CN102261664A - 新型高炉煤气放散及自动点火系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及新型高炉煤气放散及自动点火系统，包括高炉煤气主管网，高炉煤气主管网与煤气分配器的储罐连通，煤气分配器还包括三组煤气阀门，三组煤气阀门分别连接三个高空伴烧器，高空伴烧器通过固定支架固定于主燃烧器上部，主燃烧器的顶部连接火检装置，火检装置连接高炉煤气放散管理系统，主燃烧器的底部连接放散管，放散管连接高炉煤气主管网，高炉煤气主管网安装有气动快切阀，气动快切阀连接高炉煤气放散管理系统，放散管还连接有调节阀，调节阀连接高炉煤气放散管理系统，高空伴烧器连接有电梯发弧装置，电梯发弧装置连接高炉煤气放散管理系统。本发明的优点是：全自动点火伴烧系统工作方案的消耗近似为零，节能环保。
Description
新型高炉煤气放散及自动点火系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种新型高炉煤气放散及自动点火系统，无需其它气源作为伴烧气体，节能环保。
背景技术
[0002] 高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品，直接排入大气会污染环境，现在的冶金行业都是将高炉煤气通过火焰点燃后排入大气，减少污染。但是由于高炉煤气热值低，无法用高压脉冲点火装置直接点燃，一般都是采用液化气、天然气、焦炉煤气作为伴烧气体，这些伴烧气体被高压脉冲点火装置点燃后作为长明灯来引燃高炉煤气。他们都有一个共同点即：使用其它高热值气源作为伴烧气体点燃伴烧器再点燃高炉煤气，这样既不节能也不环保，因此急需一种改进的技术来解决这一问题。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提供一种新型高炉煤气放散及自动点火系统，可有效节省能源， 减少冶金企业燃气投资。
[0004] 本发明采用的技术方案是：
新型高炉煤气放散及自动点火系统，包括高炉煤气主管网，所述高炉煤气主管网与煤气分配器的储罐连通，所述煤气分配器还包括三组煤气阀门，所述三组煤气阀门分别连接三个高空伴烧器，所述高空伴烧器通过固定支架固定于主燃烧器上部，所述主燃烧器的顶部连接火检装置，所述火检装置连接高炉煤气放散管理系统，所述主燃烧器的底部连接放散管，所述放散管连接高炉煤气主管网，所述高炉煤气主管网安装有气动快切阀，所述气动快切阀连接高炉煤气放散管理系统，所述放散管还连接有调节阀，所述调节阀连接高炉煤气放散管理系统，所述高空伴烧器连接有电梯发弧装置，所述电梯发弧装置连接高炉煤气放散管理系统，所述高炉煤气放散管理系统连接上位DCS系统。
[0005] 所述高空伴烧器包括烧嘴、点火管、伴烧管和催化反应室，所述点火管和伴烧管的上部设于烧嘴内，在点火管顶部上方的烧嘴侧面开有点火孔，所述伴烧管顶部与催化反应室连接。
[0006] 所述高炉煤气放散管理系统包括主控柜、放散信号接入口和阀门控制信号口。
[0007] 所述主燃烧器由旋流片、防回火装置和防风罩组成，所述防风罩底部设有旋流片， 所述防回火装置内部设有三道隔离环。
[0008] 所述火检装置由热电偶及红外线探测组件组成，所述热电偶和红外线探测组件相连。
[0009] 所述电梯发弧装置由高压发生器及点火杆组成，所述用高压发生器和点火杆通过耐高温导线连接。
[0010] 本发明的优点是：使用高炉煤气作为燃料气，全自动点火伴烧系统工作方案的消耗近似为零，节能环保。附图说明
[0011] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
[0012] 图1为本发明的结构示意图。
[0013] 图2为本发明煤气分配器的结构示意图。
[0014] 图3为本发明高空伴烧器的结构示意图。
[0015] 图4为本发明主燃烧器的结构示意图。
[0016] 图5为本发明电梯发弧装置的结构示意图。
[0017] 其中：1、高炉煤气主管网，2、气动快切阀，3、高炉煤气放散管理系统，4、煤气分配器，5、储罐，6、煤气阀门，7、高空伴烧器，8、主燃烧器，9、放散管，10、调节阀，11、火检装置， 12、电梯发弧装置，13、主控柜，14、放散信号接入口，15、阀门控制信号口，16、上位DCS系统，17、催化反应室，18、烧嘴，19、点火管，20、伴烧管，21、点火孔，22、固定支架，23、旋流片， 24、防回火装置，25、防风罩，26、红外线探测组件，27、热电偶，28、点火杆，29、高压发生器， 30、隔离环，31、耐高温导线。
具体实施方式
[0018] 如图1-3所示，本发明的新型高炉煤气放散及自动点火系统，包括高炉煤气主管网1，所述高炉煤气主管网1与煤气分配器4的储罐5连通，所述煤气分配器4还包括三组煤气阀门6，所述三组煤气阀门6分别连接三个高空伴烧器7，所述高空伴烧器7通过固定支架22固定于主燃烧器8上部，所述主燃烧器8的顶部连接火检装置11，所述火检装置11 连接高炉煤气放散管理系统3，所述主燃烧器8的底部连接放散管9，所述放散管9连接高炉煤气主管网1，所述高炉煤气主管网1安装有气动快切阀2，所述气动快切阀2连接高炉煤气放散管理系统3，所述放散管9还连接有调节阀10，所述调节阀10连接高炉煤气放散管理系统3，所述高空伴烧器7连接有电梯发弧装置12，所述电梯发弧装置12连接高炉煤气放散管理系统3，所述高炉煤气放散管理系统3连接上位DCS系统16。
[0019] 所述高空伴烧器7包括烧嘴18、点火管19、伴烧管20和催化反应室17，点火管19 和伴烧管20的上部设于烧嘴18内，在点火管19顶部上方的烧嘴18侧面开有点火孔21，伴烧管20顶部与催化反应室17连接，催化反应室17起蓄热、稳定火焰的作用。
[0020] 所述高炉煤气放散管理系统4包括主控柜13、放散信号接入口 14和阀门控制信号 Π 15。
[0021] 所述主燃烧器8由旋流片23、防回火装置M和防风罩25组成，所述防风罩M底部设有旋流片23，所述防回火装置M内部设有三道隔离环30，旋流片23的作用是在煤气上升过程中产生旋转与空气混合均勻，有利于燃烧充分。防回火装置M根据煤气在管道流动时的附壁效应，在燃烧器内壁增加三道隔离环，防止管道回火。
[0022] 所述火检装置11由热电偶27及红外线探测组件沈组成，所述热电偶27和红外线探测组件沈相连，探测火焰是否点燃，将信号反馈给主控系统。
[0023] 所述电梯发弧装置12由高压发生器四及点火杆观组成，所述用高压发生器四和点火杆观通过耐高温导线31连接，高压发生器根据雅各布电梯发弧原理，可以连续长时间发出电弧，在点火杆处发出面状电弧能量大，容易点燃煤气。
[0024] 新型高炉煤气放散及自动点火系统采用高炉煤气自身作为伴烧介质，使用电梯发弧装置12点燃高空伴烧器7，然后再点燃主管道内需要放散的高炉煤气，电梯发弧装置12 采用雅各布电梯原理，产生的电弧面积大易于点燃，高空伴烧器7内的催化反应室17能保持600°C高温，具有保温，稳定火焰的作用。使用高炉煤气作为燃料气，全自动点火伴烧系统工作方案的消耗近似为零，节能环保。
[0025] 工作过程：
从需要放散的煤气管道上接一根DN200左右的支管接到煤气分配器4上，再通过煤气分配器4接到高空伴烧器上7，在主燃烧器8三百六十度范围内设有三个高空伴烧器7，当高炉煤气主管网1压力超过设定值时给高炉煤气放散管理系统3放散信号，高炉煤气放散管理系统3接收到放散信号，高炉煤气放散管理系统3认为有燃气向放散管9放散；此时关闭调节阀10，经数秒延时处理后（目的是防止放管散回火爆炸，延迟时间可设定)，由主控柜 13控制电梯发弧装置12输出高压电，电梯发弧装置12产生面状电弧，同时打开气动快切阀2向高空点火伴烧器内喷入需放散的煤气，煤气与空气自动配比混合，遇电弧火源即被点燃，从高空点火伴烧器喷出火焰，带催化反应室17的高空伴烧器7具有蓄热、助燃的作用能使伴烧稳定，点燃的火炬不易被熄灭，然后打开放散的煤气，通过主燃烧器8 口部时被高空伴烧器7点燃，完成放散燃烧全过程。
[0026] 煤气被点燃后，由对应的火焰探测组件探得火焰信号，反馈给高炉煤气放散管理系统3，高炉煤气放散管理系统3向高空点火伴烧器供给高压电，高空点火部分停止工作， 高空点火伴烧器转变为高空伴烧器7，放散结束后，自动关闭伴烧燃料气，高炉煤气放散管理系统3处于监控循环状态。
[0027] 当因某种原因，放散管9意外熄灭，放散气体依然存在时，高炉煤气放散管理系统 3将重新点火，以保证放散管9放散的气体可靠、充分的燃烧，确保系统的安全性。
Claims (6)
1.新型高炉煤气放散及自动点火系统，其特征在于：包括高炉煤气主管网，所述高炉煤气主管网与煤气分配器的储罐连通，所述煤气分配器还包括三组煤气阀门，所述三组煤气阀门分别连接三个高空伴烧器，所述高空伴烧器通过固定支架固定于主燃烧器上部，所述主燃烧器的顶部连接火检装置，所述火检装置连接高炉煤气放散管理系统，所述主燃烧器的底部连接放散管，所述放散管连接高炉煤气主管网，所述高炉煤气主管网安装有气动快切阀，所述气动快切阀连接高炉煤气放散管理系统，所述放散管还连接有调节阀，所述调节阀连接高炉煤气放散管理系统，所述高空伴烧器连接有电梯发弧装置，所述电梯发弧装置连接高炉煤气放散管理系统，所述高炉煤气放散管理系统连接上位DCS系统。
2.根据权利要求1所述的新型高炉煤气放散及自动点火系统，其特征在于：所述高空伴烧器包括烧嘴、点火管、伴烧管和催化反应室，所述点火管和伴烧管的上部设于烧嘴内， 在点火管顶部上方的烧嘴侧面开有点火孔，所述伴烧管顶部与催化反应室连接。
3.根据权利要求1所述的新型高炉煤气放散及自动点火系统，其特征在于：所述高炉煤气放散管理系统包括主控柜、放散信号接入口和阀门控制信号口。
4.根据权利要求1所述的新型高炉煤气放散及自动点火系统，其特征在于：所述主燃烧器由旋流片、防回火装置和防风罩组成，所述防风罩底部设有旋流片，所述防回火装置内部设有三道隔离环。
5.根据权利要求1所述的新型高炉煤气放散及自动点火系统，其特征在于：所述火检装置由热电偶及红外线探测组件组成，所述热电偶和红外线探测组件相连。
6.根据权利要求1所述的新型高炉煤气放散及自动点火系统，其特征在于：所述电梯发弧装置由高压发生器及点火杆组成，所述用高压发生器和点火杆通过耐高温导线连接。
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