專利名稱：高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高爐煤氣處理設(shè)備的調(diào)壓裝置，尤其涉及ー種高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置的減壓快開調(diào)節(jié)閥組。
背景技術(shù)：
高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置(簡稱TRT)，是國際公認(rèn)的鋼鐵企業(yè)很有價(jià)值的二次能源回收裝置，它利用煉鐵高爐爐頂煤氣所具有的壓カ能和熱能，通過透平機(jī)膨脹做功轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，從而將在減壓閥組上以噪音和熱能形式消耗的壓差能予以回收的節(jié)能技木。目前，高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置在國內(nèi)各鋼廠得到廣泛地推廣和發(fā)展。 然而，通常高爐煤氣含有較多的顆粒物，這些高速高壓的顆粒物會對TRT產(chǎn)生強(qiáng)有力的沖刷，從而導(dǎo)致TRT的使用壽命顯著降低。因此，通常在將煤氣送入TRT之前，需要對煤氣進(jìn)行除塵處理使其成為凈煤氣。高爐煤氣除塵可分為濕式除塵和干式除塵兩大類。干式除塵與濕式除塵相比，更為節(jié)能環(huán)保，尤其是干式除塵中的布袋除塵法，因其具有可靠性高、除塵效率高且能為高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置提供更多的能量等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛的應(yīng)用。高爐冶煉是ー個(gè)較為復(fù)雜的過程，所產(chǎn)生的煤氣壓カ及溫度是波動(dòng)的，并不是一個(gè)恒定值。因此，在高爐煤氣余壓能量利用時(shí)，需要在TRT上并聯(lián)或串聯(lián)設(shè)置減壓閥組，起到調(diào)節(jié)爐頂壓カ的作用。當(dāng)煤氣的エ況不適合進(jìn)入透平發(fā)電機(jī)吋，為了保護(hù)透平不受到損害，煤氣必須能迅速通過透平兩端的旁路進(jìn)入煤氣管網(wǎng)。傳統(tǒng)的高爐凈煤氣快開閥無調(diào)節(jié)功能，要實(shí)現(xiàn)快開及調(diào)節(jié)功能，需要在透平發(fā)電機(jī)兩端并聯(lián)兩條支路，通過一條支路上的快開閥實(shí)現(xiàn)煤氣的快開功能，另一條支路上的減壓閥實(shí)現(xiàn)煤氣的壓カ調(diào)節(jié)功能，這種方式増大了工程投資且需要較大的場地來布置。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種可同時(shí)實(shí)現(xiàn)煤氣快開以及減壓調(diào)節(jié)功能的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，具有工程投資少、占地面積小且煤氣的調(diào)節(jié)品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了ー種高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，包括順次連接的入口變徑管、入ロ短管和入ロ封頭，以及順次連接的出口封頭、出口短管和出ロ變徑管，所述高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組還包括設(shè)置在入口封頭上的多根第一喇叭管、設(shè)置在出口封頭上與所述多根第一喇機(jī)管對應(yīng)的多根第ニ喇機(jī)管、多根連接第一喇機(jī)管與第二喇叭管的支管以及安裝在所述多根支管中的每根支管上的液動(dòng)蝶閥或電動(dòng)蝶閥，所述液動(dòng)蝶閥的數(shù)量至少為ー個(gè)且所述電動(dòng)蝶閥的數(shù)量至少為ー個(gè)。根據(jù)本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，其中，所述多根第一喇叭管均勻設(shè)置在入口封頭的端面上，所述多根第二喇叭管均勻設(shè)置在出口封頭的端面上。根據(jù)本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，其中，所述調(diào)節(jié)閥組還包括分別設(shè)置在入口封頭和出ロ封頭上的補(bǔ)強(qiáng)板。根據(jù)本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，其中，所述多根支管的數(shù)量為四根。根據(jù)本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，其中，所述多個(gè)液動(dòng)蝶閥和多個(gè)電動(dòng)蝶閥的數(shù)量均為兩個(gè)，并且所述兩個(gè)液動(dòng)蝶閥分別安裝在左支管和右支管上，所述兩個(gè)電動(dòng)蝶閥分別安裝在上支管和下支管上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組具有如下優(yōu)點(diǎn)(I)可根據(jù)煤氣壓カ變化分別調(diào)整多個(gè)閥門的開閉及開度，有效避免煤氣壓カ過高或過低對透平和高爐所造成的影響；(2)每根支管設(shè)有獨(dú)立的閥門，單根支管損壞不會影響閥組的整體工作；(3)各根支管都設(shè)有人行及檢修通道，方便各支管的檢修及更換，可延長高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥使用壽命；(4)由于進(jìn)ロ管及出口管為變徑管，可避免閥門附近積灰以及對支管的磨損，延長閥門的使用壽命。
通過下面結(jié)合示例性實(shí)施例的附圖進(jìn)行的描述，本實(shí)用新型的上述和其他目的和特點(diǎn)將會變得更加清楚，其中圖IA為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的俯視圖；圖IB為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的主視圖；圖IC為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的右視安裝圖；圖2A為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的入口封頭或出口封頭的開孔不意圖；圖2B為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的補(bǔ)強(qiáng)板的示意圖；圖3為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的電動(dòng)蝶閥的安裝示意圖；圖4為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的液動(dòng)蝶閥的安裝示意圖。主要附圖標(biāo)記說明I-入口變徑管、2-入口短管、3-入口封頭、4-1-第一喇叭管、4_2_第二喇叭管、5-支管、6-補(bǔ)強(qiáng)板、7-出口封頭、8-出ロ短管、9-出ロ變徑管。
具體實(shí)施方式
以下，參照附圖來詳細(xì)說明本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例。圖IA為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的俯視圖，圖IB為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的主視圖，圖IC為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的右視安裝圖。圖2A為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的入口封頭或出ロ封頭的開孔示意圖，圖2B為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的補(bǔ)強(qiáng)板的示意圖。圖3為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的電動(dòng)蝶閥的安裝示意圖。圖4為本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的液動(dòng)蝶閥的安裝示意圖。如圖1A、圖IB和圖IC所示，根據(jù)本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組包括順次連接的入口變徑管I、入口短管2和入口封頭3，以及順次連接的出ロ封頭7、出口短管8和出ロ變徑管9。入口封頭3上設(shè)置有多根第一喇叭管4-1，出ロ封頭4上相對設(shè)置有與第一喇叭管4-1對應(yīng)的多根第二喇叭管4-2，第一喇叭管4-1和第二喇叭管4-2之間通過多根支管5相連，支管5與入口封頭3和出ロ封頭7相互聯(lián)通，各支管5上均安裝有液動(dòng)蝶閥或電動(dòng)蝶閥。其中，液動(dòng)蝶閥主要實(shí)現(xiàn)快速關(guān)閉或快速打開閥門的功能，其也具備調(diào)節(jié)的功能，當(dāng)煤氣的エ況不適合進(jìn)入透平發(fā)電機(jī)時(shí)，液動(dòng)蝶閥可以馬上打開，煤氣馬上通過設(shè)有液動(dòng)蝶閥的支管快速進(jìn)入煤氣管網(wǎng)；而電動(dòng)蝶閥則主要實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)的功能，通過電信號實(shí)現(xiàn)開閉，可通過調(diào)節(jié)電動(dòng)蝶閥的開度和開數(shù)調(diào)節(jié)爐頂?shù)拿簹鈮毫?。也即，本?shí)施新型的調(diào)節(jié)閥組中應(yīng)當(dāng)包括至少ー個(gè)液動(dòng)蝶閥和至少ー個(gè)電動(dòng)蝶閥，以同時(shí)實(shí)現(xiàn)快開和減壓。其中，各管道之間的連接方式為焊接。當(dāng)然，也可以通過螺紋、卡扣、鉚接等方式連接。在本實(shí)施例中，高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組還 可包括設(shè)在入口封頭3和出口封頭7上的補(bǔ)強(qiáng)板6，補(bǔ)強(qiáng)板6位于封頭端面上的通孔與喇叭管之間，可起到增強(qiáng)連接的作用，補(bǔ)強(qiáng)板6的具體形式如圖2B所示。當(dāng)然，也可不設(shè)置補(bǔ)強(qiáng)板6，而選擇其它的加固方式。其中，第一喇叭管4-1、第二喇叭管4-2和相應(yīng)的支管5的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際エ況進(jìn)行選擇和設(shè)置。優(yōu)選的是，多根第一喇叭管4-1均勻設(shè)置在入口封頭3的端面上，多根第二喇叭管4-2均勻設(shè)置在出ロ封頭7的端面上，這樣的設(shè)置方式可使煤氣以均勻量分別進(jìn)入各支管。相應(yīng)地，入口封頭3和出ロ封頭上7上開有多個(gè)用于設(shè)置喇叭管的通孔，具體形狀可參見圖2A。組裝時(shí)，各個(gè)喇叭管伸進(jìn)入口封頭3或出口封頭7內(nèi)約10mm。在本實(shí)施例中，如圖IB和圖IC所示，四根第一喇叭管4-1和四根第二喇叭管4_2分別均勻設(shè)置在入口封頭3和出ロ封頭7上，對應(yīng)設(shè)置的第一喇叭管4-1和第二喇叭管4-2之間通過支管5互相連接，支管5的數(shù)量也為四根。液動(dòng)蝶閥和電動(dòng)蝶閥的數(shù)量均為兩個(gè)，其中兩個(gè)液動(dòng)蝶閥b、c分別安裝在左支管和右支管上，兩個(gè)電動(dòng)蝶閥a、d分別安裝在上支管和下支管上，電動(dòng)蝶閥和液動(dòng)蝶閥的具體安裝方式可分別參見圖3和圖4。當(dāng)然，也可變換液動(dòng)蝶閥和電動(dòng)蝶閥的安裝組合方式，例如兩個(gè)液動(dòng)蝶閥分別安裝在上支管和左支管上，兩個(gè)電動(dòng)蝶閥分別安裝在右支管和下支管上。此外，本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組中各支管的管徑可以相同，也可以不同，具體應(yīng)根據(jù)實(shí)際エ況、設(shè)備條件以及閥的數(shù)量和安裝組合方式等選擇，以協(xié)調(diào)本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的減壓和快開功能。例如，本實(shí)施例中，安裝有電動(dòng)蝶閥a的上支管相較于其它三根支管來說具有較小的管徑，而其它三根支管管徑相同，通過設(shè)置不同管徑的支管可以提高高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的調(diào)節(jié)精度，更好的調(diào)節(jié)爐頂壓力。下面詳細(xì)介紹根據(jù)本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組的工作方法。將本實(shí)用新型的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組設(shè)置在與透平發(fā)電機(jī)并聯(lián)的管道上，該管道另一端與煤氣管網(wǎng)相連通。當(dāng)高爐煤氣エ況適宜進(jìn)入透平發(fā)電機(jī)時(shí)，該高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組處于關(guān)閉狀態(tài)，煤氣全部經(jīng)過透平發(fā)電機(jī)進(jìn)行能源回收后進(jìn)入煤氣管網(wǎng)；當(dāng)高爐煤氣エ況不適宜通過透平發(fā)電機(jī)時(shí)，安裝于透平發(fā)電機(jī)前的液動(dòng)煤氣快速切斷閥迅速關(guān)閉，高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組中的液動(dòng)蝶閥(即快開閥)在O. 5s以內(nèi)迅速打開，煤氣可以立即通過該液動(dòng)蝶閥進(jìn)入煤氣管網(wǎng)，而不致于對透平發(fā)電機(jī)產(chǎn)生損傷，然后通過高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組中的各個(gè)閥的開度和開數(shù)來調(diào)節(jié)高爐爐頂壓力，使煤氣的流量和壓カ等エ況參數(shù)達(dá)到透平發(fā)電機(jī)的工作要求，繼而進(jìn)行煤氣的再利用，從而起到保護(hù)透平發(fā)電機(jī)及保障高爐正常生產(chǎn)的目的。本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下，可以進(jìn)行各種變形和修改?！?br> 權(quán)利要求1.ー種高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，包括順次連接的入口變徑管(I)、入口短管(2)和入口封頭(3)，以及順次連接的出口封頭(7)、出口短管(8)和出口變徑管(9)，其特征在于， 所述高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組還包括設(shè)置在入口封頭上的多根第一喇叭管(4-1)、設(shè)置在出ロ封頭上與所述多根第一喇機(jī)管對應(yīng)的多根第二喇機(jī)管(4-2)、多根連接第一喇叭管與第二喇叭管的支管(5)以及安裝在所述多根支管中的每根支管上的液動(dòng)蝶閥或電動(dòng)蝶閥，所述液動(dòng)蝶閥的數(shù)量至少為ー個(gè)且所述電動(dòng)蝶閥的數(shù)量至少為ー個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，其特征在于，所述多根第一喇叭管均勻設(shè)置在入口封頭的端面上，所述多根第二喇叭管均勻設(shè)置在出口封頭的端面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，其特征在于，所述調(diào)節(jié)閥組還包括分別設(shè)置在入口封頭和出ロ封頭上的補(bǔ)強(qiáng)板(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，其特征在于，所述多根支管的數(shù)量為四根。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，其特征在于，所述多個(gè)液動(dòng)蝶閥和多個(gè)電動(dòng)蝶閥的數(shù)量均為兩個(gè)，并且所述兩個(gè)液動(dòng)蝶閥分別安裝在左支管和右支管上，所述兩個(gè)電動(dòng)蝶閥分別安裝在上支管和下支管上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組，包括順次連接的入口變徑管(1)、入口短管(2)和入口封頭(3)，以及順次連接的出口封頭(7)、出口短管(8)和出口變徑管(9)，高爐凈煤氣減壓快開調(diào)節(jié)閥組還包括設(shè)置在入口封頭上的多根第一喇叭管(4-1)、設(shè)置在出口封頭上與多根第一喇叭管對應(yīng)的多根第二喇叭管(4-2)、多根連接第一喇叭管與第二喇叭管的支管(5)以及安裝在多根支管中的每根支管上的液動(dòng)蝶閥或電動(dòng)蝶閥，液動(dòng)蝶閥的數(shù)量至少為一個(gè)且電動(dòng)蝶閥的數(shù)量至少為一個(gè)。本實(shí)用新型具有可同時(shí)實(shí)現(xiàn)煤氣快開以及減壓調(diào)節(jié)功能、工程投資少、占地面積小且煤氣的調(diào)節(jié)品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C21B7/00GK202465737SQ201120459389
公開日2012年10月3日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者何平, 吳燕博, 李紅軍, 胥中平, 黃鸝 申請人:攀枝花攀鋼集團(tuán)設(shè)計(jì)研究院有限公司, 攀鋼集團(tuán)工程技術(shù)有限公司