CN101792833A - 高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫法，该方法采用可编程控制器PLC或集散控制系统DCS对高炉煤气能量回收系统管网内配置的各单元进行控制，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS依照本发明的自动吹扫流程顺序，逐一对相应设备进行监测及控制。最终，完成对高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫功能。本发明具有空气置换氮气远程自动吹扫功能，并具有降低用户运营成本及人身危险的特点。

Description

高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫法

技术领域

本发明属于动力工程机械领域，具体涉及一种高炉煤气能量回收系统管网及高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫法。

背景技术

高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的目的，是为了避免系统管网内残存的氮气，在不经空气置换的情况下，若检修人员进入该段管道内维护管网或做其它的定期检修工作，易引发检修人员由于缺氧休克而导致昏迷或伤亡事故。因此，这一置换操作过程在工业生产中是无法避免的。

目前，国内还没有厂家实现在高炉煤气能量回收系统管网内，在空气置换氮气的过程中，实现空气置换氮气的自动吹扫功能。对于空气置换氮气，国内厂家在煤气管网上配置的设备多种多样，基本上没有统一标准。但均采用现场手动操作，结合技术人员现场确认的运行模式。

伴随着当前工业自动化程度的不断提高，人力成本及人身安全等因素越来越被大多数企业所重视。手动操作加技术人员现场确认的空气置换氮气技术的落后性已经慢慢的显现了出来。因为它在整个空气置换氮气的过程中，需要技术人员、带有防毒面罩的安全保卫人员根据现场情况对煤气管网内的相应设备进行手动操作，并对相应设备的运行状态及排气情况进行人为判断。无法实现现场无人值守的远程自动操作模式。所以，这种手动操作模式需要专人负责，危险性较高、运营成本较大。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种高炉煤气能量回收系统管网及高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫流程，具有空气置换氮气远程自动吹扫功能、降低用户运营成本及人身危险的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术解决方案是：

一种高炉煤气能量回收系统管网，其特征在于，包括入口电动蝶阀(1)，入口电动插板阀(2)，液动1#旁通阀(3)，液动2#旁通阀(4)，液动快切阀(5)，电动均压阀(6)，高炉煤气能量回收装置的静叶系统(7)，出口电动插板阀(8)，出口电动蝶阀(9)，入口插板阀前电动放散阀(10)，入口插板阀后电动放散阀(11)，出口插板阀前电动放散阀(12)，出口插板阀后电动放散阀(13)，氮气吹扫1#电动进气阀(14)，氮气吹扫1#电动进气阀(15)，吹扫风道电动阀(16)，水封溢流电动阀(17)，水封进水电动阀(18)，水封排水电动阀(19)，空气吹扫鼓风机(20)，可编程控制器PLC或集散控制系统DCS(21)，减压阀组(22)，高炉煤气能量回收装置(23)，负载(24)；所述的可编程控制器PLC或集散控制系统DCS对高炉煤气能量回收系统管网内配置的上述各单元进行控制，其中，各单元位置关系如下：

a)减压阀组连接于来自炼铁高炉的高炉煤气管路上，减压阀组入口端配置第一支路，减压阀组的出口端配置第二支路；

b)第一支路包括：在减压阀组的入口端配置入口电动蝶阀和入口电动插板阀，入口电动蝶阀和入口电动插板阀之间配置有入口插板阀前电动放散阀，入口电动插板阀之后的管路上配置有入口插板阀后电动放散阀；

c)第二支路包括：在减压阀组的出口端配置出口电动蝶阀和出口电动插板阀，出口电动蝶阀和出口电动插板阀之间配置有出口插板阀后电动放散阀，出口电动插板阀之后分别配置有出口插板阀前电动放散阀、氮气吹扫1#电动进气阀、吹扫风道电动阀，以及带有静叶系统的高炉煤气能量回收装置，高炉煤气能量回收装置安装有负载；

d)入口电动插板阀通过并联的液动1#旁通阀、液动2#旁通阀连接至高炉煤气能量回收装置的一端，与出口电动插板阀连通；

e)入口电动插板阀通过并联的液动快切阀、电动均压阀连接至高炉煤气能量回收装置的另一端；

其中，所述的氮气吹扫1#电动进气阀连接氮气吹扫2#电动进气阀，所述的吹扫风道电动阀分别连通水封溢流电动阀、水封进水电动阀、水封排水电动阀和空气吹扫鼓风机；

上述入口电动蝶阀、入口电动插板阀、液动1#旁通阀、液动2#旁通阀、液动快切阀、电动均压阀、高炉煤气能量回收装置的静叶系统、出口电动插板阀、出口电动蝶阀、入口插板阀前电动放散阀、入口插板阀后电动放散阀、出口插板阀前电动放散阀、出口插板阀后电动放散阀、氮气吹扫1#电动进气阀、氮气吹扫2#电动进气阀、吹扫风道电动阀、水封溢流电动阀、水封进水电动阀、水封排水电动阀、空气吹扫鼓风机分别接入可编程控制器或集散控制系统；

上述的一种高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫方法，其特征在于，该方法采用可编程控制器或集散控制系统根据设定程序逐一对管网内各设备进行监测及控制，并执行自动吹扫流程，具体自动吹扫流程如下：

入口电动蝶阀全关，入口电动插板阀全关并夹紧，出口电动蝶阀全关，出口电动插板阀全关并夹紧，液动快切阀全关，电动均压阀全关，液动1#旁通阀全关，液动2#旁通阀全关，高炉煤气能量回收装置的静叶系统全关，入口插板阀前电动放散阀全关，入口插板阀后电动放散阀全关，出口插板阀前电动放散阀全关，出口插板阀后电动放散阀全关，氮气吹扫1#电动进气阀全关，氮气吹扫2#电动进气阀全关，吹扫风道电动阀全关，空气吹扫鼓风机停运，水封排水电动阀全关，水封溢流电动阀全开，水封进水电动阀全开，进入空气置换氮气，高炉煤气能量回收装置的静叶系统全开，电动均压阀全开，液动快切阀全开，液动1#旁通阀全开，液动2#旁通阀全开，出口插板阀前电动放散阀全开，吹扫风道电动阀全开，水封进水电动阀全关，水封排水电动阀全开，水封溢流电动阀全关，经延时后，吹扫风道水封排水完成，空气吹扫鼓风机启动运行，经延时后，入口插板阀后电动放散阀全开，出口插板阀前电动放散阀全关，经延时后，空气吹扫鼓风机停止运行，高炉煤气能量回收装置的静叶系统全关，液动1#旁通阀全关，液动2#旁通阀全关，液动快切阀全关，电动均压阀全关，吹扫风道电动阀全关，水封排水电动阀全关，水封溢流电动阀全开，水封进水电动阀全开，延时，吹扫风道水封完成，出口插板阀前电动放散阀全开，空气置换氮气自动吹扫流程结束。

本发明的高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫流程设计合理；解决了当前高炉煤气能量回收系统管网内设备配置多样，空气置换氮气过程无法实现远程自动吹扫的问题；实现了程序化的自动操作模式，具有现场无人值守的空气置换氮气远程自动吹扫功能、降低用户运营成本及人身危险的特点。

附图说明

图1是高炉煤气能量回收系统管网的配置结构示意图。

图1中的标号分别表示：1、入口电动蝶阀，2、入口电动插板阀，3、液动1#旁通阀，4、液动2#旁通阀，5、液动快切阀，6、电动均压阀，7、高炉煤气能量回收装置的静叶系统，8、出口电动插板阀，9、出口电动蝶阀，10、入口插板阀前电动放散阀，11、入口插板阀后电动放散阀，12、出口插板阀前电动放散阀，13、出口插板阀后电动放散阀，14、氮气吹扫1#电动进气阀，15、氮气吹扫2#电动进气阀，16、吹扫风道电动阀，17、水封溢流电动阀，18、水封进水电动阀，19、水封排水电动阀，20、空气吹扫鼓风机，21、可编程控制器PLC或集散控制系统DCS，22、减压阀组，23、高炉煤气能量回收装置，24、负载；

以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体实施方法

本发明的高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫方法包括以下步骤：

第一步，要求高炉煤气能量回收系统管网的配置结构示意图如图1所示：

a)减压阀组22连接于来自炼铁高炉的高炉煤气管路上，减压阀组22入口端配置第一支路，减压阀组22的出口端配置第二支路；

b)第一支路包括：在减压阀组22的入口端配置入口电动蝶阀1和入口电动插板阀2，入口电动蝶阀1和入口电动插板阀2之间配置有入口插板阀前电动放散阀10，入口电动插板阀2之后的管路上配置有入口插板阀后电动放散阀11；

c)第二支路包括：在减压阀组22的出口端配置出口电动蝶阀9和出口电动插板阀8，出口电动蝶阀9和出口电动插板阀8之间配置有出口插板阀后电动放散阀13，出口电动插板阀8之后分别配置有出口插板阀前电动放散阀12、氮气吹扫1#电动进气阀14、吹扫风道电动阀16，以及带有静叶系统7的高炉煤气能量回收装置23，高炉煤气能量回收装置23安装有负载24；

d)入口电动插板阀2通过并联的液动1#旁通阀3、液动2#旁通阀4连接至高炉煤气能量回收装置23的一端，与出口电动插板阀8连通；

e)入口电动插板阀2通过并联的液动快切阀5、电动均压阀6连接至高炉煤气能量回收装置23的另一端；

其中，所述的氮气吹扫1#电动进气阀14连接氮气吹扫2#电动进气阀15，所述的吹扫风道电动阀16分别连通水封溢流电动阀17、水封进水电动阀18、水封排水电动阀19和空气吹扫鼓风机20；

上述入口电动蝶阀1、入口电动插板阀2、液动1#旁通阀3、液动2#旁通阀4、液动快切阀5、电动均压阀6、高炉煤气能量回收装置的静叶系统7、出口电动插板阀8、出口电动蝶阀9、入口插板阀前电动放散阀10、入口插板阀后电动放散阀11、出口插板阀前电动放散阀12、出口插板阀后电动放散阀13、氮气吹扫1#电动进气阀14、氮气吹扫2#电动进气阀15、吹扫风道电动阀16、水封溢流电动阀17、水封进水电动阀18、水封排水电动阀19、空气吹扫鼓风机20分别接入可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21；

可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21根据设定程序逐一对管网内各设备进行监测及控制，并执行自动吹扫流程，具体自动吹扫流程如下：

将图1中入口电动蝶阀1的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，入口电动插板阀2的阀门松开到位信号、夹紧到位信号、开走板到位信号、关走板到位信号、松开/夹紧电机松开启/停信号、松开/夹紧电机夹紧启/停信号、开/关走板电机开走板启/停信号、开/关走板电机关走板启/停信号、松开/夹紧电机松开运行信号、松开/夹紧电机夹紧运行信号、开/关走板电机开走板运行信号、开/关走板电机关走板运行信号，液动1#旁通阀3的4-20mA阀位反馈信号、4-20mA阀位控制信号、液动2#旁通阀4的4-20mA阀位反馈信号、4-20mA阀位控制信号，液动快切阀5的阀门全开到位信号、阀门全关到位信号、阀门游动信号、阀门慢开信号、阀门快关信号，电动均压阀6的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，高炉煤气能量回收装置23的静叶系统7的4-20mA静叶位置反馈信号、4-20mA静叶位置控制信号，出口电动插板阀8的阀门松开到位信号、夹紧到位信号、开走板到位信号、关走板到位信号、松开/夹紧电机松开启/停信号、松开/夹紧电机夹紧启/停信号、开/关走板电机开走板启/停信号、开/关走板电机关走板启/停信号、松开/夹紧电机松开运行信号、松开/夹紧电机夹紧运行信号、开/关走板电机开走板运行信号、开/关走板电机关走板运行信号，出口电动蝶阀9的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，入口插板阀前电动放散阀10的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，入口插板阀后电动放散阀11的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，出口插板阀前电动放散阀12的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，出口插板阀后电动放散阀13的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，氮气吹扫1#电动进气阀14的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，氮气吹扫2#电动进气阀15的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，吹扫风道电动阀16的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，水封溢流电动阀17的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，水封进水电动阀18的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号，水封排水电动阀19的阀门全开到位信号、全关到位信号、开阀启/停信号、关阀启/停信号、开阀运行信号、关阀运行信号接入可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21。将空气吹扫鼓风机20的空气吹扫鼓风机启动/停止信号、风机运行信号、风机停运信号接入可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21。

第二步，通过可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21依照下面的自动吹扫流程顺序，逐一对相应设备进行监测及控制，完成对高炉煤气能量回收系统管网内的空气置换氮气的自动吹扫功能。具体的自动吹扫流程如下：

空气置换氮气开始：

入口电动蝶阀1全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动蝶阀1的阀门位置状态进行判断，若入口电动蝶阀1的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21自动发出入口电动蝶阀1的关阀命令，直到它接收到入口电动蝶阀1的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

入口电动插板阀2全关并夹紧：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的阀门位置状态进行判断，若入口电动插板阀2的阀门位置反馈信息为阀门全关到位且夹紧到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21首先对入口电动插板阀2的松开/夹紧位置进行判断，若阀门位置反馈信息为阀门松开到位，则由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的开/关走板电机发出关走板命令，直到它接收到入口电动插板阀2的开/关走板阀门位置反馈信息为阀门关走板到位为止。然后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的松开/夹紧电机发出夹紧命令，直到它接收到入口电动插板阀2的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位为止，再执行下一流程；若是可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的松开/夹紧位置进行判断时，若阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位，则由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的松开/夹紧电机发出松开命令，直到它接收到入口电动插板阀2的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门松开到位为止。然后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的开/关走板电机发出关走板命令，直到它接收到入口电动插板阀2的开/关走板阀门位置反馈信息为阀门关走板到位为止。最后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口电动插板阀2的松开/夹紧电机发出夹紧命令，直到它接收到入口电动插板阀2的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位为止，再执行下一流程；

出口电动蝶阀9全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动蝶阀9的阀门位置状态进行判断，若出口电动蝶阀9的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21自动发出出口电动蝶阀9的关阀命令，直到它接收到出口电动蝶阀9的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

出口电动插板阀8全关且夹紧：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的阀门位置状态进行判断，若出口电动插板阀8的阀门位置反馈信息为阀门全关到位且夹紧到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21首先对出口电动插板阀8的松开/夹紧位置进行判断，若阀门位置反馈信息为阀门松开到位，则由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的开/关走板电机发出关走板命令，直到它接收到出口电动插板阀8的开/关走板阀门位置反馈信息为阀门关走板到位为止。然后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的松开/夹紧电机发出夹紧命令，直到它接收到出口电动插板阀8的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位为止，再执行下一流程；若是可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的松开/夹紧位置进行判断时，阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位，则由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的松开/夹紧电机发出松开命令，直到它接收到出口电动插板阀8的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门松开到位为止。然后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的开/关走板电机发出关走板命令，直到它接收到出口电动插板阀8的开/关走板阀门位置反馈信息为阀门关走板到位为止。最后，由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口电动插板阀8的松开/夹紧电机发出夹紧命令，直到它接收到出口电动插板阀8的松开/夹紧阀门位置反馈信息为阀门夹紧到位为止，再执行下一流程；

液动快切阀5全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对液动快切阀5的阀门位置状态进行判断，若液动快切阀5的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动快切阀5的阀门快关命令，直到它接收到液动快切阀5的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

电动均压阀6全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对电动均压阀6的阀门位置状态进行判断，若电动均压阀6的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出电动均压阀6的关阀命令，直到它接收到电动均压阀6的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

液动1#旁通阀3全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对液动1#旁通阀3的阀门位置状态进行判断，若液动1#旁通阀3的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动1#旁通阀3的阀门关阀命令，直到它接收到液动1#旁通阀3的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

液动2#旁通阀4全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对液动2#旁通阀4的阀门位置状态进行判断，若液动2#旁通阀4的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动2#旁通阀4的阀门关阀命令，直到它接收到液动2#旁通阀4的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

高炉煤气能量回收装置的静叶系统7全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的静叶位置状态进行判断，若高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的静叶位置反馈信息为静叶处于全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的关静叶命令，直到它接收到高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的静叶位置反馈信息为静叶全关到位为止，再执行下一流程；

入口插板阀前电动放散阀10全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口插板阀前电动放散阀10的阀门位置状态进行判断，若入口插板阀前电动放散阀10的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出入口插板阀前电动放散阀10的关阀命令，直到它接收到入口插板阀前电动放散阀10的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

入口插板阀后电动放散阀11全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对入口插板阀后电动放散阀11的阀门位置状态进行判断，若入口插板阀后电动放散阀11的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出入口插板阀后电动放散阀11的关阀命令，直到它接收到入口插板阀后电动放散阀11的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

出口插板阀前电动放散阀12全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置状态进行判断，若出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出出口插板阀前电动放散阀12的关阀命令，直到它接收到出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

出口插板阀后电动放散阀13全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对出口插板阀后电动放散阀13的阀门位置状态进行判断，若出口插板阀后电动放散阀13的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出出口插板阀后电动放散阀13的关阀命令，直到它接收到出口插板阀后电动放散阀13位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

氮气吹扫1#电动进气阀14全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对氮气吹扫1#电动进气阀14的阀门位置状态进行判断，若氮气吹扫1#电动进气阀14的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出氮气吹扫1#电动进气阀14的关阀命令，直到它接收到氮气吹扫1#电动进气阀14位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

氮气吹扫2#电动进气阀15全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对氮气吹扫2#电动进气阀15的阀门位置状态进行判断，若氮气吹扫2#电动进气阀15的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出氮气吹扫2#电动进气阀15的关阀命令，直到它接收到氮气吹扫2#电动进气阀15位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

吹扫风道电动阀16全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对吹扫风道电动阀16的阀门位置状态进行判断，若吹扫风道电动阀16的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出吹扫风道电动阀16的关阀命令，直到它接收到吹扫风道电动阀16的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

空气吹扫鼓风机20停运：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对空气吹扫鼓风机20的运行状态进行判断，若空气吹扫鼓风机20的运行状态反馈信息为风机运行，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出空气吹扫鼓风机20的停止命令，直到它接收到空气吹扫鼓风机20的运行状态反馈信息为风机停运，再执行下一流程；

水封排水电动阀19全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对水封排水电动阀19的阀门位置状态进行判断，若水封排水电动阀19的阀门位置反馈信息为阀门全关到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封排水电动阀19的关阀命令，直到它接收到水封排水电动阀19的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

水封溢流电动阀17全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对水封溢流电动阀17的阀门位置状态进行判断，若水封溢流电动阀17的阀门位置反馈信息为阀门全开到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封溢流电动阀17的开阀命令，直到它接收到水封溢流电动阀17的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

水封进水电动阀18全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21对水封进水电动阀18的阀门位置状态进行判断，若水封进水电动阀18的阀门位置反馈信息为阀门全开到位，则执行下一流程；若否，则可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封进水电动阀18的开阀命令，直到它接收到水封进水电动阀18的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

进入空气置换氮气，高炉煤气能量回收装置的静叶系统7全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的开静叶命令，直到它接收到高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的静叶位置反馈信息为静叶全开到位为止，再执行下一流程；

电动均压阀6全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出电动均压阀6的开阀命令，直到它接收到电动均压阀6的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

液动快切阀5全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动快切阀5的阀门慢开命令，直到它接收到液动快切阀5的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

液动1#旁通阀3全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动1#旁通阀3的阀门开阀命令，直到它接收到液动1#旁通阀3的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

液动2#旁通阀4全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动2#旁通阀4的阀门开阀命令，直到它接收到液动2#旁通阀4的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

出口插板阀前电动放散阀12全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出出口插板阀前电动放散阀12的开阀命令，直到它接收到出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

吹扫风道电动阀16全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出吹扫风道电动阀16的开阀命令，直到它接收到吹扫风道电动阀16的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

水封进水电动阀18全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封进水电动阀18的关阀命令，直到它接收到水封进水电动阀18的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

水封排水电动阀19全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封排水电动阀19的开阀命令，直到它接收到水封排水电动阀19的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

水封溢流电动阀17全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封溢流电动阀17的关阀命令，直到它接收到水封溢流电动阀17的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

延时：以第一次调试时现场测试的排水时间为基准，再加30秒时间作为可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21的程序内部延时时间；

吹扫风道水封排水完成，空气吹扫鼓风机20启动运行：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出空气吹扫鼓风机20的启动命令，直到它接收到空气吹扫鼓风机20的运行状态反馈信息为空气吹扫鼓风机20运行为止，再执行下一流程；

延时：以第一次调试时现场实测的排气时间为基准，再加30秒的排气时间作为可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21的程序内部延时时间；

入口插板阀后电动放散阀11全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出入口插板阀后电动放散阀11的开阀命令，直到它接收到入口插板阀后电动放散阀11的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

出口插板阀前电动放散阀12全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出出口插板阀前电动放散阀12的关阀命令，直到它接收到出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

延时：以第一次调试时现场实测的排气时间为基准，再加30秒的排气时间作为可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21的程序内部延时时间；

空气吹扫鼓风机20停止运行：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出空气吹扫鼓风机20的停止命令，直到它接收到空气吹扫鼓风机20的运行状态反馈信息为空气吹扫鼓风机20停止运行为止，再执行下一流程；

高炉煤气能量回收装置的静叶系统7全关(由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的关静叶命令，直到它接收到高炉煤气能量回收装置的静叶系统7的静叶位置反馈信息为静叶全关到位为止，再执行下一流程；

液动1#旁通阀3全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动1#旁通阀3的阀门关阀命令，直到它接收到液动1#旁通阀3的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

液动2#旁通阀4全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动2#旁通阀4的阀门关阀命令，直到它接收到液动2#旁通阀4的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

液动快切阀5全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出液动快切阀5的阀门快关命令，直到它接收到液动快切阀5的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

电动均压阀6全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出电动均压阀6的关阀命令，直到它接收到电动均压阀6的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

吹扫风道电动阀16全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出吹扫风道电动阀16的关阀命令，直到它接收到吹扫风道电动阀16的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

水封排水电动阀19全关：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封排水电动阀19的关阀命令，直到它接收到水封排水电动阀19的阀门位置反馈信息为阀门全关到位为止，再执行下一流程；

水封溢流电动阀17全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封溢流电动阀17的开阀命令，直到它接收到水封溢流电动阀17的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

水封进水电动阀18全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出水封进水电动阀18的开阀命令，直到它接收到水封进水电动阀18的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

延时：以第一次调试时现场实测的水封时间为基准，再加30秒的时间作为可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21的程序内部延时时间；

吹扫风道水封完成，出口插板阀前电动放散阀12全开：由可编程控制器PLC或集散控制系统DCS21发出出口插板阀前电动放散阀12的开阀命令，直到它接收到出口插板阀前电动放散阀12的阀门位置反馈信息为阀门全开到位为止，再执行下一流程；

至此，高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气自动吹扫流程结束。

按照上述技术方案，发明人于近期在某高炉上对此高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫流程进行了验证。经现场多次实验，该方法安全可靠。完成了高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫功能。

Claims (2)

1.一种高炉煤气能量回收系统管网，其特征在于，包括入口电动蝶阀(1)，入口电动插板阀(2)，液动1#旁通阀(3)，液动2#旁通阀(4)，液动快切阀(5)，电动均压阀(6)，高炉煤气能量回收装置的静叶系统(7)，出口电动插板阀(8)，出口电动蝶阀(9)，入口插板阀前电动放散阀(10)，入口插板阀后电动放散阀(11)，出口插板阀前电动放散阀(12)，出口插板阀后电动放散阀(13)，氮气吹扫1#电动进气阀(14)，氮气吹扫2#电动进气阀(15)，吹扫风道电动阀(16)，水封溢流电动阀(17)，水封进水电动阀(18)，水封排水电动阀(19)，空气吹扫鼓风机(20)，可编程控制器PLC或集散控制系统DCS(21)，减压阀组(22)，高炉煤气能量回收装置(23)，负载(24)；所述的可编程控制器PLC或集散控制系统DCS(21)对高炉煤气能量回收系统管网内配置的上述各单元进行监测及控制，其中，各单元位置关系如下：

a)减压阀组(22)连接于来自炼铁高炉的高炉煤气管路上，减压阀组(22)入口端配置第一支路，减压阀组(22)的出口端配置第二支路；

b)第一支路包括：在减压阀组(22)的入口端配置入口电动蝶阀(1)和入口电动插板阀(2)，入口电动蝶阀(1)和入口电动插板阀(2)之间配置有入口插板阀前电动放散阀(10)，入口电动插板阀(2)之后的管路上配置有入口插板阀后电动放散阀(11)；

c)第二支路包括：在减压阀组(22)的出口端配置出口电动蝶阀(9)和出口电动插板阀(8)，出口电动蝶阀(9)和出口电动插板阀(8)之间配置有出口插板阀后电动放散阀(13)，出口电动插板阀(8)之后分别配置有出口插板阀前电动放散阀(12)、氮气吹扫1#电动进气阀(14)、吹扫风道电动阀(16)，以及带有静叶系统(7)的高炉煤气能量回收装置(23)，高炉煤气能量回收装置(23)安装有负载(24)；

d)入口电动插板阀(2)通过并联的液动1#旁通阀(3)、液动2#旁通阀(4)连接至高炉煤气能量回收装置(23)的一端，与出口电动插板阀(8)连通；

e)入口电动插板阀(2)通过并联的液动快切阀(5)、电动均压阀(6)连接至高炉煤气能量回收装置(23)的另一端；

其中，所述的氮气吹扫1#电动进气阀(14)连接氮气吹扫2#电动进气阀(15)，所述的吹扫风道电动阀(16)分别连通水封溢流电动阀(17)、水封进水电动阀(18)、水封排水电动阀(19)和空气吹扫鼓风机(20)；

上述入口电动蝶阀(1)、入口电动插板阀(2)、液动1#旁通阀(3)、液动2#旁通阀(4)、液动快切阀(5)、电动均压阀(6)、高炉煤气能量回收装置的静叶系统(7)、出口电动插板阀(8)、出口电动蝶阀(9)、入口插板阀前电动放散阀(10)、入口插板阀后电动放散阀(11)、出口插板阀前电动放散阀(12)、出口插板阀后电动放散阀(13)、氮气吹扫1#电动进气阀(14)、氮气吹扫2#电动进气阀(15)、吹扫风道电动阀(16)、水封溢流电动阀(17)、水封进水电动阀(18)、水封排水电动阀(19)、空气吹扫鼓风机(20)分别接入可编程控制器PLC或集散控制系统DCS(21)。

2.权利要求1所述的一种高炉煤气能量回收系统管网内空气置换氮气的自动吹扫方法，其特征在于，该方法采用可编程控制器PLC或集散控制系统DCS(21)根据设定程序逐一对管网内各设备进行监测及控制，并执行自动吹扫流程，具体自动吹扫流程如下：入口电动蝶阀(1)全关，入口电动插板阀(2)全关并夹紧，出口电动蝶阀(9)全关，出口电动插板阀(8)全关并夹紧，液动快切阀(5)全关，电动均压阀(6)全关，液动1#旁通阀(3)全关，液动2#旁通阀(4)全关，高炉煤气能量回收装置的静叶系统(7)全关，入口插板阀前电动放散阀(10)全关，入口插板阀后电动放散阀(11)全关，出口插板阀前电动放散阀(12)全关，出口插板阀后电动放散阀(13)全关，氮气吹扫1#电动进气阀(14)全关，氮气吹扫2#电动进气阀(15)全关，吹扫风道电动阀(16)全关，空气吹扫鼓风机(20)停运，水封排水电动阀(19)全关，水封溢流电动阀(17)全开，水封进水电动阀(18)全开，进入空气置换氮气，高炉煤气能量回收装置的静叶系统(7)全开，电动均压阀(6)全开，液动快切阀(5)全开，液动1#旁通阀(3)全开，液动2#旁通阀(4)全开，出口插板阀前电动放散阀(12)全开，吹扫风道电动阀(16)全开，水封进水电动阀(18)全关，水封排水电动阀(19)全开，水封溢流电动阀(17)全关，经延时后，吹扫风道水封排水完成；

空气吹扫鼓风机(20)启动运行，经延时后，入口插板阀后电动放散阀(11)全开，出口插板阀前电动放散阀(12)全关，延时，空气吹扫鼓风机(20)停止运行，高炉煤气能量回收装置的静叶系统(7)全关，液动1#旁通阀(3)全关，液动2#旁通阀(4)全关，液动快切阀(5)全关，电动均压阀(6)全关，吹扫风道电动阀(16)全关，水封排水电动阀(19)全关，水封溢流电动阀(17)全开，水封进水电动阀(18)全开，经延时后，吹扫风道水封完成，出口插板阀前电动放散阀(12)全开，空气置换氮气自动吹扫流程结束。

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