CN114249548B - 燃气双膛窑稳定掺配燃料方法 - Google Patents

燃气双膛窑稳定掺配燃料方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种燃气双膛窑稳定掺配燃料方法,包括使用一种燃气双膛窑稳定掺配燃料装置进行掺配控制;所述燃气双膛窑稳定掺配燃料装置包括主掺配单元,所述主掺配单元与多个副掺配单元并列排列在煤气管道后所述煤气主管连接转炉煤气柜,还包括煤气热值仪二、快切阀五、焦炉煤气加压站、焦炉煤气柜、大回流阀二、回路二和煤气热值仪二;掺配控制包括步骤:在一座双膛窑正常生产时进行的控制。本发明可以解决现有燃气双膛窑燃料掺配不均匀的问题。

Description

燃气双膛窑稳定掺配燃料方法
技术领域
本发明涉及钢铁制造技术领域,尤其是一种用于麦尔兹燃气双膛窑的掺配燃料方法。
背景技术
麦尔兹双膛窑是作为煅烧石灰的先进竖窑之一,其自动化程度高、占地面积小、界面操作简易、工艺技术先进。麦尔兹窑良好的“并流蓄热”原理保证了煤气充分燃烧,其煅烧气氛属于“正压”,所以偏低的煤气热值会导致一系列问题。相比高热值转炉煤气,低热值煤气中可燃物(CO、H2)成份较少,火焰温度低,容易造成产品偏生。为了稳定产能及质量,则需保证恒定的煤气热量输入,在热值较低情况下,需增大煤气量输入。
煤气热值偏低,容易导致窑压高、设备漏风、热耗、废气偏高、煤气环管堵塞等一系列的问题。而随着钢铁转炉厂需要加大节能、环保、降耗力度,扩大转炉煤气的回收量,热值也逐步降低,根据麦尔兹窑公司设计,其使用的转炉煤气热值设计最低值为6320千焦耳每立方米。为提高窑炉使用的混合煤气热值,较简易的办法是向原低压转炉煤气总管道内掺配一定量的高热值焦炉煤气,使混合煤气热值稳定在8000千焦耳每立方米~10000千焦耳每立方米,提高窑炉生产效能,满足窑炉生产需求。
麦尔兹双膛窑有两个窑筒,当一个窑筒煅烧时,另外一个窑筒处于蓄热状态。现有的燃气双膛窑掺配燃烧装置如图1,一般包括主掺配单元,主掺配单元包括一座双膛窑的两窑筒分别连接快切阀一3、快切阀二4后合并连接煤气主管7,煤气主管7上依次安装有快切阀三5、快切阀四6和转炉煤气加压机9,转炉煤气加压机9的煤气主管7上并联有一个大回流阀一8,转炉煤气加压机9和大回流阀一8外有回路一18设于煤气主管7上;主掺配单元与多个副掺配单元并列排列在煤气管道后所述煤气主管连接转炉煤气柜10,转炉煤气柜旁10的煤气主管7上连接有煤气热值仪一15;副掺配单元包括主掺配单元所有结构及主掺配单元的快切阀四和转炉煤气加压机之间连接的煤气热值仪。
在双膛窑正常生产时,煅烧窑筒一1时,快切阀一3打开,快切阀二4关闭,大回流阀一8关闭,煤气主管上快切阀三5、快切阀四6打开,转炉煤气加压机9往窑筒一1送入转炉煤气。进入窑炉燃尽时间时,大回流阀一8打开,快切阀一3、快切阀二4、快切阀三5、快切阀四6关闭,切断煤气,煤气加压机经过大回流阀一8加压回流,煤气在回路一18内循环。在换向期间时,窑筒一1、窑筒二2助燃风阀门动作,变换位置,快切阀一3、快切阀二4、快切阀三5、快切阀四6处于关闭状态,大回流阀一8处于打开状态,转炉煤气加压机9经过大回流阀一8加压回流,煤气在回路一18内循环。换向期结束后,窑筒二2燃烧时,快切阀一3关闭、快切阀二4、快切阀三5、快切阀四6打开,大回流阀一8关闭,转炉煤气加压机9对转炉煤气进行加压,将转炉煤气送入窑筒二2。
由于转炉煤气偏低,因此,需要考虑往原有煤气管道内通入焦炉煤气。而为保证煤气混配均匀,建设煤气柜需要成本较高。每个窑独立建设加压机掺配系统,成本也较高。同时在掺配焦炉煤气操作过程中,要考虑双膛窑燃尽时间、换向期间时,煤气加压机不往窑内送入转炉煤气,焦炉煤气加压机也不能往转炉煤气管道内持续送入焦炉煤气,避免煤气混配比例不均匀,煤气热值局部偏高,导致煅烧窑炉的温度不均匀,损伤窑内耐火材料。因此有必要发明一种简易风机煤气掺配装置和方法,提高窑炉入炉的热值,确保窑炉正常生产。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种燃气双膛窑稳定掺配燃料方法,以解决现有燃气双膛窑燃料掺配不均匀的问题。
为了解决上述问题,本发明的技术方案是:本燃气双膛窑稳定掺配燃料方法包括使用一种燃气双膛窑稳定掺配燃料装置进行掺配控制;
所述燃气双膛窑稳定掺配燃料装置包括主掺配单元,所述主掺配单元包括一座双膛窑的两窑筒分别连接快切阀一、快切阀二后合并连接煤气主管,所述煤气主管上依次安装有快切阀三、快切阀四和转炉煤气加压机,所述转炉煤气加压机的煤气主管上并联有一个大回流阀一,所述转炉煤气加压机和所述大回流阀一外有回路一设于所述煤气主管上;所述主掺配单元与多个副掺配单元并列排列在煤气管道后,所述煤气主管连接转炉煤气柜,所述转炉煤气柜旁的煤气主管上连接有煤气热值仪一;所述副掺配单元包括所述主掺配单元及所述主掺配单元的快切阀四和转炉煤气加压机之间连接的煤气热值仪,所述煤气主管于所述煤气热值仪一和所述副掺配单元并排排列的煤气管道之间连接有煤气热值仪二,所述煤气热值仪一和所述煤气热值仪二之间的煤气主管上伸出煤气支管,所述煤气支管上依次安装有快切阀五、焦炉煤气加压机和焦炉煤气柜,所述快切阀五与所述焦炉煤气加压机之间的所述煤气支管上连接有煤气热值仪三,所述焦炉煤气加压机的煤气支管上并联有大回流阀二,所述焦炉煤气加压机和所述大回流阀二外有回路二设于所述煤气支管上;
掺配控制包括步骤:在一座双膛窑正常生产时:
A、煅烧窑筒一时,快切阀一打开,快切阀二关闭,大回流阀一、大回流阀二关闭,煤气主管上快切阀三、快切阀四打开,焦炉煤气加压机往转炉煤气管道内送入焦炉煤气进行掺配,而转炉煤气加压机则将掺配好的混合煤气送入窑筒一内进行煅烧;煤气热值仪二对掺配的混合煤气热值进行检测;当发现混合煤气热值偏低时,调节增加焦炉煤气加压机转速;
B、进入窑炉燃尽时间时,大回流阀一、大回流阀二打开,快切阀一、快切阀二、快切阀三、快切阀四关闭,切断煤气,转炉煤气加压机、焦炉煤气加压机分别经过大回流阀一、大回流阀二加压回流,煤气在回路一、回路二内循环;
C、在换向期间时,窑筒一、窑筒二助燃风阀门动作,变换位置,快切阀一、快切阀二、快切阀三、快切阀四处于关闭状态,大回流阀一、大回流阀二处于打开状态,转炉煤气加压机、焦炉煤气加压机分别经过大回流阀一、大回流阀二加压回流,煤气在回路一、回路二内循环;
D、换向期结束后,窑筒二燃烧时,快切阀一关闭,快切阀二、快切阀三、快切阀四打开,大回流阀一、大回流阀二关闭,焦炉煤气加压机加压,将焦炉煤气送入煤气支管内,转炉煤气加压机将混合煤气加压,送入窑筒二内进行燃烧。
上述技术方案中,更为具体的方案可以是:掺配控制还包括的步骤:在至少一座双膛窑生产时:当其中一个窑炉处于燃尽、换向期间时,步骤B、C中,焦炉煤气加压机将降低转速,降低转速=该窑筒产能/所有参加生产的窑筒产能×100%,以确保掺配尽可能均匀;燃尽时间、换向时间结束后,焦炉煤气加压机转速恢复正常掺配转速;当转炉煤气加压机全部停机时:焦炉煤气加压机连锁停机以确保掺配均匀。
由于采用了上述技术方案,本发明与现有技术相比具有如下有益效果:
本燃气双膛窑稳定掺配燃料方法增加了焦炉煤气加压机管路系统,且在焦炉煤气加压机上设置了旁通作用的大回流阀,实现了燃尽时间、换向期间(煤气停止往窑炉输入时)的煤气均匀混配;多个窑生产的控制程序上,通过降低焦炉煤气加压机转速,避免了燃尽时间、换向期间(煤气停止往窑炉输入时)的煤气均匀混配;通过设置控制程序,实现了热值仪与加压机转速连锁,能实现精确掺配,确保掺配煤气的热值稳定。本发明针对的是多个窑炉生产状态时,通过增加焦炉煤气加压机等简易设备,实现对各个窑炉煤气的均匀掺配,该方法有投资省,见效明显的特点,且较好的解决了双膛窑煤气掺配不均匀的问题,同时,相比设置混合煤气柜、单窑设置加压机进行混配方案改造,要相对比较简单,且节省投资。
附图说明
图1是现有技术燃气双膛窑稳定掺配燃料装置的结构示意图;
图2是本发明实施例燃气双膛窑稳定掺配燃料装置的结构示意图;
图中标识:窑筒一1、窑筒二2、快切阀一3、快切阀二4、快切阀三5、快切阀四6、煤气主管7、大回流阀一8、转炉煤气加压机9、转炉煤气柜10、快切阀五11、焦炉煤气加压机12、大回流阀二13、焦炉煤气柜14、煤气热值仪一15、煤气热值仪二16、煤气热值仪三17、回路一18、回路二19、煤气支管20。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作进一步详述:
本燃气双膛窑稳定掺配燃料方法,包括使用一种燃气双膛窑稳定掺配燃料装置进行掺配控制。
如图2所示的燃气双膛窑稳定掺配燃料装置包括主掺配单元,主掺配单元包括一座双膛窑的两窑筒分别连接快切阀一3、快切阀二4后合并连接煤气主管7,煤气主管7上依次安装有快切阀三5、快切阀四6和转炉煤气加压机9,转炉煤气加压机9的煤气主管7上并联有一个大回流阀一8,转炉煤气加压机9和大回流阀一8外有回路一18设于煤气主管7上;主掺配单元与多个副掺配单元并列排列在煤气管道后所述煤气主管连接转炉煤气柜10,转炉煤气柜旁10的煤气主管7上连接有煤气热值仪一15;副掺配单元包括主掺配单元所有结构及主掺配单元的快切阀四和转炉煤气加压机之间连接的煤气热值仪。
煤气主管7于煤气热值仪一15和副掺配单元并排排列的煤气管道之间连接有煤气热值仪二16,煤气热值仪一15和煤气热值仪二16之间的煤气主管7上伸出煤气支管20,煤气支管20上依次安装有快切阀五11、焦炉煤气加压机12和焦炉煤气柜14,快切阀五11与焦炉煤气加压机12之间的煤气支管20上连接有煤气热值仪三17,焦炉煤气加压机12的煤气支管20上并联有大回流阀二13,焦炉煤气加压机12和大回流阀二13外有回路二19设于煤气支管20上。
包括以下掺配控制步骤:
在仅一座双膛窑正常生产时:A、煅烧窑筒一1时,快切阀一3打开,快切阀二4关闭,大回流阀一8、大回流阀二13关闭,煤气主管上快切阀三5、快切阀四6打开,焦炉煤气加压机12往转炉煤气管道内送入焦炉煤气进行掺配,而转炉煤气加压机9则将掺配好的混合煤气送入窑筒一1内进行煅烧;煤气热值仪二16对掺配的混合煤气热值进行检测;当发现混合煤气热值偏低时,手动调节增加焦炉煤气加压机12转速。
B、进入窑炉燃尽时间时,大回流阀一8、大回流阀二13打开,快切阀一3、快切阀二4、快切阀三5、快切阀四6关闭,切断煤气,转炉煤气加压机9、焦炉煤气加压机12分别经过大回流阀一8、大回流阀二13加压回流,煤气在回路一18、回路二19内循环。
C、在换向期间时,窑筒一1、窑筒二2助燃风阀门动作,变换位置,快切阀一3、快切阀二4、快切阀三5、快切阀四6处于关闭状态,大回流阀一8、大回流阀二13处于打开状态,转炉煤气加压机9、焦炉煤气加压机12分别经过大回流阀一8、大回流阀二13加压回流,煤气在回路一18、回路二19内循环。
D、换向期结束后,窑筒二2燃烧时,快切阀一3关闭、快切阀二4、快切阀三5、快切阀四6打开,大回流阀一8、大回流阀二13关闭,焦炉煤气加压机加压12,将焦炉煤气送入煤气支管20(这里的煤气支管为低压煤气管道)内、转炉煤气加压机9将混合煤气加压,送入窑筒二2内进行燃烧。
在一座以上双膛窑(含一座双膛窑的两个窑筒)生产的情况下:当其中一个窑炉(例如窑筒一)处于燃尽、换向期间时,步骤B、C中,焦炉煤气加压机12将降低转速,降低转速:窑筒一产能/所有参加生产的窑筒产能×100%,以确保掺配尽可能均匀;燃尽时间、换向时间结束后,焦炉煤气加压机转速恢复正常掺配转速。
当转炉煤气加压机全部停机时,焦炉煤气加压机12连锁停机,确保掺配均匀。
本燃气双膛窑稳定掺配燃料方法增加了焦炉煤气加压机管路系统,且在焦炉煤气加压机上设置了旁通作用的大回流阀,实现了燃尽时间、换向期间(煤气停止往窑炉输入时)的煤气均匀混配;多个窑生产的控制程序上,通过降低焦炉煤气加压机转速,避免了燃尽时间、换向期间(煤气停止往窑炉输入时)的煤气均匀混配;通过设置控制程序,实现了热值仪与加压机转速连锁,能实现精确掺配,确保掺配煤气的热值稳定。本发明针对的是多个窑炉生产状态时,通过增加焦炉煤气加压机等简易设备,实现对各个窑炉煤气的均匀掺配,该方法有投资省,见效明显的特点,且较好的解决了双膛窑煤气掺配不均匀的问题,同时,相比设置混合煤气柜、单窑设置加压机进行混配方案改造,要相对比较简单,且节省投资。

Claims (2)

1.一种燃气双膛窑稳定掺配燃料方法,其特征在于:包括使用一种燃气双膛窑稳定掺配燃料装置进行掺配控制;
所述燃气双膛窑稳定掺配燃料装置包括主掺配单元,所述主掺配单元包括一座双膛窑的两窑筒分别连接快切阀一、快切阀二后合并连接煤气主管,所述煤气主管上依次安装有快切阀三、快切阀四和转炉煤气加压机,所述转炉煤气加压机的煤气主管上并联有一个大回流阀一,所述转炉煤气加压机和所述大回流阀一外有回路一设于所述煤气主管上;所述主掺配单元与多个副掺配单元并列排列在煤气管道后,所述煤气主管连接转炉煤气柜,所述转炉煤气柜旁的煤气主管上连接有煤气热值仪一;所述副掺配单元包括所述主掺配单元及所述主掺配单元的快切阀四和转炉煤气加压机之间连接的煤气热值仪,所述煤气主管于所述煤气热值仪一和所述副掺配单元并排排列的煤气管道之间连接有煤气热值仪二,所述煤气热值仪一和所述煤气热值仪二之间的煤气主管上伸出煤气支管,所述煤气支管上依次安装有快切阀五、焦炉煤气加压机和焦炉煤气柜,所述快切阀五与所述焦炉煤气加压机之间的所述煤气支管上连接有煤气热值仪三,所述焦炉煤气加压机的煤气支管上并联有大回流阀二,所述焦炉煤气加压机和所述大回流阀二外有回路二设于所述煤气支管上;
掺配控制包括步骤:在一座双膛窑正常生产时:
A、煅烧窑筒一时,快切阀一打开,快切阀二关闭,大回流阀一、大回流阀二关闭,煤气主管上快切阀三、快切阀四打开,焦炉煤气加压机往转炉煤气管道内送入焦炉煤气进行掺配,而转炉煤气加压机则将掺配好的混合煤气送入窑筒一内进行煅烧;煤气热值仪二对掺配的混合煤气热值进行检测;当发现混合煤气热值偏低时,调节增加焦炉煤气加压机转速;
B、进入窑炉燃尽时间时,大回流阀一、大回流阀二打开,快切阀一、快切阀二、快切阀三、快切阀四关闭,切断煤气,转炉煤气加压机、焦炉煤气加压机分别经过大回流阀一、大回流阀二加压回流,煤气在回路一、回路二内循环;
C、在换向期间时,窑筒一、窑筒二助燃风阀门动作,变换位置,快切阀一、快切阀二、快切阀三、快切阀四处于关闭状态,大回流阀一、大回流阀二处于打开状态,转炉煤气加压机、焦炉煤气加压机分别经过大回流阀一、大回流阀二加压回流,煤气在回路一、回路二内循环;
D、换向期结束后,窑筒二燃烧时,快切阀一关闭,快切阀二、快切阀三、快切阀四打开,大回流阀一、大回流阀二关闭,焦炉煤气加压机加压,将焦炉煤气送入煤气支管内,转炉煤气加压机将混合煤气加压,送入窑筒二内进行燃烧。
2.根据权利要求1所述的燃气双膛窑稳定掺配燃料方法,其特征在于:掺配控制还包括的步骤:
在至少一座双膛窑生产时:当其中一个窑炉处于燃尽、换向期间时,步骤B、C中,焦炉煤气加压机将降低转速,降低转速=该窑筒产能/所有参加生产的窑筒产能×100%,以确保掺配尽可能均匀;燃尽时间、换向时间结束后,焦炉煤气加压机转速恢复正常掺配转速;
当转炉煤气加压机全部停机时:焦炉煤气加压机连锁停机以确保掺配均匀。
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GR01 Patent grant
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Application publication date: 20220329

Assignee: Xingye Liugang New Materials Technology Co.,Ltd.

Assignor: Guangxi Liugang New Material Technology Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980046044

Denomination of invention: Stable Fuel Mixing Method for Gas Double Chamber Kiln

Granted publication date: 20221108

License type: Common License

Record date: 20231108

Application publication date: 20220329

Assignee: Wuxuan Liugang New Material Technology Co.,Ltd.

Assignor: Guangxi Liugang New Material Technology Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980046042

Denomination of invention: Stable Fuel Mixing Method for Gas Double Chamber Kiln

Granted publication date: 20221108

License type: Common License

Record date: 20231108

Application publication date: 20220329

Assignee: Guangxi Fanggang New Material Technology Co.,Ltd.

Assignor: Guangxi Liugang New Material Technology Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980046040

Denomination of invention: Stable Fuel Mixing Method for Gas Double Chamber Kiln

Granted publication date: 20221108

License type: Common License

Record date: 20231108

Application publication date: 20220329

Assignee: Liuzhou Shanhai Technology Co.,Ltd.

Assignor: Guangxi Liugang New Material Technology Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980046036

Denomination of invention: Stable Fuel Mixing Method for Gas Double Chamber Kiln

Granted publication date: 20221108

License type: Common License

Record date: 20231108

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