焦爐的煤氣排水系統的製作方法

2023-12-03 04:20:26

專利名稱：焦爐的煤氣排水系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於冶金焦爐的附屬設備，是一種焦爐的煤氣排水系統。 技術背景焦爐是冶金廠和煉焦廠的重要設備，它將煤炭經過高溫隔絕空氣加熱，變成冶金焦炭。焦爐加熱一般採用氣體燃料——煤氣，有的焦爐採用本身產生的焦爐煤氣加熱。在冶金聯合企業，為了節約能源，還採用多種煤氣燃燒加熱焦爐。其中基本上都是採用以高爐煤氣為主，焦爐煤氣備用，或高爐煤氣與焦爐煤氣混合摻燒的方法。在高爐煤氣與焦爐煤氣混合摻燒的情況下，焦爐就有兩種煤氣的供氣系統。煤氣通過管道進行輸送，在煤氣輸送過程中，由於溫度、壓力的變化，煤氣中的水蒸汽會變成冷凝水積聚在管道內，給管道和煤氣的燃燒效果帶來不利的影響，因此必須及時將管道內的冷凝水排出管道。為了達到這一目的，在煤氣管道系統中，設置了專用的冷凝水排出裝置——排水器。在使用高爐煤氣和焦爐煤氣加熱的焦爐中，地下室分別布置有高爐煤氣管道、焦爐煤氣管道和摻燒煤氣管道，各種管道的煤氣壓力不相同。管道上有閥門將進入端和尾端隔離，並可調節煤氣的壓力。高爐煤氣輸送距離較遠，其壓力較高；焦爐煤氣的壓力居中； 混合後(調節閥之後)的煤氣壓力最低。傳統的排水系統是在焦爐的煤氣進入端和尾端各設置一個排水器，不同種類、不同壓力的煤氣管道冷凝水通過一個排水器排出。由於只使用一個排水器，其水封的封堵壓力只能有一種，往往只能參考煤氣中的最高壓力來設計水封的擊穿壓力。為了考慮低壓煤氣的排水問題，水封的擊穿壓力往往低於國家標準的要求，其帶來的不良後果是壓力高的煤氣容易將排水器水封擊穿，造成煤氣洩漏；壓力低的煤氣容易形成「氣阻」，冷凝水不能順利排出管道；一旦排水器水封失效，不同壓力的煤氣會相互竄通，形成嚴重的隱患。

實用新型內容本實用新型旨在提供一種新的焦爐的煤氣排水系統，該系統能夠滿足不同種類、 不同壓力的煤氣冷凝水獨立排放。實用新型的技術方案是焦爐的煤氣排水系統，在排水系統的進入端，在兩邊的高爐煤氣管道上分別設置安全型排水器，預熱器前兩根焦爐煤氣管道共用一個雙聯排水器； 在排水系統的尾端，高爐煤氣管道和焦爐煤氣管道共用一個雙聯組合排水器，該雙聯組合排水器分高壓側和低壓側，兩根高爐煤氣管道連接雙聯組合排水器的高壓側，兩根焦爐煤氣管道連接雙聯組合排水器低壓側，雙聯組合排水器上每個獨立工作單元都有自己的進水管和排水口。調節閥前的高爐煤氣排水採用單獨的安全型排水器。該安全型排水器的擊穿壓力按照國家標準進行設置。安全型排水器內部有擴散減壓裝置，外部有水位監視裝置和自動補水器。具有耐擊穿和自動補水的優點。焦爐煤氣和調節閥後的高爐煤氣排水器根據煤氣壓力確定擊穿壓力，為了節省佔地面積，採用雙聯排水器。根據不同煤氣種類、不同壓力獨立排水的原則，每座焦爐的地下室煤氣系統共設置4個排水器。其中調節閥前高爐煤氣用安全型排水器2個，每一邊管道各一個；進入端預熱器前焦爐煤氣共用雙聯排水器1個，將兩邊焦爐煤氣管道隔離開來，即使有一邊管道停氣檢修也不會相互影響；尾端雙聯組合排水器1個，高爐煤氣和焦爐煤氣隔離開來，各自有自己的排水系統。摻燒管上不設排水點。理由是該管長度短，直徑小，煤氣流速高，沒有位於管道的最低點。摻燒量大了，煤氣流速快，還會形成負壓，使排水器中的水吸入管道。該點幾乎沒有冷凝水排出。即使有一點冷凝水也可以通過其他管道的排水點排出。雙聯排水器是由兩個獨立的排水單元組合而成。一個排水器相當於兩個排水器。 各自獨立工作，相互沒有影響，煤氣不會從一個煤氣系統竄進另一個系統。所有排水器的工作單元都有自己的放散管，都實現氣水分別排放。分離排水器上設置了足夠大的清渣孔，焦爐煤氣排水器上設置了蒸汽管。實用新型的進步效果將不同種類和壓力的煤氣完全隔離開來，避免煤氣洩漏和竄通帶來的後果。對排水點和排水器水封擊穿壓力進行優化，使排水器的性能與相應的煤氣壓力相適應。既保證可靠地封住煤氣，又防止產生「氣阻」妨礙排水，排水效果達到最優。 所有排水器都有放散管，使洩漏的煤氣在高處放散，而不從排水口漏出。因此，本實用新型具有安全可靠，排水順暢的優點。

圖1為排水系統進入端的示意圖，圖2為排水系統尾端示意圖。圖中1 一放散管，2 —高爐煤氣管道，3 —焦爐煤氣管道，4 一摻燒管，5 —安全型排水器，6 —雙聯排水器，7 —雙聯組合排水器。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。焦爐的煤氣系統有三種壓力調節閥前高爐煤氣的壓力0. 012MPa ；焦爐煤氣的壓力0. 007MPa ；調節閥後高爐煤氣(含摻燒焦爐煤氣)壓力0. 002MPa。實際煤氣壓力的波動很大，高爐煤氣壓力可能達到0. 016Mpa，調節閥後的煤氣壓力有可能達到0. 012MPa。如圖1所示，在排水系統進入端，為了將高壓的高爐煤氣管道(2)與低壓的焦爐煤氣管道(3)的煤氣隔離開來分別排水，在兩邊的高爐煤氣管道(2)上分別設置了安全型排水器(5)；預熱器前兩根焦爐煤氣管道(3)共用一個雙聯排水器(6)排水。雙聯排水器(6) 被隔離成兩個有獨立功能的單元，兩根焦爐煤氣管道(3)的排水系統獨自工作，互不影響。如圖2所示，在排水系統的尾端，兩種不同種類的煤氣分別進入一個雙聯組合排水器(7)的兩側。該雙聯組合排水器(7)兩邊的工作壓力不同，一側是高壓側，連接兩根高爐煤氣管道，是供高爐煤氣使用的高壓單元；另一側是低壓側，連接兩根焦爐煤氣管道，是供焦爐煤氣使用的低壓單元。雙聯組合排水器(7)上每個獨立工作單元都有自己的進水管和排水口，每個單元只有一種壓力的煤氣。這樣，不同種類、不同壓力、不同管系的冷凝水排放都有了自己單獨的系統。排水器水封的擊穿壓力根據煤氣的計算壓力確定，全部滿足國家標準的要求。 所有排水器的工作單元都有自己的放散管(1)，使洩漏的煤氣在高處放散，而不從排水口漏出。摻燒管(4)上不設排水點。
權利要求1.焦爐的煤氣排水系統，其特徵在於每個煤氣系統都有自己獨立的排水系統，將不同的煤氣系統隔離開來；在排水系統的進入端，在兩邊的高爐煤氣管道上分別設置安全型排水器，預熱器前兩根焦爐煤氣管道共用一個雙聯排水器；在排水系統的尾端，高爐煤氣管道和焦爐煤氣管道共用一個雙聯組合排水器，該雙聯組合排水器分高壓側和低壓側，兩根高爐煤氣管道連接雙聯組合排水器的高壓側，兩根焦爐煤氣管道連接雙聯組合排水器低壓側，雙聯組合排水器上每個獨立工作單元都有自己的進水管和排水口，所有排水器的工作單元都有自己的放散管。
2.根據要得要求1的焦爐煤氣排水系統，其特徵在於摻燒管上不設排水點。
專利摘要焦爐的煤氣排水系統，在排水系統的進入端，在兩邊的高爐煤氣管道上分別設置安全型排水器，預熱器前兩根焦爐煤氣管道共用一個雙聯排水器；在排水系統的尾端，高爐煤氣管道和焦爐煤氣管道共用一個雙聯組合排水器，該雙聯組合排水器分高壓側和低壓側，兩根高爐煤氣管道連接雙聯組合排水器的高壓側，兩根焦爐煤氣管道連接雙聯組合排水器低壓側，雙聯組合排水器上每個獨立工作單元都有自己的進水管和排水口。每個煤氣系統都有自己獨立的排水系統，能將不同種類和壓力的煤氣完全隔離開來，使排水器的性能與相應的煤氣壓力相適應，避免煤氣洩漏和竄通帶來的後果，防止產生「氣阻」妨礙排水，使排水效果達到最優。
文檔編號C10B21/10GK202116493SQ20112022729
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月30日 優先權日2011年6月30日
發明者佘宏彥, 侯偉, 周良墉, 王芳春, 賴虎, 黃帆 申請人:湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司, 長沙求精機械設備有限公司