CN116481329A - 一种可调节循环烟气用途及用量的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于冶金领域，涉及一种可调节循环烟气用途及用量的系统及方法，包括依次连接的干燥炉、磨煤机、布袋收粉装置以及煤粉风机，磨煤机上依次连接有给煤机与原煤仓，干燥炉通过废气引风机连通烟囱与热风炉；煤粉风机通过循环烟气管路与干燥炉连通。本发明在高炉热风炉废气供应不足时，此系统可通过调节进入制粉系统干燥炉的循环烟气量从而稳定制粉系统的温度，保证煤粉水分合格。同时在制粉系统停机过程中，实现了整个系统降温过程的两步走策略，即先通过氧含量低、温度不高的惰性循环烟气不断循环将制粉系统降至安全的温度范围内。然后再通过大量的冷空气迅速对制粉系统降温。既确保了制粉系统的停机安全，又提升了停机效率。
Description
技术领域
本发明属于冶金领域，涉及一种可调节循环烟气用途及用量的系统及方法。
背景技术
煤粉制备系统主要是通过高炉热风炉废气与干燥炉燃烧煤气产生的高温气体混合后来干燥煤粉。当前，大多数钢铁企业中的煤粉制备系统都设置了烟气循环功能，但循环烟气仅仅作为在高炉热风炉废气不足的时候弥补制粉系统废气量不足的用途，用途比较单一。同时由于循环烟气温度较低，循环烟气量也未实现精准控制及调节，很多时候因进入制粉系统干燥炉的循环气量过多而导致制粉系统温度波动，引起煤粉水分不合格的情况。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可调节循环烟气用途及用量的系统及方法，可根据生产需要调节进入制粉系统干燥炉的循环烟气量，保证制粉系统温度稳定，确保煤粉水分合格。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可调节循环烟气用途及用量的系统，包括依次连接的干燥炉、磨煤机、布袋收粉装置以及煤粉风机，磨煤机上依次连接有给煤机与原煤仓，干燥炉通过废气引风机连通烟囱与热风炉；煤粉风机通过循环烟气管路与干燥炉连通。
可选的，废气引风机与烟囱之间的管路上设置有废气调节阀，废气引风机与干燥炉之间依次设置有氧含量监测点与风量监测点；干燥炉上设置有助燃风机与助燃风机调节阀，并通过煤气调节阀与煤气连通，干燥炉与磨煤机连通的管路上设置有热风阀；干燥炉上还设置有压力表以及用于排放的放散阀。
可选的，干燥炉与磨煤机之间依次设有热风阀与温度监测点，热风阀与温度监测点之间通过第二循环烟气调节阀连通至循环管路上的第一循环烟气调节阀；热风阀与温度监测点之间还设有用于通入空气的冷风截止阀。
可选的，给煤机上通过给煤机入口阀连通有原煤仓，给煤仓与磨煤机之间设置有磨煤机入口阀；磨煤机上设置有与氮气连通的磨煤机出口充氮阀，并在与布袋收粉装置连通的管路上设置有温度监测点。
可选的，布袋收粉装置顶部设置有用于通入氮气的脉冲吹粉装置，底部分别通过卸料电机、煤粉振动筛连通至煤粉仓；布袋收粉装置与煤粉风机连接的管路上还设置有温度监测点与系统风量调节阀。
可选的，循环烟气管路上设置有循环烟气截止阀与第一循环烟气调节阀。
一种可调节循环烟气用途及用量的方法，应用如上述的一种可调节循环烟气用途及用量的系统，包括以下步骤：
S1，通过循环烟气制备煤粉及调整系统温度；
S11，当煤粉制备系统正常运行过程中，当废气引风机后端的氧含量监测值超过8％，证明高炉热风炉产生的废气量不足，煤粉风机将空气从烟囱内倒抽进制粉系统；
S12，逐步降低废气调节阀的开度，并暂时降低给煤机的给煤量，直至抽入系统的热风炉废气氧含量低于6％且持续稳定；
S13，打开循环烟气截至阀、全开第一循环烟气调节阀；
S14，恢复给煤机的给煤量；
S15，由于循环烟气温度不高，与热风炉废气一起进入干燥炉后，需要进行热量补偿，此时要增加干燥炉的煤气燃烧量，保持磨煤机入口温度280℃左右；当干燥炉煤气燃烧量达到最大磨煤机入口温度还是低于260℃时，此时逐步调小第一循环烟气调节阀的开度，减少进入干燥炉的循环烟气量，直至磨煤机入口温度达到规定范围；
S16，调节循环烟气量过程中，随时联系高炉并关注高炉的热风炉烧炉情况，适时调整废气调节阀及第一循环烟气调节阀的开度，保证整个制粉系统的气量充足及温度稳定；
S2，通过循环烟气冷却制粉系统并停机；
S21，当接到制粉系统停机通知后，立即停止干燥炉的煤气供应；打开循环烟气截止阀，第二循环烟气调节阀的初始开度打开至30％-40％；
S22，逐步减少给煤机给煤量、降低废气调节阀的开度同时增大第二循环烟气调节阀的开度，减少给煤量过程中保持磨煤机出口温度75℃以下；
S23，当给煤量降低到10t/h以下且磨煤机出口温度稳定在75℃以下时，直接停止给煤机，密切关注磨煤机出口温度变化，如超过95℃打开磨煤机出口充氮阀充入氮气降温；
S24，确认磨煤机内残余煤粉被抽尽时，关闭废气引风机，关热风阀、开干燥炉放散阀，切断磨煤机整个前端的热量来源；
S25，全开第二循环烟气调节阀，先通过循环烟气冷却系统；循环烟气在循环过程中，热量不断损失，温度会出现逐步下降的情况，待磨煤机出口温度降低至60℃以下且收粉装置出口温度降低至50℃以下的安全温度后，再开冷风截止阀，大量的冷空气被抽入系统后，快速的对系统降温；
S26，待磨煤机出口温度低于40℃时，停煤粉风机、停机完毕。
可选的，S12～S15步骤中，根据干燥炉压力变化，时刻注意系统风量调节阀的控制，调整过程保持干燥炉压力在-200-+50Pa范围内。
可选的，S21～S23步骤中，根据干燥炉压力变化，时刻注意系统风量调节阀的控制，调整过程保持干燥炉压力在-200-+50Pa范围内。
本发明的有益效果在于：本发明一种可调节循环烟气用途及用量的系统及方法，在高炉热风炉废气供应不足时，此系统可通过调节进入制粉系统干燥炉的循环烟气量从而稳定制粉系统的温度，保证煤粉水分合格。同时在制粉系统停机过程中，实现了整个系统降温过程的两步走策略，即先通过氧含量低、温度不高的惰性循环烟气不断循环将制粉系统降至安全的温度范围内。然后再通过大量的冷空气迅速对制粉系统降温。既确保了制粉系统的停机安全，又提升了停机效率。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为本发明的整体结构示意图。
附图标记：热风炉1、烟囱2、废气调节阀3、废气引风机4、氧含量监测点5、风量监测点6、干燥炉7、助燃风机8、助燃风机调节阀9、煤气调节阀10、放散阀11、热风阀12、冷风截止阀13、温度监测点14、原煤仓15、给煤机入口阀16、给煤机17、磨煤机入口阀18、磨煤机19、磨煤机出口充氮阀20、温度监测点21、布袋收粉装置22、脉冲吹粉装置23、卸料电机24、煤粉振动筛25、煤粉仓26、系统风量调节阀27、煤粉风机28、压力表29、循环烟气截止阀30、第一循环烟气调节阀31、第二循环烟气调节阀32。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
请参阅图1，为一种可调节循环烟气用途及用量的系统，包括依次连接的干燥炉7、磨煤机19、布袋收粉装置22以及煤粉风机28，磨煤机19上依次连接有给煤机17与原煤仓15，干燥炉7通过废气引风机4连通烟囱2与热风炉1；煤粉风机28通过循环烟气管路与干燥炉7连通，废气引风机4与烟囱2之间的管路上设置有废气调节阀3，废气引风机4与干燥炉7之间依次设置有氧含量监测点5与风量监测点6；干燥炉7上设置有助燃风机8与助燃风机8调节阀，并通过煤气调节阀10与煤气连通，干燥炉7与磨煤机19连通的管路上设置有热风阀12；干燥炉7上还设置有压力表29以及用于排放的放散阀11，干燥炉7与磨煤机19之间依次设有热风阀12与温度监测点2114，热风阀12与温度监测点2114之间通过第二循环烟气调节阀32连通至循环管路上的第一循环烟气调节阀31；热风阀12与温度监测点2114之间还设有用于通入空气的冷风截止阀13，给煤机17上通过给煤机17入口阀16连通有原煤仓15，给煤仓与磨煤机19之间设置有磨煤机19入口阀18；磨煤机19上设置有与氮气连通的磨煤机19出口充氮阀，并在与布袋收粉装置22连通的管路上设置有温度监测点2114，布袋收粉装置22顶部设置有用于通入氮气的脉冲吹粉装置23，底部分别通过卸料电机24、煤粉振动筛25连通至煤粉仓26；布袋收粉装置22与煤粉风机28连接的管路上还设置有温度监测点2114与系统风量调节阀27，循环烟气管路上设置有循环烟气截止阀30与第一循环烟气调节阀31。
一种可调节循环烟气用途及用量的方法，应用如上述的一种可调节循环烟气用途及用量的系统，包括以下步骤：
1、通过循环烟气制备煤粉及调整系统温度
(1)当煤粉制备系统正常运行过程中，如废气引风机4后端的氧含量监测值超过8％，证明高炉热风炉1产生的废气量不足，煤粉风机28将空气从烟囱2内倒抽进制粉系统。
(2)逐步降低废气调节阀3的开度，并暂时降低给煤机17的给煤量，直至抽入系统的热风炉1废气氧含量低于6％且持续稳定。
(3)打开循环烟气截至阀、全开循环烟气调节阀1。
(4)恢复给煤机17的给煤量。
(5)由于循环烟气温度不高，与热风炉1废气一起进入干燥炉7后，需要进行热量补偿，此时要增加干燥炉7的煤气燃烧量，保持磨煤机19入口温度280℃左右。当干燥炉7煤气燃烧量达到最大磨煤机19入口温度还是低于260℃时，此时逐步调小循环烟气调节阀1的开度，减少进入干燥炉7的循环烟气量。直至磨煤机19入口温度达到规定范围。
以上(2)-(5)步骤中，根据干燥炉7压力变化，时刻注意系统风量调节阀27的控制，调整过程保持干燥炉7压力在-200-+50Pa范围内。
(6)调节循环烟气量过程中，随时联系高炉并关注高炉的热风炉1烧炉情况，适时调整废气调节阀3及循环烟气调节阀1的开度，保证整个制粉系统的气量充足及温度稳定。
2、通过循环烟气冷却制粉系统并停机
(1)当接到制粉系统停机通知后，立即停止干燥炉7的煤气供应。打开循环烟气截止阀30，循环烟气调节阀2的初始开度打开至30％-40％(此时给煤机17还未停止给煤，系统还需要部分热量，循环烟气量不能通入过大，此时用作调节系统温度)。
(2)逐步减少给煤机17给煤量、降低废气调节阀3的开度同时增大循环烟气调节阀2的开度，减少给煤量过程中保持磨煤机19出口温度75℃以下，(给煤量减少的同时，系统需要的热量减少，负荷降低，抽力也要降低)。
(3)当给煤量降低到10t/h以下且磨煤机19出口温度稳定在75℃以下时，直接停止给煤机17，密切关注磨煤机19出口温度变化，如超过95℃打开磨煤机19出口充氮阀充入氮气降温。
以上(1)-(3)步骤中，根据干燥炉7压力变化，时刻注意系统风量调节阀27的控制，调整过程保持干燥炉7压力在-200-+50Pa范围内。
(4)确认磨煤机19内残余煤粉被抽尽时(根据磨煤机19电流空载电流判断)，关闭废气引风机4，关热风阀12、开干燥炉7放散阀11，切断磨煤机19整个前端的热量来源。
(5)全开循环烟气调节阀2，先通过循环烟气冷却系统。循环烟气在循环过程中，热量不断损失，温度会出现逐步下降的情况，待磨煤机19出口温度降低至60℃以下且收粉装置出口温度降低至50℃以下的安全温度后，再开冷风截止阀13，大量的冷空气被抽入系统后，快速的对系统降温。
(6)待磨煤机19出口温度低于40℃时，停煤粉风机28、停机完毕。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种可调节循环烟气用途及用量的系统，其特征在于：包括依次连接的干燥炉、磨煤机、布袋收粉装置以及煤粉风机，磨煤机上依次连接有给煤机与原煤仓，干燥炉通过废气引风机连通烟囱与热风炉；煤粉风机通过循环烟气管路与干燥炉连通。
2.根据权利要求1所述的一种可调节循环烟气用途及用量的系统，其特征在于：废气引风机与烟囱之间的管路上设置有废气调节阀，废气引风机与干燥炉之间依次设置有氧含量监测点与风量监测点；干燥炉上设置有助燃风机与助燃风机调节阀，并通过煤气调节阀与煤气连通，干燥炉与磨煤机连通的管路上设置有热风阀；干燥炉上还设置有压力表以及用于排放的放散阀。
3.根据权利要求1所述的一种可调节循环烟气用途及用量的系统，其特征在于：干燥炉与磨煤机之间依次设有热风阀与温度监测点，热风阀与温度监测点之间通过第二循环烟气调节阀连通至循环管路上的第一循环烟气调节阀；热风阀与温度监测点之间还设有用于通入空气的冷风截止阀。
4.根据权利要求1所述的一种可调节循环烟气用途及用量的系统，其特征在于：给煤机上通过给煤机入口阀连通有原煤仓，给煤仓与磨煤机之间设置有磨煤机入口阀；磨煤机上设置有与氮气连通的磨煤机出口充氮阀，并在与布袋收粉装置连通的管路上设置有温度监测点。
5.根据权利要求1所述的一种可调节循环烟气用途及用量的系统，其特征在于：布袋收粉装置顶部设置有用于通入氮气的脉冲吹粉装置，底部分别通过卸料电机、煤粉振动筛连通至煤粉仓；布袋收粉装置与煤粉风机连接的管路上还设置有温度监测点与系统风量调节阀。
6.根据权利要求1所述的一种可调节循环烟气用途及用量的系统，其特征在于：循环烟气管路上设置有循环烟气截止阀与第一循环烟气调节阀。
7.一种可调节循环烟气用途及用量的方法，应用如权利要求1～6任一所述的一种可调节循环烟气用途及用量的系统，其特征在于，包括以下步骤：
S1，通过循环烟气制备煤粉及调整系统温度；
S11，当煤粉制备系统正常运行过程中，当废气引风机后端的氧含量监测值超过8％，证明高炉热风炉产生的废气量不足，煤粉风机将空气从烟囱内倒抽进制粉系统；
S12，逐步降低废气调节阀的开度，并暂时降低给煤机的给煤量，直至抽入系统的热风炉废气氧含量低于6％且持续稳定；
S13，打开循环烟气截至阀、全开第一循环烟气调节阀；
S14，恢复给煤机的给煤量；
S15，由于循环烟气温度不高，与热风炉废气一起进入干燥炉后，需要进行热量补偿，此时要增加干燥炉的煤气燃烧量，保持磨煤机入口温度280℃左右；当干燥炉煤气燃烧量达到最大磨煤机入口温度还是低于260℃时，此时逐步调小第一循环烟气调节阀的开度，减少进入干燥炉的循环烟气量，直至磨煤机入口温度达到规定范围；
S16，调节循环烟气量过程中，随时联系高炉并关注高炉的热风炉烧炉情况，适时调整废气调节阀及第一循环烟气调节阀的开度，保证整个制粉系统的气量充足及温度稳定；
S2，通过循环烟气冷却制粉系统并停机；
S21，当接到制粉系统停机通知后，立即停止干燥炉的煤气供应；打开循环烟气截止阀，第二循环烟气调节阀的初始开度打开至30％-40％；
S22，逐步减少给煤机给煤量、降低废气调节阀的开度同时增大第二循环烟气调节阀的开度，减少给煤量过程中保持磨煤机出口温度75℃以下；
S23，当给煤量降低到10t/h以下且磨煤机出口温度稳定在75℃以下时，直接停止给煤机，密切关注磨煤机出口温度变化，如超过95℃打开磨煤机出口充氮阀充入氮气降温；
S24，确认磨煤机内残余煤粉被抽尽时，关闭废气引风机，关热风阀、开干燥炉放散阀，切断磨煤机整个前端的热量来源；
S25，全开第二循环烟气调节阀，先通过循环烟气冷却系统；循环烟气在循环过程中，热量不断损失，温度会出现逐步下降的情况，待磨煤机出口温度降低至60℃以下且收粉装置出口温度降低至50℃以下的安全温度后，再开冷风截止阀，大量的冷空气被抽入系统后，快速的对系统降温；
S26，待磨煤机出口温度低于40℃时，停煤粉风机、停机完毕。
8.根据权利要求7所述的一种可调节循环烟气用途及用量的方法，其特征在于：S12～S15步骤中，根据干燥炉压力变化，时刻注意系统风量调节阀的控制，调整过程保持干燥炉压力在-200-+50Pa范围内。
9.根据权利要求7所述的一种可调节循环烟气用途及用量的方法，其特征在于：S21～S23步骤中，根据干燥炉压力变化，时刻注意系统风量调节阀的控制，调整过程保持干燥炉压力在-200-+50Pa范围内。
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| CN202310476975.0A CN116481329A (zh) | 2023-04-27 | 2023-04-27 | 一种可调节循环烟气用途及用量的系统及方法 |
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|---|---|
| CN116481329A true CN116481329A (zh) | 2023-07-25 |
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|---|---|---|---|
| CN202310476975.0A Pending CN116481329A (zh) | 2023-04-27 | 2023-04-27 | 一种可调节循环烟气用途及用量的系统及方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117282529A (zh) * | 2023-09-28 | 2023-12-26 | 扬州一川镍业有限公司 | 一种热量循环利用装置及其制备煤粉的方法 |
-
2023
- 2023-04-27 CN CN202310476975.0A patent/CN116481329A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117282529A (zh) * | 2023-09-28 | 2023-12-26 | 扬州一川镍业有限公司 | 一种热量循环利用装置及其制备煤粉的方法 |
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