CN219931780U - 一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电气机械技术领域，具体涉及一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构。包括机房和发电机组；所述机房的中部设置有巡检走廊，巡检走廊的两侧设置有若干个隔间；所述发电机组设置在隔间内，每个隔间的上部设置有出风消音器与外界连通，隔间的侧面设置有进气管线；隔间靠近巡检走廊的一侧的上部设置有进风口，进风口内侧设置有进风通道，下部设置有观察窗，进风口和观察窗之间的巡检走廊设置有挡板；发电机组的内燃机出烟口向外连通，出烟口上设置有空气滤清器。设置有巡检走廊能够从观察窗观察到隔间内情况，及时发现内燃机机的工作状态，做出处理。进气管线与进风口的进风形成空气对流，稀释隔间内的有毒气体浓度。

Description

一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构

技术领域

本实用新型涉及电气机械技术领域，具体涉及一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构。

背景技术

天然气、沼气、垃圾填埋气和煤矿瓦斯是常见的能够应用于燃气内燃机的气体。除此之外，有一些工业领域内的废气含有可燃成分，例如氢气和一氧化碳等，矿热炉尾气就是其中一种能进入燃气内燃机发电的工业废气。这种废气虽然杂质多、热值低，但是经过净化处理以后可以进入燃气内燃机发电，从而实现变废为宝、节能减排，创造可观的经济效益。

矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉。它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料，主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金。矿热炉主要分为半密闭和密闭炉两种类型，其中密闭炉产生的尾气含有的可燃成分较多，能够用于燃气内燃机发电。

在矿热炉生产铁合金的过程中产生的尾气主要成分为CO，以及少量的H2、CO2等。其中一氧化碳(CO)气体是由于还原剂中存在碳而形成的，如果还原剂中含有挥发性碳氢化合物，则会形成氢气(H2)。过去，矿热炉尾气通常是直接燃烧后排放，而现在则可以通过高效的燃气内燃机发电，同时利用高温烟气的热能，使能源得到高效充分的利用。

矿热炉尾气的主要成分是CO，在通常状况下，一氧化碳是无色、无臭、无味、有毒的气体，具有可燃性，还原性和毒性。标准状况下气体密度为l.25g/L,和空气密度(标准状况下1.293g/L相差很小，这也是容易发生煤气中毒的因素之一。它为中性气体，难溶于水。

一氧化碳是无色、无臭、无味的气体，故易于忽略而致中毒。一氧化碳中毒的原因是因为一氧化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合，进而排挤血红蛋白与氧气的结合，从而出现缺氧，这就是一氧中毒。

一氧化碳的后遗症。

中、重度中毒病人有神经衰弱、震颤麻痹、偏瘫、偏盲、失语、吞咽困难、智力障碍、中毒性精神病或去大脑强直。部分患者可发生继发性脑病

所以，如果想安全、高效的采用燃气内燃机利用矿热炉尾气发电，需要采取相应的措施和方法，确保机房内空气浓度正常。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构，其目的在于设置安全措施保证机房内气体的处于安全浓度。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

本实用新型提供了一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构，包括机房和发电机组；

所述机房的中部设置有巡检走廊，巡检走廊的两侧设置有若干个隔间；

所述发电机组设置在隔间内，每个隔间的上部设置有出风消音器与外界连通，隔间的侧面设置有进气管线；

隔间靠近巡检走廊的一侧的上部设置有进风口，进风口内侧设置有进风通道，隔间靠近巡检走廊的一侧的下部设置有观察窗，进风口和观察窗之间的巡检走廊设置有挡板；

发电机组的内燃机出烟口向外连通，出烟口上设置有空气滤清器；

内燃机的呼吸器管道穿过隔间连通到外界。

在一实施例中，每个隔间内以及巡检走廊内设置有若干个探测器。

本实用新型所达到的有益效果为：

本实用新型一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构，设置有巡检走廊能够从观察窗观察到隔间内情况，及时发现内燃机机的工作状态，做出处理。

本实用新型一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构，进气管线、出风消音器与进风口的进风形成空气对流，稀释隔间内的有毒气体浓度。

本实用新型一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构，进风口内侧设置有进风通道，能够减少进风时的噪音。

本实用新型一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构，内燃机的出烟口上设置有空气滤清器，减少内燃机产生的大气污染和对机房的空气污染。

本实用新型一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构，内燃机的呼吸管道连通到隔间外，避免隔间内的氧气不足导致内燃机燃烧不充分，使更多的。

本实用新型一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构，隔间内和巡检走廊内设置有若干探测器，能够探测有毒气体的浓度，及时提醒。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构剖面图；

图2为一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房俯视示意图；

图中，1、内燃机；11、空气滤清器；12、呼吸器管道；2、隔间；21、出风消音器；22、进气管线；23、进风口；24、进风通道；25、观察窗。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

根据《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》

(GB/T50493-2019)的规定，在发电机房内设置有毒气体检测探头，用于检测一氧化碳气体的浓度,实现发电机房内一氧化碳浓度检测及泄漏报警，并联动轴流风机开启通风。探测器检测范围为0-100ppm,报警设定值为24ppm。

控制室内设置有毒气体报警控制柜，实时显示有毒气体浓度并发出声光报警。整个工程选用气体浓度检测报警控制器，检测范围为0-100ppm，显示误差为1ppm，可输出2对无源触点及1路4～20mA信号输出。设一级报警，当泄漏值达到24ppm时应声光报警，并联动轴流风机开启。

发电机房为一氧化碳泄漏风险区域，正常工作情况下，如泄漏的一氧化碳浓度超过24ppm，会自动开启轴流风机，进行强制排风，人员不得进入，发电机组可照常运行。

只有在发电机组故障、机组检修等人员必须进入发电机房的情况下，如强制排风不能将一氧化碳浓度降低到24ppm以下，才可采取停止发电机组的方式降低一氧化碳浓度。

需重点监控的区域安装红外一体化摄像仪。视频监控系统主要由系统前端(主要包括摄像机、光端机、智能防爆云台、支架等)、系统中端(信号处理设备、信号传输设备、电缆等)和系统末端(图像监控工作站、硬盘录像机、监视器等)三大部分组成。

在发电机房及辅助车间等各个现场景点装设可控红外摄像机，该摄像机可以在夜晚进行摄像。

主控制室设置多媒体监控主机，在控制室墙壁悬挂安装1套大屏幕显示区。主控制室内提供一个直观、交互式的灵活的显示系统，方便对电站重要生产和作业环境的监控。

现场气源CO含量较高，CO是无色、无臭、无味、有毒的气体，进入人体之后会引起人体组织出现缺氧，导致窒息死亡。针对该尾气发电项目，为了首先确保项目安全运行，特别应对高含量的CO，提出以下应对解决措施：

1.将燃气发电机组曲轴箱废气通过呼吸器管道12引出机房，确保曲轴箱废气不会在机房内积聚。将发电机组空气滤清器11引出机房，防止燃气倒灌进入机房内。发电机组的呼吸器和空气滤清器11进口均通过延长管放置在屋顶2.5米高处，以防有毒气体泄漏至发电机房内。

2.燃气发电机组燃气管线配备高性能电磁阀，机组正常停机或报警停机时迅速切断燃气管线，防止燃气泄漏。该电磁阀配置在燃气管线手动闸阀后，每台机组配一个。

3.机组尾气经排气总管、消音器排出，消音器及防爆门置于机房外，避免机组尾气进入机房。

4.机组采用低压气源，机组启动后，机组燃气管线入口处接近零压，不存在高压气体大量泄漏的危险。

电站厂房设计方面

1.发电机房均按照相关安全标准设计，安装轴流风机强制通风，风量按照每台机组每小时10万立方米设计，单台机组通风耗电量为12kW，风机安装在机房两侧，每台机组对应布置两台风机，机房顶部布置自吸式轴流风机和天窗，保证发电机房内通风良好，有效防止有毒气体在机房内积聚,风机进风口23安装过滤消音器

2.发电机房配置可燃气体、有毒气体报警装置，与机房轴流风机联动，报警后触发轴流风机启动进行强制通风，保证机房内可燃气体、有毒气体含量处于较低状态；在控制室设置视频监控系统，方便工作人员全方位监控整个电站。

3.设计机房巡检走廊，走廊隔音降噪，独立通风。机组停机时，关闭燃气进气阀，开机前必须对机房通风扫气。巡检走廊通风设计原则主要是以防止有毒气体积聚与通风换气为主。发电机房、巡检走廊内轴流风机均选用防爆型，风机由燃气报警系统联锁控制，同时也可手动控制。

本实用新型提供了一种用于矿热炉尾气内燃机1发电机组的机房结构，包括机房和发电机组；合适设置机房的通风、巡检结构以及发电机组的换气布局，减少机房隔间2里有毒气体的浓度。

所述机房的中部设置有巡检走廊，巡检走廊的两侧设置有若干个隔间2；巡检走廊可从走廊两端进入。

所述发电机组设置在隔间2内，每个隔间2的上部设置有出风消音器21与外界连通，隔间2的侧面设置有进气管线22；进气管线22、出风消音器21和巡检走廊的进风口23形成对流风，对隔间2内的空气换气。

隔间2靠近巡检走廊的一侧的上部设置有进风口23，进风口23内侧设置有进风通道24，隔间2靠近巡检走廊的一侧的下部设置有观察窗25，进风口23和观察窗25之间的巡检走廊设置有挡板；风从进风口23进入，经过进风通道24向下，再进入到隔间2内，减少进风时的音量。

发电机组的内燃机1出烟口向外连通，出烟口上设置有空气滤清器11，空气滤清器11用于过滤内燃机1产生的废气污染。

内燃机1的呼吸器管道12穿过隔间2连通到外界，用给内燃机1提供氧气，不直接使用隔间2内的空气，避免隔间2内氧气不足，导致燃烧不充分。

每个隔间2内设置有若干个探测器，探测器用于探测可燃气体浓度，及时发出报警提醒。1#～10#和31#～40#有毒气体探测器安装距地面高度为0.8米，11#～30#有毒气体探测器安装距地面高度为2.0，41#～65#毒气体探测器安装高度为距房顶0.5米。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构，其特征在于：包括机房和发电机组；

所述机房的中部设置有巡检走廊，巡检走廊的两侧设置有若干个隔间(2)；

所述发电机组设置在隔间(2)内，每个隔间(2)的上部设置有出风消音器(21)与外界连通，隔间(2)的侧面设置有进气管线(22)；

隔间(2)靠近巡检走廊的一侧的上部设置有进风口(23)，进风口(23)内侧设置有进风通道(24)，隔间(2)靠近巡检走廊的一侧的下部设置有观察窗(25)，进风口(23)和观察窗(25)之间的巡检走廊设置有挡板；

发电机组的内燃机(1)出烟口向外连通，出烟口上设置有空气滤清器(11)；

内燃机(1)的呼吸器管道(12)穿过隔间(2)连通到外界。

2.根据权利要求1所述的一种用于矿热炉尾气内燃机发电机组的机房结构，其特征在于：每个隔间(2)内以及巡检走廊内设置有若干个探测器。