专利名称：高炉拨风保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冶金行业的动力系统，主要涉及高炉冶炼的供风系统技术。
八十年代以前，我国大、中型炼铁高炉的供风设备主要以汽动风机为主，它的特点是设备复杂，电气化、自动化程度较低，因此其发生设备故障时立即停机的概率也就较低。虽然也存在由高炉鼓风机突然停机而导致的高炉灌渣事故，但这一问题尚不突出。
随着国内高炉冶炼技术的不断进步，炼铁高炉也不断地向着大型化、现代化的方向发展，与之相适应，配套使用的高炉鼓风机也不断地向着大型化、电动化和自动化的方向发展。八十年代初，我国个别钢铁企业开始引进大型电动鼓风机，至九十年代，我国大、中型高炉普遍装备了大型电动风机。电动风机的特点是主机部分的机械设备趋于简单化，但其辅助系统特别是电气、控制及保护系统则日趋复杂。停机保护由汽动风机时代的四、五个，发展到现在的十几个。因此，受电气、控制及保护系统的影响，在其正常运行时发生故障停机特别是受电网波动的影响所造成的紧急停机就成为不可避免的严重问题。由于电动风机的故障停机都具有突然性和不可预见性，而且故障停机会在十余秒内造成高炉断风，所以这种故障停机都会造成很严重的高炉灌渣事故。
九十年代，首钢动力厂在原有的中、小型汽动风机的基础上逐步装备了大型电动风机。但在首钢第一台电动风机投产后一年多的时间里，由于电动风机故障停机所导致的高炉灌渣事故则频繁发生，成为了首钢公司炼铁生产的一个严重障碍。据我们了解目前国内外各钢铁企业对此均没有很好的解决方法。
由于电动风机的紧急故障停机往往具有突然性和不可预见性，一般在十余秒钟之内就会使供风压力降至0.15MPa以下，因此，不可能预先采取开启备用风机等有效措施来防止高炉断风，这就会导致高炉发生严重的灌渣事故。
本实用新型的目的是在电动风机发生突发性的故障停机时，通过启动高炉拨风保护装置，在10秒钟内使高炉复风，从而避免高炉发生严重的灌渣事故，减少损失，降低生产成本。
为了达到上述目的，本实用新型设计了一种高炉拨风保护装置，包括高炉鼓风机供风管道，其特征在于在两条高炉供风管道之间以一条拨风管道相连接，该拨风管道上设置有电动快开阀，在电动快开阀的两侧设置有电动切换阀。
本实用新型的优点是设备简单，安装和操作等均较为方便，成本较低，设备运行安全可靠。
以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。
图1为本实用新型所涉及的高炉拨风保护装置的结构示意图。
如
图1所示，高炉拨风保护装置包括鼓风机供风管道1、2，在两条供风管道1、2之间以一条拨风管道6相连接，在该拨风管道6上设置有电动快开阀4，在电动快开阀4两侧设置有电动切换阀3、5。当鼓风机供风管道2发生故障时，电动快开阀4打开，供风管道1中的高炉鼓风通过拨风管道6进入供风管道2，达到拨风防灌渣的目的。电动切换阀3、5的作用是①当拨风保护装置进行检修或试验时，电动切换阀3、5均关闭，以避免影响高炉的正常生产。②调节电动切换阀3或5的开度来控制通过拨风保护装置的流量，以适应不同高炉炉容的需要。
实施例1、避免高炉发生灌渣事故的条件①发生风机故障时，高炉必须在10秒钟以内复风。
②复风时入炉风量要大于1500m3/min。
③复风时入炉风压要大于0.15MPa。
注以上条件适用于高炉炉容为2500m3及以下的高炉。
2、拨风保护装置的原理拨风保护装置是基于以下条件进行设计的①厂内多台风机不可能同时发生故障停机。
②在其中一台风机发生故障停机时，由于管道容积较大，入炉风压下降至0.15MPa尚需一定时间。
③拨风装置的快开阀，虽然全开启的理论时间为10秒钟，但其只要有一定开度就可以给系统充压。
拨风装置的工作原理可以概括如下在多台机组正常运行时，其中一台如果发生故障停机，则由其余正常运行机组迅速提供一部分高炉鼓风，以确保高炉不会因断风而发生严重的灌渣事故。此外，该装置还可以提供双向保护的功能。
3、拨风保护装置的主要设备
如
图1所示，拨风保护装置的主要设备如下1-正常运行机组的供风管道，公称直径为1600mm；2-发生故障机组的供风管道，公称直径为1600mm；3,5-电动切换阀，采用普通电装，数量两个，规格DN600,PN16，阀门型号D971H-1.6，阀门工作温度≤300℃，阀门泄漏率正向2/10000，反向8/10000；4-电动快开阀，采用特殊电装，数量一个，规格DN600 PN16，阀门型号D971H-1.6，阀门工作温度≤300℃，全开启时间(理论)≤10秒；6-拨风管道，公称直径为600mm；此外，拨风系统还配有电气控制装置和监视仪表各一套。4、拨风保护系统动作的条件为了避免该装置误动作，我们选取了以下动作条件①发生故障的机组，其故障停机信号已发出。
②发生故障的机组，其侧风压降至0.15MPa以下。
③正常运行的机组，其侧风压在0.2MPa以上。
以上三个条件需同时满足，拨风保护装置方可动作。其中条件①②同时满足可避免该装置的误动作；满足条件③可以使正常运行一侧的高炉受到较小的影响，避免严重破坏正常运行高炉的炉况。5、拨风保护系统的控制该装置采用了电气联锁的方式进行控制，可以就地操作和主控室远控操作，并具有自动及手动可切换操作方式。在正常情况下，采用自动操作。在自动功能失灵或紧急情况下，可以采用人工手动操作。此外，由于该装置具有双向保护的功能，所以，其控制也必须是双向控制。6、拨风保护装置的调试在实际调试时，该装置中的阀门位置如下①电动切换阀(两个)其中一个全开，另一个则开25度(将流量控制在1500m3/min，同时此阀可以在拨风装置动作时，对流量进行调整)。此外，这两个阀门的另一作用是在快开阀进行定期试验和检修时，起到切断作用。
②快开阀(一个)全关，电气控制装置处于自动状态。(经测试该阀实际动作时间可达6秒以内)经统计，首钢动力厂三台拨风保护装置，自九三年投入使用至九九年底，共计动作88次，其中成功81次，由于停电和设备故障等原因，失败7次，成功率高达92％，共取得经济效益3483万元。
权利要求1.一种高炉拨风保护装置，包括鼓风机供风管道，其特征在于在两条供风管道(1)、(2)之间以一条拨风管道(6)相连接，在所述拨风管道(6)上设置有电动快开阀(4)，在电动快开阀(4)两侧设置有电动切换阀(3)、(5)。
专利摘要本实用新型涉及冶金行业的动力系统,主要涉及高炉冶炼的供风系统技术。本实用新型设计了一种高炉拨风保护装置,包括高炉鼓风机供风管道,在所述两条高炉供风管道之间以一条拨风管道相连接,该拨风管道上设置有电动快开阀,在电动快开阀的两侧设置有电动切换阀。本实用新型的优点是设备简单,安装和操作等均较为方便,成本较低,设备运行安全可靠。
文档编号C21B9/00GK2453014SQ00257528
公开日2001年10月10日 申请日期2000年10月27日 优先权日2000年10月27日
发明者李杨, 王朝胜, 卢成浩, 林松, 张继文, 张成群, 徐瀛, 滑铁钢, 李伟君, 张英, 王勇健, 鲁庭伟, 任文君, 刘宏光, 安振华 申请人:首钢总公司