CN201678686U - 高炉鼓风机机前富氧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高炉鼓风机机前的富氧装置，属于冶金设备技术领域。该装置包括受控于控制系统的气动切断阀以及快速开启阀；气动切断阀的外端接外网氧气管道，内端通过串联的压力调节阀和流量调节阀，接快速切断阀的输入端；快速切断阀的输出端接流量计的一端，流量计的另一端通过接管接气动隔绝阀的内端；快速开启阀的外端接外网氮气管道，内端通过止回阀与接管连通；气动隔绝阀的外端外接通往鼓风机的氧气混合器。由于本实用新型合理安排了快速切断阀和快速开启阀以及有机结合压力调节阀和流量调节阀，因此使得机组的富氧安全可靠，压力十分稳定，从而保证了富氧量的稳定和流量的精确调控，具有广泛的适用范围。

Description

高炉鼓风机机前富氧装置

技术领域

本实用新型涉及一种富氧装置，尤其是一种高炉鼓风机机前的富氧装置，属于冶金设备技术领域。

背景技术

据申请人了解，现代的高炉生产系统中，富氧已成为发展方向之一。高炉采用富氧鼓风增加鼓风中氧气的含量(浓度)，这样可以提高高炉的冶炼强度。更重要的是富氧鼓风能够提高高炉风口前的燃烧温度，给高炉以热量补偿，从而为进一步加大喷煤量创造条件。通常富氧率提高1％即可使煤粉喷吹率增加6％。

高炉富氧鼓风一般分为机前富氧和机后富氧两种。机后富氧方式因鼓风机后风管压力高，需要将低压氧气加压后才能送入风管，所以需消耗大量的电能用于压缩氧气。而机前富氧则可以直接将低压氧气送入风管，节约大量的电能，另外用鼓风机代替氧气压缩机，提高了压缩的效率。据相关资料介绍，高炉鼓风机机前富氧方式其动力消耗仅为机后富氧方式的60％。

富氧鼓风需要解决的主要问题是安全问题，在输送氧气的过程中，特别是高压氧气的输送，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。

检索发现申请号为03117856.1的中国专利公开了一种高炉炼铁富氧喷煤的供氧流程，它采用PAS或VPAS吸附法和常压输出氧气的压缩膨胀深冷法及膜分离法空分装置进行富氧。另一申请号为03268848.2的中国专利申请公开了一种高炉膜法富氧装置。专利号为JP10245612A的日本专利公开了《BLASTING EQUIPMENT FOR BLASTFURNACE》，其中虽不需要氧气压缩机。但上述现有技术要么从空气中分离氧气，要么将液体的氧气通过一定手段添加到空气中，不适用于外网供氧压力变化较大的场合，推广应用适用范围受限。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对以上现有技术存在的缺点，提出一种无论外网供氧压力为高压还是低压均能适应的高炉鼓风机机前富氧装置，使其具有广泛的适用范围。

为了达到以上目的，本实用新型的高炉鼓风机机前富氧装置包括受控于控制系统的气动切断阀以及快速开启阀；所述气动切断阀的外端接外网氧气管道，内端通过串联的压力调节阀和流量调节阀，接快速切断阀的输入端；所述快速切断阀的输出端接流量计的一端，所述流量计的另一端通过接管接气动隔绝阀的内端；所述快速开启阀的外端接外网氮气管道，内端通过止回阀与接管连通；所述气动隔绝阀的外端外接通往鼓风机的氧气混合器。

工作时，本实用新型的装置借助压力调节阀稳定机前供氧压力，实现低压稳定供氧，同时利用流量调节阀和流量计，实现富氧量的精确调节。在鼓风机组异常的情况下，可以利用快速切断阀和快速开启阀实现氧气的切断和充氮保护，保证机前富氧的安全可靠性。由于本实用新型合理安排了快速切断阀和快速开启阀以及有机结合压力调节阀和流量调节阀，因此使得机组的富氧安全可靠，压力十分稳定，从而保证了富氧量的稳定和流量的精确调控，无论外网供氧压力为高压还是低压，本实用新型均可适应，因而本装置具有广泛的适用范围。

本实用新型进一步的完善是，所述气动切断阀与压力调节阀之间经旁路支管接有第一放散阀。该放散阀的设置便于检修时对氧气管道进行吹扫，以及长时间停役时对管道内的气体进行置换，实现充氮保护。

本实用新型更进一步的完善是，所述流量调节阀与快速切断阀之间还分别通过旁路支管接第二放散阀和安全阀。这样可以进一步方便在需要时对管道内的氧气进行放散，以氮气置换，以及避免管路压力过高。

本实用新型再进一步的完善是，所述气动隔绝阀内端还串接有手动隔绝阀。该手动隔绝阀的设置加强了鼓风机组氧气隔绝的可靠性，提高了运行的安全性。

本实用新型又进一步的完善是，所述气动切断阀与压力调节阀之间还串接有过滤器和阻燃器，从而使本实用新型的装置更为高效长寿且安全可靠。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型实施例的结构示意图。图中各零件与标号对应关系为：1-气动切断阀、2-放散阀，3-过滤器，4-阻燃器，5-压力调节阀，6-流量调节阀，7-放散阀，8-安全阀，9-快速切断阀，10-流量计，11-手动隔绝阀，12-气动隔绝阀，13-快速开启阀，14-止回阀。

具体实施方式

实施例一

本实施例的高炉鼓风机机前富氧装置基本如图1所示，气动切断阀1以及快速开启阀9等受控于DCS控制系统。气动切断阀1的外端接外网氧气管道，内端经串联的过滤器3、阻燃器4，再通过串联的压力调节阀5和流量调节阀6，接快速切断阀9的输入端。该快速切断阀9的输出端接流量计10的一端，流量计10的另一端通过接管先后接手动隔绝阀11和气动隔绝阀12。气动隔绝阀12的外端外接通往鼓风机的氧气混合器。同时，快速开启阀13的外端接外网氮气管道，内端通过止回阀14与接管连通，构成与源于气动切断阀1的氧气管路的并联管路。

此外，为了便于富氧装置异常停止时对管道内残留氧气进行放散，检修时对氧气管道进行吹扫，以及长时间停役时对管道内的气体进行置换，实现充氮保护，气动切断阀1与压力调节阀5之间位于过滤器3之前经旁路支管接有第一放散阀2。在流量调节阀6与快速切断阀9之间还分别通过旁路支管接第二放散阀7以及安全阀8。

气动切断阀1是本富氧装置的总阀门，外网管道的氧气首先经过气动切断阀1，再经过滤器3过滤，然后经过压力调节阀5和流量调节阀6进行压力和流量调节，经过快速切断阀9、手动隔绝阀11和气动隔绝阀12后，通过氧气混合器进入鼓风机进风管道。

以上快速切断阀9在异常情况下快速切断富氧，保护机组运行安全。快速开启阀13和止回阀14则在需要时使高压氮气进入鼓风机进风管道，稀释氧气浓度，保护机组叶片和防止爆炸事故的发生。放散阀2和放散阀7用于在异常情况下对管道内残留氧气进行放散，在系统检修前对管道内的氧气进行氮气置换。检修后对管道进行吹扫，当长时间停用时对管道进行充氮保护。氧气过滤器3可以对外网氧气进行过滤，防止颗粒物进入管道在高速流动下发生燃烧或进入鼓风机进风管道对机组叶片产生伤害。阻燃器4可以在管道发生燃烧时阻止其进一步扩大。安全阀8的作用是防止供氧压力过高，保护系统安全。

本实施例的富氧装置安全可靠、操作简便、富氧压力稳定、流量调节灵敏，可以应用在高压或低压供氧等各种场合，具有广泛的适用范围

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种高炉鼓风机机前富氧装置，包括受控于控制系统的气动切断阀以及快速开启阀；其特征是：所述气动切断阀的外端接外网氧气管道，内端通过串联的压力调节阀和流量调节阀，接快速切断阀的输入端；所述快速切断阀的输出端接流量计的一端，所述流量计的另一端通过接管接气动隔绝阀的内端；所述快速开启阀的外端接外网氮气管道，内端通过止回阀与接管连通；所述气动隔绝阀的外端外接通往鼓风机的氧气混合器。

2.根据权利要求1所述的高炉鼓风机机前富氧装置，其特征在于：所述气动切断阀与压力调节阀之间经旁路支管接有第一放散阀。

3.根据权利要求2所述的高炉鼓风机机前富氧装置，其特征在于：所述流量调节阀与快速切断阀之间还分别通过旁路支管接第二放散阀和安全阀。

4.根据权利要求3所述的高炉鼓风机机前富氧装置，其特征在于：所述气动隔绝阀内端还串接有手动隔绝阀。

5.根据权利要求4所述的高炉鼓风机机前富氧装置，其特征在于：所述气动切断阀与压力调节阀之间还串接有过滤器和阻燃器。

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