專利名稱::用于倉泵輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置的制作方法
技術領域:
:本實用新型涉及除塵
技術領域:
,尤其涉及一種用于倉泵輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置。
背景技術:
:來自高爐爐頂?shù)幕拿簹饨?jīng)重力式旋風除塵器后,由半凈煤氣主管分配到布袋除塵系統(tǒng)。在除塵器荒煤氣室,顆粒較大的粉塵由于重力作用自然沉降而進入灰斗;顆粒較小的粉塵隨煤氣上升,經(jīng)過濾袋時,粉塵被阻留在濾袋的外表面,煤氣實現(xiàn)精除塵。隨煤氣過濾過程的不斷進行,布袋外壁上的積灰逐漸增多,過濾阻力不斷增大。當阻力增大(或時間)到一定值時,PLC控制系統(tǒng)自動控制濾袋口上方所設置的噴吹管實施周期性或定時、定差壓的間歇脈沖氮氣反吹,將覆積在濾袋的灰膜吹落至下部的灰斗中。當灰斗中的灰塵累積到一定量時,卸灰球閥、卸灰閥自動啟動,灰塵均勻地卸入輸灰管道,由凈煤氣或氮氣將灰塵輸送至大灰倉,灰倉集灰至一定灰位,啟動卸灰閥對排灰經(jīng)加濕后由輸灰車運出廠區(qū)。目前,高爐煤氣長袋低壓脈沖除塵系統(tǒng)(簡稱BDC系統(tǒng))的控制一般包含以下內容(1)濾袋的脈沖清灰和清堵控制;(2)BDC系統(tǒng)的卸輸灰控制;(3)BDC系統(tǒng)的氮氣供應系統(tǒng)控制。由于隨除塵器設備成套商提供的PLC僅能簡單針對筒體實現(xiàn)單一的定時或定差壓噴吹,且對筒體和灰倉的氮氣壓力供應及噴吹過程未能實現(xiàn)分級控制,實際操作中極易導致噴吹強度不足和一般脈沖清灰粉塵再附的缺點。隨著高爐容積向大中型化方向發(fā)展,BDC系統(tǒng)的卸輸灰雖然均采用密閉輸灰系統(tǒng),但因存在系統(tǒng)配置密閉管道和倉泵兩種輸灰形式控制上的差別,同一灰氣比(氮氣灰)模式下的兩種輸灰方式采用相同壓力制度的氮氣輸灰時,易出現(xiàn)氣阻、卸輸灰不暢的實際問題。高爐爐況異常工況條件下,隨除塵器設備成套商提供的PLC對確保高爐安全生產(chǎn)和自身安全的保護性聯(lián)鎖控制不夠。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術存在的問題,提供一種用于倉泵輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置,以便能夠在確保高爐安全生產(chǎn)的前提下,有效改善作業(yè)效率和延長設備使用壽命。本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是包括大灰倉、布袋除塵器及閥組。其中各布袋除塵器的脈沖清灰接口經(jīng)脈沖閥與脈沖清灰氮氣管道連通,各布袋除塵器卸灰端單獨配置一臺倉泵,倉泵的出料端經(jīng)出料閥與輸灰氮氣支管連通,倉泵的加壓端經(jīng)脈沖加壓閥與輸灰氮氣總管連通;脈沖清灰氮氣管道的一端經(jīng)第二閥組與大灰倉連通,另一端經(jīng)第一閥組、第一氮氣罐與氮氣源連通;各路輸灰氮氣支管的兩端分別與大灰倉、輸灰氮氣總管連通;輸灰氮氣總管的一端經(jīng)第三閥組、第二氮氣罐與氮氣源連通,另一端分別與各路輸灰氮氣支管及各倉泵加壓端連通;所述的閥組均為脈沖氮氣穩(wěn)壓閥組。本實用新型與現(xiàn)有技術相比,具有以下的主要優(yōu)點其一.能夠實現(xiàn)清灰氣源壓力的多級分組控制由于考慮了除塵器筒體和大灰倉內濾袋的積灰負荷和作業(yè)工況的壓力不同,兼顧噴吹頻率的差異,以及對除塵器筒體和大灰倉的脈沖清灰采用兩種壓力制度的氮氣氣源而非傳統(tǒng)的一種壓力的氮氣供應系統(tǒng),因此能夠實現(xiàn)清灰氣源壓力的多級分組控制,從而能夠滿足高爐塵氣高溫、高壓、細粘的特點和外供潔凈煤氣質量要求,其二.能夠在確保高爐安全生產(chǎn)的前提下,有效改善作業(yè)效率和延長設備使用壽命。其三.利于推廣使用隨著大中型高爐煤氣凈化采用長袋低壓脈沖除塵技術的日臻成熟和推廣運用,與之配套的多級分組控制因有效改善作業(yè)效率,提高設備使用壽命可得以廣泛推廣使用。總之,本實用新型能夠確保高爐安全生產(chǎn)為有效改善作業(yè)效率,提高設備使用壽命,實現(xiàn)清灰氣源壓力的多級分組控制,適用于冶金企業(yè)新建高爐煤氣布袋除塵大灰倉卸灰系統(tǒng)或現(xiàn)有除塵設施卸灰系統(tǒng)的改造。圖1為本實用新型針對倉泵輸灰形式實施例的工藝流程圖。具體實施方式下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步說明。本實用新型提供的用于倉泵輸灰形式的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級分組控制裝置,其結構如圖1所示其包括大灰倉、布袋除塵器及閥組。其中各布袋除塵器的脈沖清灰接口經(jīng)脈沖閥與脈沖清灰氮氣管道連通,各布袋除塵器卸灰端單獨配置一臺倉泵,倉泵的出料端經(jīng)出料閥與輸灰氮氣支管連通,倉泵的加壓端經(jīng)脈沖加壓閥與輸灰氮氣總管連通;脈沖清灰氮氣管道的一端經(jīng)第二閥組與大灰倉連通,另一端經(jīng)第一閥組、第一氮氣罐與氮氣源連通;各路輸灰氮氣支管的兩端分別與大灰倉、輸灰氮氣總管連通;輸灰氮氣總管的一端經(jīng)第三閥組、第二氮氣罐與氮氣源連通,另一端分別與各路輸灰氮氣支管及各倉泵加壓端連通;所述的閥組均為脈沖氮氣穩(wěn)壓閥組。所述的布袋除塵器的數(shù)量依實際需要而定,本實施例為四組布袋除塵器,每組布袋除塵器的數(shù)量為3個。其中,第一組布袋除塵器為第一至第三布袋除塵器;第二組布袋除塵器為第四至第六布袋除塵器;第三組布袋除塵器為第七至第九布袋除塵器;第四組布袋除塵器為第十至第十二布袋除塵器。所設的輸灰氮氣管道的數(shù)量依實際需要而定,本實施例為四路,它們分別是第1路、第2路、第3路和第4路輸灰氮氣管道。在氮氣供應方面,本實用新型將脈沖氮氣氣源由傳統(tǒng)的一路定壓氣源供應改為除塵器、大灰倉各設脈沖氮氣穩(wěn)壓閥組的形式。輸灰氣源的調閥閥組后氮氣壓力值視配置不同確定,真正實現(xiàn)分級控制的目的。在布袋除塵器筒體的布置方面,無論是單列式還是雙排并聯(lián)式,本實用新型通過4增加輸灰管道的數(shù)量減少單一輸灰管道所帶筒體數(shù)量,對所有的布袋除塵器筒體實現(xiàn)分組管理。本實用新型提供的上述控制裝置能夠實現(xiàn)對高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級分組控制,在控制過程中,其步驟包括第一步,布袋除塵器的筒體和大灰倉脈沖噴吹氮氣壓力分級控制布袋除塵器的筒體處于高壓工作狀態(tài)(0.25MPaG)時,設定第一閥組后噴吹的壓力為0.350.4MPaG,以確保在高壓作業(yè)制度下除塵器布袋清灰徹底;大灰倉處于接近常壓的工作環(huán)境(彡15kPaG)時,設定第二閥組后噴吹的壓力為彡0.IMPaG,以確保大灰倉的布袋在清灰作業(yè)時不因噴吹氮氣壓力過高而被吹壞;清灰操作時以定時或定差壓控制參數(shù)為依據(jù),采用分筒體停氣脈沖噴吹清灰,其方法是先切斷該筒體的凈氣出口風道,使其布袋除塵器處于無氣流通過的狀態(tài);然后開啟脈沖閥用氮氣進行脈沖噴吹清灰,至氮氣切斷閥關閉的時間足以保證在噴吹后從布袋除塵器的濾袋上剝離的粉塵沉降至灰斗,以避免粉塵在脫離濾袋表面后又隨氣流附集到相鄰濾袋表面的現(xiàn)象發(fā)生,達到徹底清灰的目的。第二步,設置輸灰氮氣壓力系統(tǒng)配置密閉倉泵輸灰系統(tǒng)時,對第三閥組的閥后氮氣壓力控制是恒定的,設定值為0.350.4MpaG;壓力氮氣不僅作為氣力輸灰的載體,而且也是對倉泵中灰塵起流化作用的介質;根據(jù)倉泵料位信息經(jīng)充氮流化后的帶壓塵氣混合體經(jīng)管道送大灰倉,實際操作時灰氣比的分配顯示為正壓濃相輸灰工藝。所述正壓濃相輸灰工藝為一種氣力輸灰的形式,即經(jīng)倉泵泵體內的粉粒狀高爐灰塵與進入的壓力氮氣混合,形成氣固兩相流,借助泵體內的壓力差實現(xiàn)混合物的流動,經(jīng)輸灰管輸送至灰倉。該過程中濃相的混合物如活塞似被高速氣流推著作低速的移動,用于輸灰的氮氣和灰塵的固氣比為彡25kg灰/kg氣,流速0.25-lOm/s。第三步,對布袋除塵器的筒體的控制實現(xiàn)分組管理在管道輸灰和布袋除塵器的筒體輸灰管路的配置上,視筒體數(shù)量的多少由傳統(tǒng)的單列布置一根總管或并聯(lián)布置雙輸灰管道增至四路輸灰管道,通過對四路輸灰管道的各自獨立控制實現(xiàn)對除塵器筒體的分組控制管理。由于單一輸灰管路上所帶筒體數(shù)量的減少,一旦出現(xiàn)輸灰管道的磨損、阻塞等故障時不至造成管件因更換時離線的除塵器筒體數(shù)量過多而影響高爐的正常生產(chǎn)。經(jīng)過上述步驟完成對高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級分組控制。本實用新型提供的上述高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級分組控制方法,是一種用于高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)作業(yè)時確保高爐安全生產(chǎn)為前提,且有效改善作業(yè)效率、延長設備使用壽命的方法。本實用新型所使用的除塵設備為現(xiàn)有技術設備,例如可采用RFMMCC5200(6000)系列長袋低壓脈沖除塵設備。該除塵設備主要由除塵器箱體(凈煤氣室、荒煤氣室、灰斗組成,包括箱體放散和泄爆)、過濾系統(tǒng)、脈沖噴吹系統(tǒng)、卸輸灰系統(tǒng)、氮氣供應儲罐設備、儀表、電氣、干灰儲運(含大灰倉、加濕機等)設施等組成。以上所揭露的僅為本實用新型的較佳實施例,其試驗數(shù)據(jù)見表1。當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍,因此依本實用新型申請專利范圍所作的等效變化,仍屬本實5用新型的保護范圍。附表表1爐調試運行參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權利要求一種用于倉泵輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置,其特征是包括大灰倉、布袋除塵器及閥組,其中各布袋除塵器的脈沖清灰接口經(jīng)脈沖閥與脈沖清灰氮氣管道連通,各布袋除塵器卸灰端單獨配置一臺倉泵,倉泵的出料端經(jīng)出料閥與輸灰氮氣支管連通,倉泵的加壓端經(jīng)脈沖加壓閥與輸灰氮氣總管連通;脈沖清灰氮氣管道的一端經(jīng)第二閥組與大灰倉連通,另一端經(jīng)第一閥組、第一氮氣罐與氮氣源連通;各路輸灰氮氣支管的兩端分別與大灰倉、輸灰氮氣總管連通;輸灰氮氣總管的一端經(jīng)第三閥組、第二氮氣罐與氮氣源連通,另一端分別與各路輸灰氮氣支管及各倉泵加壓端連通;所述的閥組均為脈沖氮氣穩(wěn)壓閥組。2.根據(jù)權利要求1所述的用于倉泵輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置,其特征是布袋除塵器的筒體處于高壓工作狀態(tài)即0.25MPaG時,設定第一閥組后噴吹的壓力為0.350.4MPaG。3.根據(jù)權利要求1所述的用于倉泵輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置,其特征是大灰倉處于接近常壓的工作環(huán)境即<15kPaG時,設定第二閥組后噴吹的壓力為彡0.IMPaG。4.根據(jù)權利要求1所述的用于倉泵輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置,其特征是系統(tǒng)配置密閉倉泵輸灰系統(tǒng)時,對第三閥組的閥后氮氣壓力控制是恒定的,設定值為0.350.4MpaG。5根據(jù)權利要求1所述的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的多級分組控制裝置,其特征是有四組布袋除塵器,每組布袋除塵器的數(shù)量為3個。6.根據(jù)權利要求1所述的用于管道輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置,其特征是輸灰氮氣管道的數(shù)量為四路。專利摘要用于倉泵輸灰的高爐煤氣布袋除塵系統(tǒng)的分組控制裝置,包括大灰倉、布袋除塵器及閥組;各布袋除塵器中,其脈沖清灰接口經(jīng)脈沖閥與脈沖清灰氮氣管道連通,其卸灰端單獨配置一臺倉泵,倉泵的出料端經(jīng)出料閥與輸灰氮氣支管連通,倉泵的加壓端經(jīng)脈沖加壓閥與輸灰氮氣總管連通;脈沖清灰氮氣管道的一端經(jīng)第二閥組與大灰倉連通,另一端經(jīng)第一閥組、第一氮氣罐與氮氣源連通;各路輸灰氮氣支管的兩端分別與大灰倉、輸灰氮氣總管連通;輸灰氮氣總管的一端經(jīng)第三閥組、第二氮氣罐與氮氣源連通,另一端分別與各路輸灰氮氣支管及各倉泵加壓端連通;所述的閥組均為脈沖氮氣穩(wěn)壓閥組。本裝置可提高作業(yè)效率和設備使用壽命,適用于新建或現(xiàn)有除塵系統(tǒng)的改造。文檔編號C21B7/22GK201581097SQ20092035157公開日2010年9月15日申請日期2009年12月30日優(yōu)先權日2009年12月30日發(fā)明者吳炳成,崔國棟,潘宏,田國慶申請人:中冶南方工程技術有限公司