專利名稱：高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在冶金企業(yè)中，高爐鼓風(fēng)機是向煉鐵廠高爐供應(yīng)冶煉所需冷風(fēng)的氣體壓縮機械， 被稱為高爐系統(tǒng)的“心臟”。如果向高爐供應(yīng)的冷風(fēng)由于供風(fēng)系統(tǒng)的突發(fā)故障或誤操作，而發(fā)生突發(fā)性和不可預(yù)見性的突然中斷，將造成風(fēng)口灌渣的嚴重事故，還將會給企業(yè)造成巨大經(jīng)濟損失，并還會使高爐本身嚴重損傷。更有甚者，如果因風(fēng)機停機引起高爐煤氣倒流發(fā)生爆炸，將會直接威脅人身和設(shè)備的安全。因此，穩(wěn)定可靠的撥風(fēng)系統(tǒng)是保證高爐正常、安全、穩(wěn)定生產(chǎn)的前提?，F(xiàn)有的高爐撥風(fēng)系統(tǒng)多為1對1，安全系數(shù)不夠，有時由于系統(tǒng)設(shè)備動作不及時， 仍存在高爐灌渣等危險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，該撥風(fēng)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)不同高爐作業(yè)時相互撥風(fēng)的控制，并且能有效地確保高爐安全生產(chǎn)、降低高爐灌渣事故率。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案
本發(fā)明提供的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)是該撥風(fēng)控制系統(tǒng)有多個，每個撥風(fēng)控制系統(tǒng)均設(shè)有與高爐送風(fēng)配套使用的鼓風(fēng)機及電動機；每臺鼓風(fēng)機的出口管道上串接有依次排列的止回閥、為風(fēng)機送風(fēng)的消聲器、流量計和送風(fēng)電動蝶閥，送風(fēng)電動蝶閥通過分支管道連接各座高爐的冷風(fēng)管，每根分支管道上安裝有1個連通電動蝶閥，由此構(gòu)成撥風(fēng)通道。所述撥風(fēng)控制系統(tǒng)有3個，用于4臺高爐鼓風(fēng)機向3座高爐供風(fēng)的系統(tǒng)。所述的3個撥風(fēng)控制系統(tǒng)，它們兩兩連通3根高爐冷風(fēng)管道。在所述的分支管道與冷風(fēng)管相連的地方，可以安裝彎管壓力平衡補償器。所述的彎管壓力平衡補償器采用U型設(shè)計結(jié)構(gòu)，在U型結(jié)構(gòu)的彎管處裝有與之相連通的2個撥風(fēng)切斷蝶閥和1個撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥，撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥位于2個撥風(fēng)切斷蝶閥之間。所述的撥風(fēng)切斷蝶閥保持一定閥位的常開狀態(tài)，以限制撥風(fēng)時流量不會過大，以免對即將撥風(fēng)的高爐產(chǎn)生影響，需要撥風(fēng)時，該管道上撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥迅速打到全開狀態(tài)。所述的撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥的控制設(shè)計采用電路和氣路雙作用控制，平時該閥門的電磁閥處于不帶電的狀態(tài)，電磁閥長期處于帶電狀態(tài)影響使用壽命；閥門接到動作命令，電磁閥得電，系統(tǒng)氣路接通，閥門氣缸充氣，閥門在IOs內(nèi)達到全開狀態(tài)，此時如果在突發(fā)情況下遇到突然失電、失氣時，靠氣缸里充滿的壓縮空氣能使閥門保證當(dāng)時的開度。這種設(shè)計解決了以往單純電路或者氣路控制，若突然失電、失氣閥門會突然全開或全關(guān)的弊病，使系統(tǒng)更加安全。
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本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的主要有益效果
1.極限情況下，若兩個高爐的鼓風(fēng)系統(tǒng)同時出故障，可確保甚于的一個撥風(fēng)系統(tǒng)能夠?qū)蓚€高爐同時進行撥風(fēng)動作，最大程度的保證高爐生產(chǎn)安全；
2.可確保系統(tǒng)中任意一臺風(fēng)機在檢修時，仍至少還有一臺風(fēng)機可以提供撥風(fēng)服務(wù)；
3.可在每個撥風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)閥前后中均有兩個切斷閥處于一定開度(30%)限制流量， 用來避免在撥風(fēng)時撥風(fēng)閥快開(全開)時風(fēng)量波動太大而對其他高爐自身的生產(chǎn)造成的影響。4.撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥的控制設(shè)計采用電路和氣路雙作用控制，平時該閥門的電磁閥處于不帶電的狀態(tài)，有效的解決了電磁閥長期處于帶電狀態(tài)影響使用壽命。閥門接到動作命令，電磁閥得電，系統(tǒng)氣路接通，閥門氣缸充氣，閥門在IOs內(nèi)達到全開狀態(tài)，此時如果突然失電、失氣時(突發(fā)情況)，靠氣缸里充滿的壓縮空氣能使閥門保證當(dāng)時的開度，這種設(shè)計解決了以往單純電路或者氣路控制，若突然失電、失氣閥門會突然全開或全關(guān)的弊病，使系統(tǒng)更加安全?？傊?，本發(fā)明適用于4臺高爐鼓風(fēng)機向3座高爐供風(fēng)的系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)不同系統(tǒng)作業(yè)時相互撥風(fēng)的控制，實現(xiàn)了 1對η個撥風(fēng)系統(tǒng)的操作，最大程度的確保了高爐安全生產(chǎn)、 降低高爐灌渣事故率等優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明采用的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是撥風(fēng)控制系統(tǒng)設(shè)備的布置示意圖。圖3是以1#和姊高爐風(fēng)機同時出現(xiàn)故障(3#高爐風(fēng)機正常工作)為例的流程圖。圖4是本發(fā)明按照平行冷風(fēng)管道方向的布置的示意圖。圖5是本發(fā)明按照垂直冷風(fēng)管道方向的布置的示意圖。圖中1.鼓風(fēng)機；2.電動機；3.止回閥；4.消聲器；5.流量計；6.送風(fēng)電動蝶閥；7.連通電動蝶閥；8.撥風(fēng)切斷蝶閥；9.撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥；10.連接1#高爐的冷風(fēng)管道；11.連接姊高爐的冷風(fēng)管道；12.連接3#高爐的冷風(fēng)管道；13.彎管壓力平衡補償器。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明提供的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示撥風(fēng)系統(tǒng)連通3 座高爐，共4臺鼓風(fēng)機1及配套電動機2。每臺鼓風(fēng)機出口管道上安裝有止回閥3，止回閥3 后為風(fēng)機送風(fēng)的消聲器4，消聲器4后面安裝有流量計5，流量計5后面安裝有送風(fēng)電動蝶閥6，由于要實現(xiàn)多臺風(fēng)機送多臺高爐，每個撥風(fēng)控制系統(tǒng)中的送風(fēng)電動蝶閥6后各裝有3 臺連通電動蝶閥7。連通電動蝶閥7后的管道分別連接各個高爐的冷風(fēng)管道，共3根，分別是連接1#高爐的冷風(fēng)管道10、連接2#高爐的冷風(fēng)管道11、連接3#高爐的冷風(fēng)管12。本實施例采用3個撥風(fēng)控制系統(tǒng)，兩兩連通3根高爐冷風(fēng)管道，撥風(fēng)管道管徑為 DN600 (或依實際情況而定)，每個撥風(fēng)系統(tǒng)上有2個撥風(fēng)切斷蝶閥8，1個撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥9，撥風(fēng)切斷蝶閥保持一定閥位(閥板閥位30%)的常開狀態(tài)，以限制撥風(fēng)時流量不會過大，以免對即將撥風(fēng)的高爐生產(chǎn)爐況產(chǎn)生影響，需要撥風(fēng)時，該管道上撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥迅速打到全開狀態(tài)。撥風(fēng)管道與冷風(fēng)管道相連的地方安裝有彎管壓力平衡補償器13，以滿足管道熱補償?shù)男枰?，采用U型設(shè)計(圖2)。撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的控制設(shè)計采用電路和氣路雙作用控制，平時該閥門的電磁閥處于不帶電的狀態(tài)，有效的解決了電磁閥長期處于帶電狀態(tài)影響使用壽命。閥門接到動作命令， 電磁閥得電，系統(tǒng)氣路接通，閥門氣缸充氣，閥門在IOs內(nèi)達到全開狀態(tài)，此時如果突然失電、失氣時(突發(fā)情況)，靠氣缸里充滿的壓縮空氣能使閥門保證當(dāng)時的開度，這種設(shè)計解決了以往單純電路或者氣路控制，若突然失電、失氣閥門會突然全開或全關(guān)的弊病，使系統(tǒng)更加安全。本發(fā)明提供的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其用于對不同高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)進行撥風(fēng)控制。本發(fā)明對不同高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)進行撥風(fēng)控制時，具體步驟包括 1.撥風(fēng)條件
以3個高爐、3根冷風(fēng)管、4臺風(fēng)機(4#風(fēng)機備用)和3個配套的撥風(fēng)控制系統(tǒng)為例，每當(dāng)需要撥風(fēng)時，應(yīng)該檢測撥風(fēng)控制系統(tǒng)是否滿足以下三個條件，如果是則進行撥風(fēng)。( 1)故障風(fēng)機的止回閥3關(guān)；
(2)撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的一側(cè)即被撥風(fēng)一側(cè)壓力小于150Kpa；
(3)撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的另一側(cè)壓力即撥風(fēng)一側(cè)壓力大于250Kpa。2.具體操作
如果2個高爐的風(fēng)機同時出現(xiàn)故障，此時該2臺風(fēng)機出口的止回閥關(guān)，則另外1根冷風(fēng)管同時向2個高爐撥風(fēng)，具體步驟如下
參見圖3至圖5，3個高爐正常生產(chǎn)時，4臺止回閥中3臺止回閥開，此時 步驟1 若2臺風(fēng)機出現(xiàn)故障，則2臺風(fēng)機的止回閥3關(guān)，并且該止回閥并不處于手動狀態(tài)，共有3個止回閥關(guān)閉，此為第一個信號，此時檢測2根風(fēng)機對應(yīng)冷風(fēng)管上壓力是否低于 150Kpa ；
步驟2 若第一個信號檢測結(jié)果低于150KPa，此為第二個信號，則檢測另外1根冷風(fēng)管壓力是否大于250Kpa ；
步驟3 在檢測第三個信號時，如果另外1根冷風(fēng)管壓力大于250KPa，則同時對因2臺風(fēng)機出現(xiàn)故障的高爐撥風(fēng)。上述第一個信號、第二個信號和第三個信號的作用同前敘。3.高爐休風(fēng)時處理
每個撥風(fēng)控制系統(tǒng)均應(yīng)設(shè)有手動和自動兩種狀態(tài)，當(dāng)某個高爐休風(fēng)時，該高爐相連的2 根撥風(fēng)管上2個撥風(fēng)系統(tǒng)均打到手動狀態(tài)，此時撥風(fēng)控制系統(tǒng)不讀取該撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥的相關(guān)參數(shù)，認為該風(fēng)機正常關(guān)閉，不對其進行撥風(fēng)操作。4.高爐定風(fēng)量定風(fēng)壓生產(chǎn)時處理
當(dāng)撥風(fēng)控制系統(tǒng)撥風(fēng)時，要求給出一個撥風(fēng)信號給風(fēng)機控制系統(tǒng)，該信號通過硬接線給出，接到該信號風(fēng)機自動取消定風(fēng)量定風(fēng)壓狀態(tài)。本發(fā)明的使用效果根據(jù)調(diào)試數(shù)據(jù)顯示，在接到正確的信號之后，撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥9可以在IOs時間內(nèi)迅速打到全開狀態(tài)，實現(xiàn)撥風(fēng)操作；在撥風(fēng)操作的過程中若突然失電失氣
5閥門均能保持當(dāng)時的開度。
權(quán)利要求
1.一種高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其特征是該撥風(fēng)控制系統(tǒng)有多個，每個撥風(fēng)控制系統(tǒng)均設(shè)有與高爐送風(fēng)配套使用的鼓風(fēng)機(1)及電動機(2)；每臺鼓風(fēng)機(1)的出口管道上串接有依次排列的止回閥(3)、為風(fēng)機送風(fēng)的消聲器(4)、流量計(5)和送風(fēng)電動蝶閥 (6 )，送風(fēng)電動蝶閥(6 )通過分支管道連接各座高爐的冷風(fēng)管，每根分支管道上安裝有1個連通電動蝶閥(7 )，由此構(gòu)成撥風(fēng)通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其特征在于該撥風(fēng)控制系統(tǒng)有3個，用于4臺高爐鼓風(fēng)機向3座高爐供風(fēng)的系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述的3個撥風(fēng)控制系統(tǒng)，它們兩兩連通3根高爐冷風(fēng)管道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其特征在于分支管道與冷風(fēng)管相連的地方安裝有彎管壓力平衡補償器(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其特征在于彎管壓力平衡補償器(13)采用U型設(shè)計結(jié)構(gòu)，在U型結(jié)構(gòu)的彎管處裝有與之相連通的2個撥風(fēng)切斷蝶閥(8) 和1個撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥(9 )，撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥(9 )位于2個撥風(fēng)切斷蝶閥(8 )之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其特征在于撥風(fēng)切斷蝶閥 (8)保持一定閥位的常開狀態(tài)，以限制撥風(fēng)時流量不會過大，以免對即將撥風(fēng)的高爐產(chǎn)生影響，需要撥風(fēng)時，該管道上撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥迅速打到全開狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其特征在于撥風(fēng)調(diào)節(jié)閥(9) 的控制設(shè)計采用電路和氣路雙作用控制，平時該閥門的電磁閥處于不帶電的狀態(tài)，電磁閥長期處于帶電狀態(tài)影響使用壽命；閥門接到動作命令，電磁閥得電，系統(tǒng)氣路接通，閥門氣缸充氣，閥門在IOs內(nèi)達到全開狀態(tài)，此時如果在突發(fā)情況下遇到突然失電、失氣時，靠氣缸里充滿的壓縮空氣能使閥門保證當(dāng)時的開度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高爐鼓風(fēng)系統(tǒng)的撥風(fēng)控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)是該撥風(fēng)控制系統(tǒng)有多個，每個撥風(fēng)控制系統(tǒng)均設(shè)有與高爐送風(fēng)配套使用的鼓風(fēng)機(1)及電動機(2)；每臺鼓風(fēng)機(1)的出口管道上串接有依次排列的止回閥(3)、為風(fēng)機送風(fēng)的消聲器(4)、流量計(5)和送風(fēng)電動蝶閥(6)，送風(fēng)電動蝶閥(6)通過分支管道連接各座高爐的冷風(fēng)管，每根分支管道上安裝有1個連通電動蝶閥(7)，由此構(gòu)成撥風(fēng)通道。本發(fā)明適用于4臺高爐鼓風(fēng)機向3座高爐供風(fēng)的系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)不同系統(tǒng)作業(yè)時相互撥風(fēng)的控制，并且能有效確保高爐安全生產(chǎn)、降低高爐灌渣事故率等優(yōu)點。
文檔編號C21B9/12GK102337368SQ20111032162
公開日2012年2月1日 申請日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者周琦, 楊婷, 趙航, 阮祥志 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司