專利名稱：一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及焦爐煤氣應用領(lǐng)域，尤其涉及一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置。
背景技術(shù)：
2009年哥本哈根世界氣候變化大會后，低碳經(jīng)濟迅速成為全球關(guān)注的焦點。高爐是鋼鐵冶金體系中最主要的能量消耗者和CO2釋放源，在不斷完善傳統(tǒng)節(jié)能減排方法(如大噴煤和高風溫等)的基礎(chǔ)上，還需要進一步開發(fā)應用各種新技術(shù)和新措施，如高爐噴吹焦爐煤氣，以便不斷提高節(jié)能減排效果。焦爐煤氣的成分主要是氫氣，是優(yōu)質(zhì)還原劑，具有還原速度快和消耗熱量少等優(yōu)點，有利于提高高爐生產(chǎn)效率。并且高爐的容納吸收能力強，焦爐煤氣的節(jié)焦效益明顯，投資少、無風險，具有很高的經(jīng)濟效益及節(jié)能減排功效。較早，國外有嘗試對高爐噴吹焦爐煤氣，但是焦爐煤氣的加壓和安全等問題仍存在。由于焦爐煤氣脫焦油裝置采用活性炭脫焦油，活性炭粒度為4mm 6mm，使用后活性炭粉化，焦爐煤氣將活性炭帶入壓縮機氣缸內(nèi)，影響壓縮機入口工況，增大系統(tǒng)阻力損失，進而影響壓縮機正常生產(chǎn)，故障率很高。同時還存在諸多安全隱患:如噴吹管道上切斷閥、逆止閥等關(guān)不嚴，漏煤氣；高爐內(nèi)熱風倒流，易引起爆炸；安全聯(lián)鎖控制不到位等等。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置，克服焦爐煤氣中焦油對高爐噴吹工藝的影響，取消脫焦油裝置，工藝流程簡單、施工方便、運行可靠，提高經(jīng)濟效益及節(jié)能減排效果。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是:一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置，包括加壓裝置和噴吹裝置，所述加壓裝置包括壓縮機和加壓管路，總管網(wǎng)由加壓管路直接通過雙向切斷閥組、氣動蝶閥一和手動蝶閥一與壓縮機進氣口相連，壓縮機出氣口經(jīng)逆止閥一、氣動蝶閥二、雙向密封盲板閥和手動蝶閥二與緩沖罐入口相連。所述加壓管路設有焦爐煤氣放散管一及氮氣吹掃管一。所述噴吹裝置包括與緩沖罐出口相連的噴吹主管，噴吹主管依次與手動蝶閥三、雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥一、手動球閥一、金屬波紋板式阻火器、氣閥式止回閥和氣動調(diào)節(jié)閥一的一端相連，氣動調(diào)節(jié)閥一的另一端與噴吹圍管相連。所述噴吹主管上設有流量、溫度和壓力檢測裝置以及焦爐煤氣放散管二和氮氣吹掃管二，氮氣吹掃管二上設有切斷閥。所述噴吹圍管上設有若干個噴吹支管，噴吹支管上依次設有手動球閥二、雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥二、逆止閥二和氣動調(diào)節(jié)閥二相連，氣動調(diào)節(jié)閥二通過高壓鋼絲編織膠管與雙腔噴槍的冷卻腔相連接。所述噴吹支管上設有流量檢測裝置。
`[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:克服焦爐煤氣中焦油對高爐噴吹工藝的影響，取消脫焦油裝置，工藝流程簡單、施工方便、運行安全可靠；能夠充分發(fā)揮焦爐煤氣中的H2的價值，有很高的經(jīng)濟效益及節(jié)能減排功效，以噴吹焦爐煤氣20000Nm3/h為例，預計年經(jīng)濟效益約為I億元，年減少CO2排放量約為65萬噸。

圖1是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1-總管網(wǎng) 2-加壓管路 3-雙向切斷閥組 4-氣動蝶閥一 5-手動蝶閥一 6-壓縮機 7-逆止閥一 8-氣動蝶閥二 9-雙向密封盲板閥10-手動蝶閥二 11-緩沖罐12-噴吹主管13-手動蝶閥三14-雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥一 15-手動球閥一 16-金屬波紋板式阻火器17-氣閥式止回閥18-氣動調(diào)節(jié)閥一19-噴吹圍管 20-噴吹支管 21-手動球閥二 22-雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥二23-逆止閥二 24-高壓鋼絲編織膠管25-雙腔噴槍26-放散管一 27-氮氣吹掃管一28-氮氣管道29-切斷閥30-氣動調(diào)節(jié)閥二 31-放散管二 32-氮氣吹掃管二
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步說明:見圖1，是本實用新型一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置實施例結(jié)構(gòu)示意圖，包括加壓裝置和噴吹裝置，加壓裝置中，總管網(wǎng)I由加壓管路2直接通過雙向切斷閥組3、氣動蝶閥
一4和手動蝶閥一 5與壓縮機6進氣口相連，將焦爐煤氣加壓到高于高爐風口壓力，焦爐煤氣加壓后經(jīng)逆止閥一 7、氣動蝶閥二 8、雙向密封盲板閥9和手動蝶閥二 10與緩沖罐11入口相連。加壓管路2上設有氮氣吹掃管一 27及多處放散管一 26，放散管一 26的高度高于壓縮機站主廠房，氮氣吹掃管一 27與氮氣管道28相連，通過雙向切斷閥組3控制進行緊急吹掃。緩沖罐11的作用是便于高爐接收穩(wěn)壓的焦爐煤氣。為了保證生產(chǎn)的連續(xù)性，壓縮裝置為兩套，1#壓縮機和2#壓縮機為一開一備狀態(tài)，由控制系統(tǒng)自動聯(lián)鎖控制。噴吹裝置中，與緩沖罐11出口相連的噴吹主管12依次與手動蝶閥三13、雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥一 14、手動球閥一 15、金屬波紋板式阻火器16、氣閥式止回閥17和氣動調(diào)節(jié)閥一 18的一端相連，氣動調(diào)節(jié)閥一 18的另一端與噴吹圍管19相連。噴吹主管12上設有流量、溫度和壓力檢測傳感器以及放散管二 31和氮氣吹掃管
二32，氮氣吹掃管二 32上設有切斷閥29，雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥一 14和切斷閥29的開啟與壓縮機6的停車信號自動聯(lián)鎖，當焦爐煤氣主管壓力低于下限值(0.58MPa)時，雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥一 14自動關(guān)閉，切斷閥29開啟對噴吹主管12進行氮氣吹掃，壓縮機6停止工作。雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥一 14保證焦爐煤氣在開、關(guān)狀態(tài)下零泄露。金屬波紋板式阻火器16的狹縫間隙能夠阻斷管道內(nèi)火焰擴散，對火焰有淬熄作用。當高爐風口壓力高于焦爐煤氣壓力0.0lMPa左右時，氣閥式止回閥17立即自動關(guān)閉，能有效防止倒流現(xiàn)象。噴吹主管12上雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥一 14、氮氣吹掃管27、壓力檢測傳感器等設有信號自動聯(lián)鎖控制，并與壓縮機停車信號進行自動聯(lián)鎖。噴吹圍管19上設有若干個(實施例中為36個)噴吹支管20，噴吹支管上依次設有手動球閥二 21、雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥二 22、逆止閥二 23和氣動調(diào)節(jié)閥二 30相連，氣動調(diào)節(jié)閥二 30通過高壓鋼絲編織膠管24與雙腔噴槍25的外腔相連接，雙腔噴槍25的內(nèi)腔正常噴吹煤粉，外腔環(huán)道噴吹焦爐煤氣，高速流動的焦爐煤氣對內(nèi)腔煤粉起到一定的冷卻作用，可提高煤槍的使用壽命。在噴槍入口，焦爐煤氣環(huán)形流將煤粉流圍在中間，阻止煤粉流直接沖刷風口，減少風口磨損、提高風口壽命。噴吹支管上氣動調(diào)節(jié)閥一 18的作用是對流量進行調(diào)節(jié)，可以實現(xiàn)焦爐煤氣在各個風口(36個)的均勻噴吹。噴吹支管20上設有流量檢測傳感器。本實用新型取消了脫焦油裝置，該工藝提高了壓縮機的生產(chǎn)效率，減小了系統(tǒng)阻力損失；高爐接 收了穩(wěn)定的焦爐煤氣后，有利于提高高爐生產(chǎn)效率，促進高爐的順行。
權(quán)利要求1.一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置，包括加壓裝置和噴吹裝置，其特征在于，所述加壓裝置包括壓縮機和加壓管路，總管網(wǎng)由加壓管路直接通過雙向切斷閥組、氣動蝶閥一和手動蝶閥一與壓縮機進氣口相連，壓縮機出氣口經(jīng)逆止閥一、氣動蝶閥二、雙向密封盲板閥和手動蝶閥二與緩沖罐入口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置，其特征在于，所述加壓管路設有焦爐煤氣放散管一及氮氣吹掃管一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置，其特征在于，所述噴吹裝置包括與緩沖罐出口相連的噴吹主管，噴吹主管依次與手動蝶閥三、雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥一、手動球閥一、金屬波紋板式阻火器、氣閥式止回閥和氣動調(diào)節(jié)閥一的一端相連，氣動調(diào)節(jié)閥一的另一端與噴吹圍管相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置，其特征在于，所述噴吹主管上設有流量、溫度和壓力檢測裝置以及焦爐煤氣放散管二和氮氣吹掃管二，氮氣吹掃管二上設有切斷閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置，其特征在于，所述噴吹圍管上設有若干個噴吹支管，噴吹支管上依次設有手動球閥二、雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥二、逆止閥二和氣動調(diào)節(jié)閥二相連，氣動調(diào)節(jié)閥二通過高壓鋼絲編織膠管與雙腔噴槍的冷卻腔相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置，其特征在于，所述噴吹支管上設有流量檢測裝置。
專利摘要本實用新型涉及焦爐煤氣應用領(lǐng)域，尤其涉及一種高爐噴吹焦爐煤氣工藝裝置，包括加壓裝置和噴吹裝置，其特征在于，所述噴吹裝置包括與緩沖罐出口相連的噴吹主管，噴吹主管依次與手動蝶閥三、雙面不銹鋼金屬硬密封氣動球閥一、手動球閥一、金屬波紋板式阻火器、氣閥式止回閥、氣動調(diào)節(jié)閥一與噴吹圍管相連。所述噴吹圍管上設有若干個噴吹支管，噴吹支管經(jīng)氣動調(diào)節(jié)閥二與雙腔噴槍的外腔相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是克服焦爐煤氣中焦油對高爐噴吹工藝的影響，取消脫焦油裝置，工藝流程簡單、施工方便、運行安全可靠；以噴吹焦爐煤氣20000Nm3/h為例，預計年經(jīng)濟效益約為1億元，年減少CO2排放量約為65萬噸。
文檔編號C21B7/00GK202912975SQ20122059328
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者王月秋, 蘇蔚, 劉彤, 李益民, 張帥 申請人:鞍鋼集團工程技術(shù)有限公司