CN101696079A - 用于全氧玻璃熔窑的氧气连续供给装置 - Google Patents

用于全氧玻璃熔窑的氧气连续供给装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于全氧玻璃熔窑的氧气连续供给装置，其特征在于包括：一套依次由液氧储罐(001)、液氧输送管(003)、电控调节阀(004)、液氧加压泵(005)、汽化器(007)组成的辅助供氧管路，辅助供氧管路与主管道(011)连接；主管道(011)中设置有压力变送器P和差压变送器FI，它们将压力、流量参数传送至供氧控制装置，分别控制电控调节阀(004)和液氧加压泵(005)开启或关闭，液氧加压泵(005)由不间断动力驱动源提供动力。本发明的优点在于：在现场制氧装备出现故障或停电时，能自动连续向全氧玻璃熔窑供应氧气，而不至于需要人工开启阀门和启动液氧加压泵而耽误时间。特别是可以避免对于采用天然气作燃料的全氧玻璃熔窑由于中断氧气而可能引发爆轰。

Description

用于全氧玻璃熔窑的氧气连续供给装置
技术领域：
本发明涉及采用纯度为90％及以上的氧气作为助燃气体的全氧玻璃熔窑的现场制氧供气系统。
背景技术：
全氧玻璃熔窑熔化规模不同，需用的氧气量也不同。每千克燃油需耗氧气3.3～3.4kg，折合成气体2.34Nm3。根据熔窑的小时耗油量，就可得到全氧玻璃熔窑的小时耗氧气量。一般250t/d全氧玻璃熔窑的耗量约为4000m3/h，全氧玻璃熔窑使用氧气的压力一般约为0.15～0.25Mpa。
现场制氧有两种方法：一般氧气量在5000m3/h以下，可用VPSA(真空变压吸附法)，其单位氧气的能耗较低；而氧气量在5000m3/h以上可用深冷方法，且浮法玻璃厂也需要高纯氮气。所以对于压延或平拉全氧玻璃熔窑其规模不大，一般在300t/d以下，又不需要氮气，此时用VPSA较为经济。对300t/d及其以上的浮法全氧玻璃熔窑一般采用深冷空分制氧较为合适。
无论采用哪种方法，一旦制氧设备故障或停电，都会造成氧气供应中断。这对全氧玻璃熔窑来说是不允许的。
发明内容：
本发明的目的就是为解决在现场制氧装备发生故障或发生停电时中断氧气的供应的问题，提供的一种用于全氧玻璃熔窑的氧气连续供给装置。
本发明采用的技术方案如下：
用于全氧玻璃熔窑的氧气连续供给装置，包括常用氧气源及其主管道，其特征在于还包括：
一套依次由液氧储罐、液氧输送管、电控调节阀、液氧加压泵、汽化器组成的辅助供氧管路，辅助供氧管路与主管道连接；
主管道中设置有压力变送器P和差压变送器FI，它们将采集的主管道中氧气的压力、流量参数传送至供氧控制装置，供氧控制装置根据设定的压力、流量参数分别控制电控调节阀和液氧加压泵开启或关闭，液氧加压泵由不间断动力驱动源提供动力。
在上述基本技术方案的基础上，还可以有以下更进一步的技术方案：
液氧储罐出口处的液氧输送管中设有常开阀，液氧加压泵与汽化器之间的液氧输送管中设有止回阀，汽化器与主管道液氧输送管中设有常开阀。
所述的电控调节阀设置于汽化器与主管道之间的液氧输送管中，电控调节阀与主管道之间还设有止回阀和常开阀。
上述技术方案中：压力变送器P，根据主管道的气体压力调节薄膜调节阀的开度，也可以说就是压力变送器输出的4～20mA电信号。差压变送器FI，根据主管道的气体流量调节薄膜调节阀的开度，也可以说就是差压变送器输出的4～20mA电信号。上述电流信号经过供氧控制装置分析计算后，驱动电控调节阀或液氧加压泵开启或关闭。
液氧加压泵、电控调节阀(也可采用气动低温调节阀)和不间断动力驱动源(可以采用UPS不间断电源或其它机械动力源)，视液氧加压泵的功率和欲持续使用的时间，选配UPS容量、机械动力源功率等措施，来保证氧气压力和流量的稳定、连续供应。电控调节阀以及液氧加压泵开启或关闭、或者UPS电源及机械动力源开启或关闭也是由供氧控制装置控制的。
本发明的装置也可以用于浮法玻璃工厂的氮气备用供应系统，只要将常用氧气源、液氧储罐改成常用氮气源、液氮储罐即可。
本发明的工作原理：一旦主管道压力或流量偏离设定范围，经压力和/或压差变送器发出信号，供氧控制装置根据此信号驱动电控调节阀的开度和启动液氧加压泵，储罐中的液氧经汽化器汽化成氧气，并入主管道稳定供应给用户。
本发明的优点在于：在现场制氧装备出现故障或停电时，能自动连续向全氧玻璃熔窑供应氧气，而不至于需要人工开启阀门和启动液氧加压泵而耽误时间。特别可以避免对于采用天然气作燃料的全氧玻璃熔窑由于中断氧气而可能引发爆轰。另外，由于液态氧气汽化后再加压要安全，更重要的是：由于1m3液态氧能汽化成700m3气态氧。因而加压液氧所需的能耗要小许多，更利于停电情况下选用UPS的容量或其他动力驱动源，减少UPS或其它动力驱动源的容量，降低初次投资和平时的运行成本。
附图说明：
图1是本发明的组成结构示意图：
图2是本发明的另一种组成结构示意图。
实施例一：
如图1所示，本发明提供的用于全氧玻璃熔窑的氧气连续供给装置，包括常用氧气源及其主管道011，主管道011设有常规的常开阀009和止回阀010。
另外设置一套依次由液氧储罐001、液氧输送管003、电控调节阀004、液氧加压泵005、汽化器007组成的辅助供氧管路，辅助供氧管路与主管道011连接；液氧储罐001出口处的液氧输送管003中设有常开阀002，液氧加压泵005与汽化器007之间的液氧输送管003中设有止回阀006，汽化器007与主管道011液氧输送管003中设有常开阀008。
在主管道011中设置有压力变送器P和差压变送器FI，它们将采集的主管道011中氧气的压力、流量参数传送至供氧控制装置，供氧控制装置根据设定的压力、流量参数分别控制电控调节阀004和液氧加压泵005开启或关闭，液氧加压泵005由不间断动力驱动源提供动力。
实施例二：基本结构同实施例一，将所述的电控调节阀004设置于汽化器007与主管道011之间的液氧输送管003中，电控调节阀004与主管道011之间还设有止回阀006和常开阀008。

Claims (3)

1.用于全氧玻璃熔窑的氧气连续供给装置，包括常用氧气源及其主管道(011)，其特征在于还包括：
一套依次由液氧储罐(001)、液氧输送管(003)、电控调节阀(004)、液氧加压泵(005)、汽化器(007)组成的辅助供氧管路，辅助供氧管路与主管道(011)连接；
主管道(011)中设置有压力变送器P和差压变送器FI，它们将采集的主管道(011)中氧气的压力、流量参数传送至供氧控制装置，供氧控制装置根据设定的压力、流量参数分别控制电控调节阀(004)和液氧加压泵(005)开启或关闭，液氧加压泵(005)由不间断动力驱动源提供动力。
2.根据权利要求1所述的用于全氧玻璃熔窑的氧气连续供给装置，特征还在于：液氧储罐(001)出口处的液氧输送管(003)中设有常开阀(002)，液氧加压泵(005)与汽化器(007)之间的液氧输送管(003)中设有止回阀(006)，汽化器(007)与主管道(011)液氧输送管(003)中设有常开阀(008)。
3.根据权利要求1所述的用于全氧玻璃熔窑的氧气连续供给装置，特征还在于：所述的电控调节阀(004)设置于汽化器(007)与主管道(011)之间的液氧输送管(003)中，电控调节阀(004)与主管道(011)之间还设有止回阀(006)和常开阀(008)。
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