路更加可靠地工作。
[0038]所述的防煤气混合部件6安装在压力低的气源管道上。
[0039]上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种煤气混合管路，包括高炉煤气管道(I)，焦炉煤气管道(2)，高炉煤气管道(I)和焦炉煤气管道(2) —端分别与高炉煤气气源(3)和焦炉煤气气源(4)连通，高炉煤气管道(I)和焦炉煤气管道(2)另一端连通后与用户进气端口(5)连通，其特征在于:所述的煤气混合管路还包括防煤气混合部件￠)，防煤气混合部件(6)包括能够盛水的部件箱体部(7)，焦炉煤气管道(2)设置为中间断开的结构，焦炉煤气管道(2)的断开管路I (8)设置为延伸到部件箱体部(7)内部的结构，断开管路II (9)与部件箱体部(7)连通。
2.根据权利要求1所述的煤气混合管路，其特征在于:所述的焦炉煤气管道(2)包括前管道(10)和后管道(11)，所述的前管道(10) —端与焦炉煤气气源(4)连通，前管道(10)另一端与断开管路I (8)连通，后管路(11) 一端与高炉煤气管道(I)连通后与用户进气端口(5)连通，后管路(11)另一端与断开管道II (9)连通，断开管路II (9)与部件箱体部(7)连通。
3.根据权利要求2所述的煤气混合管路，其特征在于:所述的部件箱体部(7)内设置最低水位线(12)，断开管路I (8)设置为端口部低于最低水位线(12)的结构，所述的断开管路II (9)与部件箱体部(7)上端面连通。
4.根据权利要求2或3所述的煤气混合管路，其特征在于:所述的前管道(10)设置为水平布置的结构，断开管路I (8)设置为垂直布置的结构；后管道(11)设置为水平布置的结构，断开管路II (9)设置为垂直布置的结构。
5.根据权利要求4所述的煤气混合管路，其特征在于:所述的煤气混合管路还包括补水水源(13)，补水水源(13)通过补水管(14)与部件箱体部(7)下部连通，所述的补水管(14)上设置能够开断补水管(14)的补水控制阀(15)。
6.根据权利要求5所述的煤气混合管路，其特征在于:所述的煤气混合管路还包括溢流部件(16)，溢流部件包括溢流槽(17)，溢流管(18)，溢流管(18) —端与部件箱体部(7)连通，溢流管(18)另一端与溢流槽(17)连通。
7.根据权利要求6所述的煤气混合管路，其特征在于:所述的溢流管(18)通过溢流管端口部(19)与部件箱体部(7)连通，断开管路I (8)包括断开管路I下端口(20)，溢流管端口部(19)设置为水平高度高于断开管路I下端口(20)水平高度的结构。
8.根据权利要求7所述的煤气混合管路，其特征在于:所述的部件箱体部(7)上设置用于观测部件箱体部(7)内水位的水位计(21)。
【文档编号】F17D5/00GK204005270SQ201420330371
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】刘健, 陆忠宝, 李宁 申请人:马钢(集团)控股有限公司, 马鞍山钢铁股份有限公司