專利名稱：：用于管道輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及除塵
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及的分組控制方法。種用于管道輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)
背景技術(shù)：
：來(lái)自高爐爐頂?shù)幕拿簹饨?jīng)重力式旋風(fēng)除塵器后，由半凈煤氣主管分配到布袋除塵系統(tǒng)。在除塵器荒煤氣室，顆粒較大的粉塵由于重力作用自然沉降而進(jìn)入灰斗；顆粒較小的粉塵隨煤氣上升，經(jīng)過(guò)濾袋時(shí)，粉塵被阻留在濾袋的外表面，煤氣實(shí)現(xiàn)精除塵。隨煤氣過(guò)濾過(guò)程的不斷進(jìn)行，布袋外壁上的積灰逐漸增多，過(guò)濾阻力不斷增大。當(dāng)阻力增大(或時(shí)間)到一定值時(shí)，PLC控制系統(tǒng)自動(dòng)控制濾袋口上方所設(shè)置的噴吹管實(shí)施周期性或定時(shí)、定差壓的間歇脈沖氮?dú)夥创担瑢⒏卜e在濾袋的灰膜吹落至下部的灰斗中。當(dāng)灰斗中的灰塵累積到一定量時(shí)，卸灰球閥、卸灰閥自動(dòng)啟動(dòng)，灰塵均勻地卸入輸灰管道，由凈煤氣或氮?dú)鈱⒒覊m輸送至大灰倉(cāng)，灰倉(cāng)集灰至一定灰位，啟動(dòng)卸灰閥對(duì)排灰經(jīng)加濕后由輸灰車運(yùn)出廠區(qū)。目前，高爐煤氣長(zhǎng)袋低壓脈沖除塵系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱BDC系統(tǒng))的控制一般包含以下內(nèi)容(1)濾袋的脈沖清灰和清堵控制；(2)BDC系統(tǒng)的卸輸灰控制；(3)BDC系統(tǒng)的氮?dú)夤?yīng)系統(tǒng)控制。由于隨除塵器設(shè)備成套商提供的PLC僅能簡(jiǎn)單針對(duì)筒體實(shí)現(xiàn)單一的定時(shí)或定差壓噴吹，且對(duì)筒體和灰倉(cāng)的氮?dú)鈮毫?yīng)及噴吹過(guò)程未能實(shí)現(xiàn)分級(jí)控制，實(shí)際操作中極易導(dǎo)致噴吹強(qiáng)度不足和一般脈沖清灰粉塵再附的缺點(diǎn)。隨著高爐容積向大中型化方向發(fā)展，BDC系統(tǒng)的卸輸灰雖然均采用密閉輸灰系統(tǒng)，但因存在系統(tǒng)配置密閉管道和倉(cāng)泵兩種輸灰形式控制上的差別，同一灰氣比(氮?dú)饣?模式下的兩種輸灰方式采用相同壓力制度的氮?dú)廨敾視r(shí)，易出現(xiàn)氣阻、卸輸灰不暢的實(shí)際問(wèn)題。高爐爐況異常工況條件下，隨除塵器設(shè)備成套商提供的PLC對(duì)確保高爐安全生產(chǎn)和自身安全的保護(hù)性聯(lián)鎖控制不夠。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種全新的BDC系統(tǒng)多級(jí)分組控制方法，以便能夠在確保高爐安全生產(chǎn)的前提下，有效改善作業(yè)效率和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案本發(fā)明提供的用于管道輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制方法，它是采用一種用于管道輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級(jí)分組控制，該裝置包括大灰倉(cāng)、多組布袋除塵器及閥組，其中各布袋除塵器清灰接口經(jīng)脈沖閥與脈沖清灰氮?dú)夤艿肋B通，各布袋除塵器卸灰端經(jīng)由卸灰閥分別與對(duì)應(yīng)各路輸灰氮?dú)夤艿肋B通；脈沖清灰氮?dú)夤艿赖囊欢私?jīng)第二閥組與大灰倉(cāng)連通，另一端經(jīng)第一閥組、第一氮?dú)夤夼c氮?dú)庠催B通；第一路輸灰氮?dú)夤艿篮退鲈O(shè)的多路輸灰氮?dú)夤艿溃欢伺c大灰倉(cāng)連通，另一端經(jīng)輸灰閥、第三閥組、第二氮?dú)夤夼c氮?dú)庠催B通；所述的閥組均為脈沖氮?dú)夥€(wěn)壓閥組。該方法步驟包括第一步，布袋除塵器的筒體和大灰倉(cāng)脈沖噴吹氮?dú)鈮毫Ψ旨?jí)控制布袋除塵器的筒體處于高壓工作狀態(tài)即0.25MPaG時(shí)，設(shè)定第一閥組后噴吹的壓力為0.350.4MPaG，以確保在高壓作業(yè)制度下除塵器布袋清灰徹底，大灰倉(cāng)處于接近常壓的工作環(huán)境即《15kPaG時(shí)，設(shè)定第二閥組后噴吹的壓力為《0.1MPaG，以確保大灰倉(cāng)的布袋在清灰作業(yè)時(shí)不因噴吹氮?dú)鈮毫^(guò)高而被吹壞；第二步，設(shè)置輸灰氮?dú)鈮毫ο到y(tǒng)配置密閉管道輸灰系統(tǒng)時(shí)，對(duì)氮?dú)夥€(wěn)壓閥組中的第三閥組的閥后壓力控制是變化的；因管道直接連接帶壓筒體的卸灰口，為使卸灰順暢不至形成氣阻，在筒體卸灰過(guò)程中第三閥組的閥后的壓力設(shè)定很低，為O.005MpaG，然后根據(jù)大灰倉(cāng)的灰斗料位信號(hào)的信息，在卸灰完成進(jìn)入管道向大灰倉(cāng)輸灰操作時(shí)，PLC自動(dòng)或人工定時(shí)將第三閥組后的壓力調(diào)整至0.10.15MpaG，以確保氣力輸送的穩(wěn)定，實(shí)際操作時(shí)灰氣比的分配顯示為稀相輸灰工藝；第三步，對(duì)布袋除塵器的筒體的控制實(shí)現(xiàn)分組管理在管道輸灰和布袋除塵器的筒體輸灰管路的配置上，視筒體數(shù)量的多少由傳統(tǒng)的單列布置一根總管或并聯(lián)布置雙輸灰管道增至四路輸灰管道，通過(guò)對(duì)四路輸灰管道各自獨(dú)立的控制實(shí)現(xiàn)對(duì)除塵器筒體的分組控制管理；經(jīng)過(guò)上述步驟完成對(duì)高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級(jí)分組控制。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的主要優(yōu)點(diǎn)其一.能夠?qū)崿F(xiàn)清灰氣源壓力的多級(jí)分組控制由于考慮了除塵器筒體和大灰倉(cāng)內(nèi)濾袋的積灰負(fù)荷和作業(yè)工況的壓力不同，兼顧噴吹頻率的差異，以及對(duì)除塵器筒體和大灰倉(cāng)的脈沖清灰采用兩種壓力制度的氮?dú)鈿庠炊莻鹘y(tǒng)的一種壓力的氮?dú)夤?yīng)系統(tǒng)，因此能夠?qū)崿F(xiàn)清灰氣源壓力的多級(jí)分組控制，從而能夠滿足高爐塵氣高溫、高壓、細(xì)粘的特點(diǎn)和外供潔凈煤氣質(zhì)量要求，其二.能夠在確保高爐安全生產(chǎn)的前提下，有效改善作業(yè)效率和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。其三.利于推廣使用隨著大中型高爐煤氣凈化采用長(zhǎng)袋低壓脈沖除塵技術(shù)的日臻成熟和推廣運(yùn)用，與之配套的多級(jí)分組控制因有效改善作業(yè)效率，提高設(shè)備使用壽命可得以廣泛推廣使用?？傊?，本發(fā)明能夠確保高爐安全生產(chǎn)為有效改善作業(yè)效率，提高設(shè)備使用壽命，實(shí)現(xiàn)清灰氣源壓力的多級(jí)分組控制，適用于冶金企業(yè)新建高爐煤氣布袋除塵大灰倉(cāng)卸灰系統(tǒng)或現(xiàn)有除塵設(shè)施卸灰系統(tǒng)的改造。圖1為本發(fā)明針對(duì)管道輸灰形式實(shí)施例的工藝流程圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明提供的用于管道輸灰形式的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級(jí)分組控制方法，是采用一種用于管道輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級(jí)分組控制，該裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示其包括大灰倉(cāng)、多組布袋除塵器及閥組。其中各布袋除塵器清灰接口經(jīng)脈沖閥與脈沖清灰氮?dú)夤艿肋B通，各布袋除塵器卸灰端經(jīng)由卸灰閥分別與對(duì)應(yīng)各路輸灰氮?dú)夤艿肋B通；脈沖清灰氮?dú)夤艿赖囊欢私?jīng)第二閥組與大灰倉(cāng)連通，另一端經(jīng)第一閥組、第一氮?dú)夤夼c氮?dú)庠催B通；第一路輸灰氮?dú)夤艿篮退鲈O(shè)的多路輸灰氮?dú)夤艿?，一端與大灰倉(cāng)連通，另一端經(jīng)輸灰閥、第三閥組、第二氮?dú)夤夼c氮?dú)庠催B通；所述的閥組均為脈沖氮?dú)夥€(wěn)壓閥組。所增設(shè)的多路輸灰氮?dú)夤艿赖臄?shù)量依實(shí)際需要而定，本實(shí)施例為三路，它們分別是第2路、第3路和第4路輸灰氮?dú)夤艿?。加上所述的第一輸灰氮?dú)夤艿溃灿?jì)四路輸灰氮?dú)夤艿?。所述的布袋除塵器的數(shù)量依實(shí)際需要而定，本實(shí)施例為四組布袋除塵器，每組布袋除塵器的數(shù)量為3個(gè)。其中，第一組布袋除塵器為第一至第三布袋除塵器；第二組布袋除塵器為第四至第六布袋除塵器；第三組布袋除塵器為第七至第九布袋除塵器；第四組布袋除塵器為第十至第十二布袋除塵器。在氮?dú)夤?yīng)方面，本發(fā)明將脈沖氮?dú)鈿庠从蓚鹘y(tǒng)的一路定壓氣源供應(yīng)改為除塵器、大灰倉(cāng)各設(shè)脈沖氮?dú)夥€(wěn)壓閥組的形式。輸灰氣源的調(diào)閥閥組后氮?dú)鈮毫χ狄暸渲貌煌_定，真正實(shí)現(xiàn)分級(jí)控制的目的。在布袋除塵器筒體的布置方面，無(wú)論是單列式還是雙排并聯(lián)式，本發(fā)明通過(guò)增加輸灰管道的數(shù)量減少單一輸灰管道所帶筒體數(shù)量，對(duì)所有的布袋除塵器筒體實(shí)現(xiàn)分組管理。本發(fā)明采用上述控制裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級(jí)分組控制，在控制過(guò)程中，其步驟包括第一步，布袋除塵器的筒體和大灰倉(cāng)脈沖噴吹氮?dú)鈮毫Ψ旨?jí)控制布袋除塵器的筒體處于高壓工作狀態(tài)(0.25MPaG)時(shí)，設(shè)定第一閥組后噴吹的壓力為0.350.4MPaG，以確保在高壓作業(yè)制度下除塵器布袋清灰徹底；大灰倉(cāng)處于接近常壓的工作環(huán)境(《15kPaG)時(shí)，設(shè)定第三閥組后噴吹的壓力為《0.1MPaG，以確保大灰倉(cāng)的布袋在清灰作業(yè)時(shí)不因噴吹氮?dú)鈮毫^(guò)高而被吹壞；清灰操作時(shí)以定時(shí)或定差壓控制參數(shù)為依據(jù)，采用分筒體停氣脈沖噴吹清灰，其方法是先切斷該筒體的凈氣出口風(fēng)道，使其布袋除塵器處于無(wú)氣流通過(guò)的狀態(tài)；然后開(kāi)啟脈沖閥用氮?dú)膺M(jìn)行脈沖噴吹清灰，至氮?dú)馇袛嚅y關(guān)閉的時(shí)間足以保證在噴吹后從布袋除塵器的濾袋上剝離的粉塵沉降至灰斗，以避免粉塵在脫離濾袋表面后又隨氣流附集到相鄰濾袋表面的現(xiàn)象發(fā)生，達(dá)到徹底清灰的目的。第二步，設(shè)置輸灰氮?dú)鈮毫ο到y(tǒng)配置密閉管道輸灰系統(tǒng)時(shí)，對(duì)氮?dú)夥€(wěn)壓閥組中的第三閥組的閥后壓力控制是變化的；因管道直接連接帶壓筒體的卸灰口，為使卸灰順暢不至形成氣阻，在筒體卸灰過(guò)程中第三閥組的閥后的壓力設(shè)定很低，為O.005MpaG，然后根據(jù)大灰倉(cāng)的灰斗料位信號(hào)的信息，在卸灰完成進(jìn)入管道向大灰倉(cāng)輸灰操作時(shí)，PLC自動(dòng)或人工定時(shí)將第三閥組后的壓力調(diào)整至0.10.15MpaG，以確保氣力輸送的穩(wěn)定，實(shí)際操作時(shí)灰氣比的分配顯示為稀相輸灰工藝。所述稀相輸灰工藝為一種氣力輸灰的形式，即密閉管道內(nèi)的粉粒狀高爐灰塵與進(jìn)入的壓力氮?dú)饣旌希纬蓺夤虄上嗔?，借助氮?dú)獾膲毫?shí)現(xiàn)混合物的流動(dòng)，經(jīng)輸灰管輸送至灰倉(cāng)。該過(guò)程中混合物懸浮在低壓的管道中卻在高速的氣流中運(yùn)動(dòng)，用于輸灰的氮?dú)夂突覊m的固氣比為《15kg灰/kg氣，流速1030m/s。第三步，對(duì)布袋除塵器的筒體的控制實(shí)現(xiàn)分組管理在管道輸灰和布袋除塵器的筒體輸灰管路的配置上，視筒體數(shù)量的多少由傳統(tǒng)的單列布置一根總管或并聯(lián)布置雙輸灰管道增至四路輸灰管道，通過(guò)對(duì)四路輸灰管道的各自獨(dú)立控制實(shí)現(xiàn)對(duì)除塵器筒體的分組控制管理。由于單一輸灰管路上所帶筒體數(shù)量的減少，一旦出現(xiàn)輸灰管道的磨損、阻塞等故障時(shí)不至造成管件因更換時(shí)離線的除塵器筒體數(shù)量過(guò)多而影響高爐的正常生產(chǎn)。經(jīng)過(guò)上述步驟完成對(duì)高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級(jí)分組控制。本發(fā)明提供的上述多級(jí)分組控制方法，是一種用于高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)作業(yè)時(shí)確保高爐安全生產(chǎn)為前提，且有效改善作業(yè)效率、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的方法。本發(fā)明所使用的除塵設(shè)備為現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備，例如可采用RF匪CC5200(6000)系列長(zhǎng)袋低壓脈沖除塵設(shè)備。該除塵設(shè)備主要由除塵器箱體(凈煤氣室、荒煤氣室、灰斗組成，包括箱體放散和泄爆)、過(guò)濾系統(tǒng)、脈沖噴吹系統(tǒng)、卸輸灰系統(tǒng)、氮?dú)夤?yīng)儲(chǔ)罐設(shè)備、儀表、電氣、干灰儲(chǔ)運(yùn)(含大灰倉(cāng)、加濕機(jī)等)設(shè)施等組成。以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，其試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的等效變化，仍屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。附表表1爐調(diào)試運(yùn)行參數(shù)比較<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求用于管道輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制方法，其特征是采用一種用于管道輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級(jí)分組控制，該裝置包括大灰倉(cāng)、多組布袋除塵器及閥組，其中各布袋除塵器清灰接口經(jīng)脈沖閥與脈沖清灰氮?dú)夤艿肋B通，各布袋除塵器卸灰端經(jīng)由卸灰閥分別與對(duì)應(yīng)各路輸灰氮?dú)夤艿肋B通；脈沖清灰氮?dú)夤艿赖囊欢私?jīng)第二閥組與大灰倉(cāng)連通，另一端經(jīng)第一閥組、第一氮?dú)夤夼c氮?dú)庠催B通；第一路輸灰氮?dú)夤艿篮退鲈O(shè)的多路輸灰氮?dú)夤艿溃欢伺c大灰倉(cāng)連通，另一端經(jīng)輸灰閥、第三閥組、第二氮?dú)夤夼c氮?dú)庠催B通；所述的閥組均為脈沖氮?dú)夥€(wěn)壓閥組；該方法步驟包括第一步，布袋除塵器的筒體和大灰倉(cāng)脈沖噴吹氮?dú)鈮毫Ψ旨?jí)控制布袋除塵器的筒體處于高壓工作狀態(tài)即0.25MPaG時(shí)，設(shè)定第一閥組后噴吹的壓力為0.35～0.4MPaG，以確保在高壓作業(yè)制度下除塵器布袋清灰徹底，大灰倉(cāng)處于接近常壓的工作環(huán)境即≤15kPaG時(shí)，設(shè)定第二閥組后噴吹的壓力為≤0.1MPaG，以確保大灰倉(cāng)的布袋在清灰作業(yè)時(shí)不因噴吹氮?dú)鈮毫^(guò)高而被吹壞；第二步，設(shè)置輸灰氮?dú)鈮毫ο到y(tǒng)配置密閉管道輸灰系統(tǒng)時(shí)，對(duì)氮?dú)夥€(wěn)壓閥組中的第三閥組的閥后壓力控制是變化的；因管道直接連接帶壓筒體的卸灰口，為使卸灰順暢不至形成氣阻，在筒體卸灰過(guò)程中第三閥組的閥后的壓力設(shè)定很低，為0.005MpaG，然后根據(jù)大灰倉(cāng)的灰斗料位信號(hào)的信息，在卸灰完成進(jìn)入管道向大灰倉(cāng)輸灰操作時(shí)，PLC自動(dòng)或人工定時(shí)將第三閥組后的壓力調(diào)整至0.1～0.15MpaG，以確保氣力輸送的穩(wěn)定，實(shí)際操作時(shí)灰氣比的分配顯示為稀相輸灰工藝；第三步，對(duì)布袋除塵器的筒體的控制實(shí)現(xiàn)分組管理在管道輸灰和布袋除塵器的筒體輸灰管路的配置上，視筒體數(shù)量的多少由傳統(tǒng)的單列布置一根總管或并聯(lián)布置雙輸灰管道增至四路輸灰管道，通過(guò)對(duì)四路輸灰管道各自獨(dú)立的控制實(shí)現(xiàn)對(duì)除塵器筒體的分組控制管理；經(jīng)過(guò)上述步驟完成對(duì)高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級(jí)分組控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分組控制方法，其特征是第一步中，清灰操作時(shí)以定時(shí)或定差壓控制參數(shù)為依據(jù)，采用分筒體停氣脈沖噴吹清灰，其方法是先切斷該筒體的凈氣出口風(fēng)道，使其布袋除塵器處于無(wú)氣流通過(guò)的狀態(tài)；然后開(kāi)啟脈沖閥用氮?dú)膺M(jìn)行脈沖噴吹清灰，至氮?dú)馇袛嚅y關(guān)閉的時(shí)間足以保證在噴吹后從布袋除塵器的濾袋上剝離的粉塵沉降至灰斗，以避免粉塵在脫離濾袋表面后又隨氣流附集到相鄰濾袋表面的現(xiàn)象發(fā)生，達(dá)到徹底清灰的目的。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分組控制方法，其特征是通過(guò)對(duì)四路輸灰管道進(jìn)行各自獨(dú)立控制的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)布袋除塵器筒體的分組控制管理。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分組控制方法，其特征是輸灰氮?dú)夤艿赖臄?shù)量為四路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分組控制方法，其特征是有四組布袋除塵器，每組布袋除塵器的數(shù)量為3個(gè)。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于管道輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制方法，它是采用一種用于管道輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級(jí)分組控制，該裝置包括大灰倉(cāng)、多組布袋除塵器及閥組；該方法步驟包括布袋除塵器的筒體和大灰倉(cāng)脈沖噴吹氮?dú)鈮毫Ψ旨?jí)控制，設(shè)置輸灰氮?dú)鈮毫?，通過(guò)對(duì)各路輸灰管道各自獨(dú)立的控制實(shí)現(xiàn)對(duì)布袋除塵器筒體的分組控制管理。本發(fā)明可提高作業(yè)效率和設(shè)備使用壽命，實(shí)現(xiàn)清灰氣源壓力的多級(jí)分組控制和高爐安全生產(chǎn)，適用于新建或現(xiàn)有除塵系統(tǒng)的改造。文檔編號(hào)B01D46/46GK101708406SQ20091021594公開(kāi)日2010年5月19日申請(qǐng)日期2009年12月30日優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日發(fā)明者吳炳成,崔國(guó)棟,潘宏,田國(guó)慶申請(qǐng)人:中冶南方工程技術(shù)有限公司