无气柜单座高炉生产煤气管网的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种无气柜单座高炉生产煤气管网，所述的高炉为炼铁高炉；所述煤气管网还与煤气使用单位连接，所述的煤气管网通过氮气管道与低压氮气管网连接。采用上述技术方案，保证各煤气用户在管网失压情况下，能够有时间关闭烧嘴阀门，保证管网正压，防止出现回火爆炸事故，保证管网运行的安全稳定；高炉复风后，由于管道内始终正压，无空气进入，短时间内高炉煤气用户防爆试验合格，能够保证用户迅速恢复生产。
【专利说明】无气柜单座高炉生产煤气管网
【技术领域】
[0001]本发明属于冶金工业生产设备的【技术领域】，涉及高炉生产设备的技术，更具体地说，本发明涉及一种无气柜单座高炉生产煤气管网。
【背景技术】
[0002]由于高炉在投产初期，生产尚不稳定，经常会出现计划性和非计划性的紧急切气休风。计划休风切煤气及风机突然跳机，造成高炉突然切煤气时有发生；
[0003]又由于单座高炉生产，一旦高炉切气休风，管网压力急剧下降，很大可能会造成管网负压，各用户来不及关闭烧嘴阀门，造成回火爆炸及其它次生恶性事故。
[0004]为了解决上述问题，现在大多数钢铁企业，在单座高炉生产情况下，采用气柜对管网进行保安。由于有些企业气柜在高炉生产时不能同步投入运行，在无气柜高炉生产的情况下，煤气管网安全存在很大的隐患。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种无气柜单座高炉生产煤气管网，其目的是保障无气柜的煤气管网的安全。
[0006]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
[0007]本发明的无气柜单座高炉生产煤气管网，所述的高炉为炼铁高炉；所述煤气管网还与煤气使用单位连接，所述的煤气管网通过氮气管道与低压氮气管网连接。
[0008]所述的氮气管道上 设有气动球阀组。
[0009]所述的气动球阀组包括气动球阀和两个闸阀；所述的两个闸阀分别设在气动球阀两端的氮气管道上。
[0010]所述的气动球阀的电磁机构通过信号线路与煤气管网控制系统连接。
[0011]所述的煤气使用单位包括焦化设备、发电设备、明火放散设备、喷煤设备、高炉热风炉、轧钢设备。
[0012]为了实现与上述技术方案相同的发明目的，本发明还提供了以上所述的无气柜单座高炉生产煤气管网的安全运行方法，其技术方案是:
[0013]在气动球阀关闭的状态下，所述的煤气管网的压力下降，并降到等于或低于低压设定值时，煤气管网控制系统发出信号给气动球阀的电磁机构，控制电磁机构动作，导通气动球阀的动力气源，气动球阀打开，使氮气管道导通，低压氮气管网向煤气管网补充氮气，对煤气管网进行保压；
[0014]在气动球阀开启的状态下，所述的煤气管网的压力上升，并升到高于高压设定值时，煤气管网控制系统发出信号给气动球阀的电磁机构，控制电磁机构动作，关闭气动球阀的动力气源，气动球阀关闭，使氮气管道截止，低压氮气管网停止向煤气管网补充氮气，保证煤气管网不超压。
[0015]所述的低压氮气管网的压力为0.8MPa。[0016]所述的煤气管网的低压设定值为1000Pa ;高压设定值为3000Pa。
[0017]本发明采用上述技术方案，保证各煤气用户在管网失压情况下，能够有时间关闭烧嘴阀门，保证管网正压，防止出现回火爆炸事故，保证管网运行的安全稳定；高炉复风后，由于管道内始终正压，无空气进入，短时间内高炉煤气用户防爆试验合格，能够保证用户迅速恢复生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
[0020]如图所示的本发明的结构，为一种无气柜单座高炉生产煤气管网，所述的高炉为炼铁高炉；所述煤气管网还与煤气使用单位连接。
[0021]为了解决现有技术存在的问题并克服其缺陷，实现保障无气柜的煤气管网的安全的发明目的，本发明采取的技术方案为:
[0022]如图1所示，本发明 的无气柜单座高炉生产煤气管网，通过氮气管道与低压氮气管网连接。
[0023]高炉投产以后，计划休风切煤气及风机突然跳机造成高炉突然切煤气时有发生，本发明的上述技术方案，保证管网运行安全稳定。高炉复风后，由于管道内始终正压，无空气进入，短时间内高炉煤气用户防爆试验合格，迅速能够保证用户恢复生产。
[0024]本发明解决了在高炉突然切气休风、管网压力急剧下降，造成管网负压，各用户来不及关闭烧嘴阀门情况下，高炉煤气管网不发生回火爆炸，保证高炉煤气系统安全运行。
[0025]把低压氮气管网与高炉煤气管网通过闸阀、气动球阀所组成的阀门组进行连接(具体连接方式如图所示)，低压氮气管道来自公司低压氮气管网，氮气压力保持在0.SMPa0
[0026]所述的氮气管道上设有气动球阀组。
[0027]所述的气动球阀组包括气动球阀和两个闸阀；所述的两个闸阀分别设在气动球阀两端的氮气管道上。
[0028]本发明主要设施为图1所示的氮气阀门组，闸阀A与高炉煤气管道相连，主要作用是与闸阀B配合使用；闸阀B与低压氮气管网相连。当气动球阀在使用过程中发生故障，关闭闸阀A、闸阀B，对气动拆卸球阀进行检修。
[0029]除了上面所说作用外，还能起到控制氮气进入高炉煤气管网流量的作用，一般在调试中将该阀门开度调到适当位置。
[0030]控制原理:利用高炉煤气总管压力与氮气气动阀门连锁。
[0031]当高炉突然切气休风时，高炉煤气管网压力低于1000Pa时，气动球阀自动打开，此时低压氮气进入高炉煤气管道，向管网充氮气进行保压，确保管道处于正压状态，保证各煤气用户在管网失压情况下，各用户能够有时间关闭烧嘴阀门，保证管网正压，防止出现回火爆炸事故。[0032]同时为了避免管道超压造成事故，当高炉煤气管网压力高于压力设定值，超过3000Pa时，气动球阀自动关闭，保证管网不发生超压事故。
[0033]所述的气动球阀的电磁机构通过信号线路与煤气管网控制系统连接。
[0034]气动球阀是该设施中的核心部件，该阀门开关的动力源为低压氮气，控制信号通过仪控信号转换为电信号，当管网压力低于设定值时，仪控给一个信号，控制球阀开关的电磁阀打开，导通动力气源，气动球阀打开，向管网充氮气对管网进行保压；当管网压力高于设定值时，仪控给一个信号时控制球阀开关的电磁阀关闭，球阀关闭，停止对煤气管道充氮气，保证管网不超压。
[0035]所述的煤气使用单位包括焦化设备、发电设备、明火放散设备、喷煤设备、高炉热风炉、轧钢设备。在图中分别标为焦化、发电、明火放散、喷煤、高炉热风炉、轧钢。炼铁I号炉为产气单位。低压氮气为氮气保压气源。
[0036]管路中还设置多处闸阀，以控制流量大小或开闭管路。
[0037]为了实现与上述技术方案相同的发明目的，本发明还提供了以上所述的无气柜单座高炉生产煤气管网的安全运行方法，其技术方案是:
[0038]在气动球阀关闭的状态下，所述的煤气管网的压力下降，并降到等于或低于低压设定值时，煤气管网控制系统发出信号给气动球阀的电磁机构，控制电磁机构动作，导通气动球阀的动力气源，气动球阀打开，使氮气管道导通，低压氮气管网向煤气管网补充氮气，对煤气管网进行保压；
[0039]在气动球阀 开启的状态下，所述的煤气管网的压力上升，并升到高于高压设定值时，煤气管网控制系统发出信号给气动球阀的电磁机构，控制电磁机构动作，关闭气动球阀的动力气源，气动球阀关闭，使氮气管道截止，低压氮气管网停止向煤气管网补充氮气，保证煤气管网不超压。
[0040]所述的低压氮气管网的压力为0.8MPa。
[0041]所述的煤气管网的低压设定值为1000Pa ;高压设定值为3000Pa。
[0042]把低压氮气管网与高炉煤气管网通过闸阀、气动球阀所组成的阀门组进行连接(具体连接方式如图1所示)，低压氮气管道来自企业低压氮气管网，氮气压力保持在
0.8MPa，由于该气动球阀为全开和全闭，氮气流量通过球阀前的闸阀进行调节；为了便于操作，连接地点设在高炉气柜平台处，由气柜操作人员对阀门状态进行监控，日常检查维护保养。
[0043]利用高炉煤气总管压力与氮气气动阀门连锁。当高炉煤气管网压力低于1000Pa时，运用自动控制原理氮气球阀自动打开，此时低压氮气进入高炉煤气管道，确保管道处于正压状态，保证各煤气用户在管网失压情况下，各用户能够有时间关闭烧嘴阀门，保证管网正压，防止出现回火爆炸事故。同时为了避免管道超压造成事故，当高炉煤气管网压力超过3000Pa时氮气球阀自动关闭，保证管网不发生超压事故。
[0044]上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种无气柜单座高炉生产煤气管网，所述的高炉为炼铁高炉；所述煤气管网还与煤气使用单位连接，其特征在于:所述的煤气管网通过氮气管道与低压氮气管网连接。
2.按照权利要求1所述的无气柜单座高炉生产煤气管网，其特征在于:所述的氮气管道上设有气动球阀组。
3.按照权利要求2所述的无气柜单座高炉生产煤气管网，其特征在于:所述的气动球阀组包括气动球阀和两个闸阀；所述的两个闸阀分别设在气动球阀两端的氮气管道上。
4.按照权利要求3所述的无气柜单座高炉生产煤气管网，其特征在于:所述的气动球阀的电磁机构通过信号线路与煤气管网控制系统连接。
5.按照权利要求1所述的无气柜单座高炉生产煤气管网，其特征在于:所述的煤气使用单位包括焦化设备、发电设备。
6.按照权利要求1所述的无气柜单座高炉生产煤气管网，其特征在于:所述的煤气使用单位包括明火放散设备、喷煤设备。
7.按照权利要求1所述的无气柜单座高炉生产煤气管网，其特征在于:所述的煤气使用单位包括高炉热风炉、轧钢设备。
【文档编号】C21B7/00GK103614502SQ201310518903
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年10月26日 优先权日:2013年10月26日
【发明者】胡泊 申请人:芜湖新兴铸管有限责任公司