CN106755669A - 一种高炉前机富氧工艺 - Google Patents

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何益先
刘德安
江青芳
王远征
张�杰
毛晓斌
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Sichuan Desheng Group Vanadium Titanium Co Ltd
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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
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    • C21B5/006—Automatically controlling the process

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Abstract

本发明公开一种高炉前机富氧工艺，包括：采用PCL控制器采集氧气压力、富氧气体温度、混合气体一氧化碳含量和混合气体氧气含量信号；所述PCL控制器根据采集的所述信号控制氧气压力调节阀的开度、控制氧气流量调节阀的开度、关闭快速切断阀、打开氮气支管上快速开启阀和止回阀、打开放散管路上的放散阀和所述热风炉的加热强度；所述工艺有效控制高炉前机富氧的得到的富氧气体的温度和富氧量，提高高炉机前富氧系统的安全性，操作便捷。

Description

一种高炉前机富氧工艺
技术领域
本发明涉及炼铁技术领域，具体涉及一种高炉前机富氧工艺。
背景技术
为了提高高炉铁水的产量，降低高炉的生产成本，世界上的大型高炉，大多都采用富氧冶炼的技术，可有效提高高炉生产效率，降低焦比。
富氧冶炼一般采用制氧出塔的低压氧气经压缩机机加压进入球罐，经制氧调压阀组减压至输送至高炉，再经高炉的调压阀组减压与风机增压后的空气混合进行富氧，在重复升压、降压的过程中消耗大量电能，造成能源浪费，增加了冶炼成本成本。同时。重复升压、降压的过程中输送高压氧气，在阀门开启的瞬间很容易因氧气流速过大，发生管道燃烧、爆炸事故。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种所述工艺有效控制高炉前机富氧的得到的富氧气体的温度和富氧量，提高高炉机前富氧系统的安全性，操作便捷。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种高炉前机富氧工艺，包括：氧气发生装置产生的氧气依次经第一管路上的截止阀控制、氧气压力调节阀调节氧气压力、氧气流量调节阀调节氧气流量、快速切断阀、压力测定氧气压力后，进入混合器与混合器吸入的空气混合，得到混合气体；
所述混合气体依次经鼓风机和第二管路至热风炉加热，得到富氧气体；
所述富氧气体进入高炉；
测定第二管路中所述混合气体一氧化碳含量、所述混合气体氧气含量和所述热风炉中富氧气体温度；
采用PCL控制器采集氧气压力、富氧气体温度、混合气体一氧化碳含量和混合气体氧气含量信号；
所述PCL控制器根据采集的所述信号控制所述氧气压力调节阀的开度、控制所述氧气流量调节阀的开度、关闭所述快速切断阀、打开氮气支管上快速开启阀和止回阀、打开放散管路上的放散阀和所述热风炉的加热强度。
优选的，所述氮气支管旁通于所述快速切断阀与所述流量剂之间的所述第一管路。
优选的，所述富氧气体温度低于1200℃时，热风炉增加加热强度。
优选的，所述富氧气体温度低于1500℃时，热风炉降低加热强度。
优选的，所述混合气体一氧化碳含量大于1.85mg/L，增加所述氧气压力调节阀的开度和所述氧气流量调节阀的开度。
优选的，所述混合气体氧气含量低于20mg/L时，增加所述氧气压力调节阀的开度和所述氧气流量调节阀的开度。
优选的，所述混合气体一氧化碳含量小于1.65mg/L时，关闭快速切断阀，打开所述放散阀放散所述第一管路中的氧气，打开所述快速开启阀和所述止回阀，使氮气经所述氮气支管、所述第一管路进入所述第二管路，稀释所述第二管路中的氧气。
优选的，所述混合气体氧气含量大于32mg/L时，关闭快速切断阀，打开是放散阀放散所述第一管路中的氧气，打开所述快速开启阀和所述止回阀，使氮气经所述氮气支管、所述第一管路进入所述第二管路，稀释所述第二管路中的氧气。
优选的，所述氧气压力大于12Kpa时，打开所述放散阀放散所述第一管路中的氧气。
优选的，所述氧气压力大于12Kpa时，减小所述氧气压力调节阀的开度和所述氧气流量调节阀的开度。
本申请与现有技术相比，其详细说明如下：
本申请采用PCL控制器采集氧气压力、富氧气体温度、混合气体一氧化碳含量和混合气体氧气含量信号，PCL控制器根据采集的信号控制氧气压力调节阀的开度、控制氧气流量调节阀的开度、关闭快速切断阀、打开氮气支管上快速开启阀和止回阀、打开放散管路上的放散阀和和热风炉的加热强度，通过控制热风炉的加热强度调节富氧气体温度；通过减小氧气压力调节阀的开度、减小控制氧气流量调节阀的开度、关闭快速切断阀、打开氮气支管上快速开启阀和止回阀、打开放散管路上的放散阀降低所述第一管路中氧气压力和第二管路中混合气体氧气含量，降低第二管路中混合气体一氧化碳含量；通过增大氧气压力调节阀的开度、增大控制氧气流量调节阀的开度增加所述第一管路中氧气压力和第二管路中混合气体氧气含量，不需对第一管路中的氧气重复升压、降压，有效控制高炉前机富氧的得到的富氧气体的温度和富氧量，提高高炉机前富氧系统的安全性，操作便捷，利于提升高炉冶炼效率。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
一种高炉前机富氧工艺，包括：氧气发生装置产生的氧气依次经第一管路上的截止阀控制、氧气压力调节阀调节氧气压力、氧气流量调节阀调节氧气流量、快速切断阀、压力测定氧气压力后，进入混合器与混合器吸入的空气混合，得到混合气体；
所述混合气体依次经鼓风机和第二管路至热风炉加热，得到富氧气体；
所述富氧气体进入高炉；
测定第二管路中所述混合气体一氧化碳含量、所述混合气体氧气含量和所述热风炉中富氧气体温度；
采用PCL控制器采集氧气压力、富氧气体温度、混合气体一氧化碳含量和混合气体氧气含量信号；
所述PCL控制器根据采集的所述信号控制所述氧气压力调节阀的开度、控制所述氧气流量调节阀的开度、关闭所述快速切断阀、打开氮气支管上快速开启阀和止回阀、打开放散管路上的放散阀和所述热风炉的加热强度。所述氮气支管旁通于所述快速切断阀与所述流量剂之间的所述第一管路。
所述富氧气体温度低于1200℃时，热风炉增加加热强度。所述富氧气体温度低于1500℃时，热风炉降低加热强度。
所述混合气体一氧化碳含量小于1.65mg/L时，关闭快速切断阀，打开所述放散阀放散所述第一管路中的氧气，打开所述快速开启阀和所述止回阀，使氮气经所述氮气支管、所述第一管路进入所述第二管路，稀释所述第二管路中的氧气。所述混合气体氧气含量大于32mg/L时，关闭快速切断阀，打开是放散阀放散所述第一管路中的氧气，打开所述快速开启阀和所述止回阀，使氮气经所述氮气支管、所述第一管路进入所述第二管路，稀释所述第二管路中的氧气。所述氧气压力大于12Kpa时，打开所述放散阀放散所述第一管路中的氧气。
实施例1～4
所述混合气体一氧化碳含量大于1.85mg/L，增加所述氧气压力调节阀的开度和所述氧气流量调节阀的开度，测定调节前和调节后混合气体一氧化碳含量，测定结果见表1。
表1
实施例5～8
所述混合气体氧气含量低于20mg/L时，增加所述氧气压力调节阀的开度和所述氧气流量调节阀的开度，测定调节前和调节后混合气体氧气含量，测定结果见表2。
表2
实施例9～12
所述氧气压力大于12Kpa时，减小所述氧气压力调节阀的开度和所述氧气流量调节阀的开度，测定调节前和调节后氧气压力，测定结果见表3。
表3
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高炉前机富氧工艺，其特征在于，包括：氧气发生装置产生的氧气依次经第一管路上的截止阀控制、氧气压力调节阀调节氧气压力、氧气流量调节阀调节氧气流量、快速切断阀、压力测定氧气压力后，进入混合器与混合器吸入的空气混合，得到混合气体；
所述混合气体依次经鼓风机和第二管路至热风炉加热，得到富氧气体；
所述富氧气体进入高炉；
测定第二管路中所述混合气体一氧化碳含量、所述混合气体氧气含量和所述热风炉中富氧气体温度；
采用PCL控制器采集氧气压力、富氧气体温度、混合气体一氧化碳含量和混合气体氧气含量信号；
所述PCL控制器根据采集的所述信号控制所述氧气压力调节阀的开度、控制所述氧气流量调节阀的开度、关闭所述快速切断阀、打开氮气支管上快速开启阀和止回阀、打开放散管路上的放散阀和所述热风炉的加热强度。
2.根据权利要求1所述的前机富氧工艺，其特征在于，所述氮气支管旁通于所述快速切断阀与所述流量剂之间的所述第一管路。
3.根据权利要求1所述的前机富氧工艺，其特征在于，所述富氧气体温度低于1200℃时，热风炉增加加热强度。
4.根据权利要求1所述的前机富氧工艺，其特征在于，所述富氧气体温度低于1500℃时，热风炉降低加热强度。
5.根据权利要求1所述的前机富氧工艺，其特征在于，所述混合气体一氧化碳含量大于1.85mg/L，增加所述氧气压力调节阀的开度和所述氧气流量调节阀的开度。
6.根据权利要求1所述的前机富氧工艺，其特征在于，所述混合气体氧气含量低于20mg/L时，增加所述氧气压力调节阀的开度和所述氧气流量调节阀的开度。
7.根据权利要求1所述的前机富氧工艺，其特征在于，所述混合气体一氧化碳含量小于1.65mg/L时，关闭快速切断阀，打开所述放散阀放散所述第一管路中的氧气，打开所述快速开启阀和所述止回阀，使氮气经所述氮气支管、所述第一管路进入所述第二管路，稀释所述第二管路中的氧气。
8.根据权利要求1所述的前机富氧工艺，其特征在于，所述混合气体氧气含量大于32mg/L时，关闭快速切断阀，打开是放散阀放散所述第一管路中的氧气，打开所述快速开启阀和所述止回阀，使氮气经所述氮气支管、所述第一管路进入所述第二管路，稀释所述第二管路中的氧气。
9.根据权利要求1所述的前机富氧工艺，其特征在于，所述氧气压力大于12Kpa时，打开所述放散阀放散所述第一管路中的氧气。
10.根据权利要求1所述的前机富氧工艺，其特征在于，所述氧气压力大于12Kpa时，减小所述氧气压力调节阀的开度和所述氧气流量调节阀的开度。
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