一種煤氣混合管路的製作方法

2023-10-25 09:56:17 1

一種煤氣混合管路的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種應用於鋼鐵生產加工設備領域的煤氣混合管路，所述的煤氣混合管路的高爐煤氣管道(1)和焦爐煤氣管道(2)一端分別與高爐煤氣氣源(3)和焦爐煤氣氣源(4)連通，高爐煤氣管道(1)和焦爐煤氣管道(2)另一端連通後與用戶進氣埠(5)連通，所述的煤氣混合管路的防煤氣混合部件(6)包括部件箱體部(7)，焦爐煤氣管道(2)的斷開管路Ⅰ(8)設置為延伸到部件箱體部(7)內部的結構，斷開管路Ⅱ(9)與部件箱體部(7)連通。本實用新型的煤氣混合管路，能夠防止高爐煤氣管道內的氣體竄入焦爐氣體管道中，避免其它用戶發生熄火、爆炸等事故，提高煤氣混合管路的安全性能。
【專利說明】一種煤氣混合管路

【技術領域】
[0001]本實用新型屬於鋼鐵生產加工設備【技術領域】，更具體地說，是涉及一種用於鋼鐵冶鍊石灰窯的煤氣混合管路。

【背景技術】
[0002]鋼鐵生產加工領域，需要使用石灰窯。而石灰窯使用BFG和COG的混合煤氣加熱。
7.8 kPa的COG與9.8 kPa的BFG先混合，後通過加壓機升壓至80 kPa供石灰窯使用。石灰窯採用邁爾茲窯型，每生產15分鐘左右需要換向，期間停止使用煤氣1-2分鐘。由於生產波動等原因，石灰窯易發生換向時間部分重合，這時用戶用量為0，BFG、COG調節閥均處於關閉狀態。由於調節閥的結構特點，洩漏率較大，9.8 kPa的BFG必然竄入7.8 kPa的COG管道，造成COG主管用戶上的其它用戶，從而容易發生熄火、爆炸等事故，存在嚴重的安全隱患。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是:正對現有技術中存在的不足，提供一種結構簡單，在高爐煤氣(BFG)和焦爐煤氣(COG)形成的混合煤氣用戶停止用氣時，能夠防止相對壓力較高的高爐煤氣氣體竄入壓力相對較低的焦爐氣體管道中，避免其它用戶發生熄火、爆炸等事故的煤氣混合管路。
[0004]要解決以上所述的技術問題，本實用新型採取的技術方案為:
[0005]本實用新型為一種煤氣混合管路，包括高爐煤氣管道，焦爐煤氣管道，高爐煤氣管道和焦爐煤氣管道一端分別與高爐煤氣氣源和焦爐煤氣氣源連通，高爐煤氣管道和焦爐煤氣管道另一端連通後與用戶進氣埠連通，所述的煤氣混合管路還包括防煤氣混合部件，防煤氣混合部件包括能夠盛水的部件箱體部，焦爐煤氣管道設置為中間斷開的結構，焦爐煤氣管道的斷開管路I設置為延伸到部件箱體部內部的結構，斷開管路II與部件箱體部連通。
[0006]所述的焦爐煤氣管道包括前管道和後管道，所述的前管道一端與焦爐煤氣氣源連通，前管道另一端與斷開管路I連通，後管路一端與高爐煤氣管道連通後與用戶進氣埠連通，後管路另一端與斷開管道II連通，斷開管路II與部件箱體部連通。
[0007]所述的部件箱體部內設置最低水位線，斷開管路I設置為埠部低於最低水位線的結構，所述的斷開管路II與部件箱體部上端面連通。
[0008]所述的前管道設置為水平布置的結構，斷開管路I設置為垂直布置的結構；後管道設置為水平布置的結構，斷開管路II設置為垂直布置的結構。
[0009]所述的煤氣混合管路還包括補水水源，補水水源通過補水管與部件箱體部下部連通，所述的補水管上設置能夠開斷補水管的補水控制閥。
[0010]所述的煤氣混合管路還包括溢流部件，溢流部件包括溢流槽，溢流管，溢流管一端與部件箱體部連通，溢流管另一端與溢流槽連通。
[0011]所述的溢流管通過溢流管埠部與部件箱體部連通，斷開管路I包括斷開管路I下埠，溢流管埠部設置為水平高度高於斷開管路I下埠水平高度的結構。
[0012]所述的部件箱體部上設置用於觀測部件箱體部內水位的水位計。
[0013]採用本實用新型的技術方案，能得到以下的有益效果:
[0014]本實用新型所述的煤氣混合管路，通過在焦爐煤氣管道(壓力較低的管路)上設置，防煤氣混合部件，當煤氣混合管路正常工作時，焦爐煤氣管道內的氣體擊穿斷開管路I在斷開管路I下埠處形成的水封，再從斷開管路II進入後管道，與高爐煤氣管道內的氣體混合後進入用戶進氣埠，確保用戶正常使用混合煤氣；當用戶停止使用混合煤氣時，用戶進氣埠將會關閉，這時，高爐煤氣管道內壓力高的氣體通過後管道和斷開管路II進入防煤氣混合部件，高爐煤氣管道內的氣體將部件箱體部7內的水壓進斷開管路I 8的斷開管路I下埠 20中，在斷開管路I下埠 20內形成水封，從而杜絕BFG管道的氣體竄入COG管道，從而阻止了 BFG管道的氣體進入焦爐煤氣管道。本實用新型所述的煤氣混合管路，結構簡單，在用戶停止使用高爐煤氣管道(BFG管道)和焦爐煤氣管道(C0G管道)形成的混合煤氣時，能夠防止相對壓力較高的高爐煤氣管道內的氣體竄入壓力相對較低的焦爐氣體管道中，避免其它用戶發生熄火、爆炸等事故，從而有效避免安全隱患，提高整個煤氣混合管路的安全性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面對本說明書各附圖所表達的內容及圖中的標記作出簡要的說明:
[0016]圖1為本實用新型所述的煤氣混合管路的整體剖視結構示意圖；
[0017]圖2為圖1所述的煤氣混合管路的部件箱體部的側視結構示意圖；
[0018]圖3為本實用新型所述的煤氣混合管路正常工作時的結構示意圖；
[0019]圖4為本實用新型所述的煤氣混合管路用戶停止時的結構示意圖；
[0020]附圖中標記分別為:1、高爐煤氣管道；2、焦爐煤氣管道；3、高爐煤氣氣源；4、焦爐煤氣氣源；5、用戶進氣埠 ；6、防煤氣混合部件；7、部件箱體部；8、斷開管路I ;9、斷開管路II ;10、前管道；11、後管道；12、最低水位線；13、補水水源；14、補水管；15、補水控制閥；16、溢流部件；17、溢流槽；18、溢流管；19、溢流管埠部；20、斷開管路I下埠 ；21、水位計。

【具體實施方式】
[0021]下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的【具體實施方式】如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關係、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明:
[0022]如附圖1、附圖2所示，本實用新型為一種煤氣混合管路，包括高爐煤氣管道1，焦爐煤氣管道2 (BFG管道是高爐煤氣管道1，COG管道是焦爐煤氣管道2)，高爐煤氣管道I和焦爐煤氣管道2 —端分別與高爐煤氣氣源3和焦爐煤氣氣源4連通，高爐煤氣管道I和焦爐煤氣管道2另一端連通後與用戶進氣埠 5連通，所述的煤氣混合管路還包括防煤氣混合部件6，防煤氣混合部件6包括能夠盛水的部件箱體部7，焦爐煤氣管道2設置為中間斷開的結構，焦爐煤氣管道2的斷開管路I 8設置為延伸到部件箱體部7內部的結構，斷開管路II 9與部件箱體部7連通。
[0023]所述的焦爐煤氣管道2包括前管道10和後管道11，所述的前管道10 —端與焦爐煤氣氣源4連通，前管道10另一端與斷開管路I 8連通，後管路11 一端與高爐煤氣管道I連通後與用戶進氣埠 5連通，後管路11另一端與斷開管道II 9連通，斷開管路II 9與部件箱體部7連通。
[0024]所述的部件箱體部7內設置最低水位線12，斷開管路I 8設置為埠部低於最低水位線12的結構，所述的斷開管路II 9與部件箱體部7上端面連通。
[0025]所述的前管道10設置為水平布置的結構，斷開管路I 8設置為垂直布置的結構；後管道11設置為水平布置的結構，斷開管路II 9設置為垂直布置的結構。
[0026]所述的煤氣混合管路還包括補水水源13，補水水源13通過補水管14與部件箱體部7下部連通，補水管14上設置能夠開斷補水管14的補水控制閥15。補水水源13的設置,通過補水管14及時向部件箱體部7內補水,確保部件箱體部7內的水位始終位於最低水位線12以上，從而確保煤氣混合管路正常工作。
[0027]所述的煤氣混合管路還包括溢流部件16，溢流部件包括溢流槽17，溢流管18，溢流管18 —端與部件箱體部7連通，溢流管18另一端與溢流槽17連通。
[0028]所述的溢流管18通過溢流管埠部19與部件箱體部7連通，斷開管路I 8包括斷開管路I下埠 20，溢流管埠部19設置為水平高度高於斷開管路I下埠 20水平高度的結構。溢流部件16的設置，當部件箱體部7內的水位高於最低水位線時，水將會通過溢流管埠部19進入溢流管18，再進入溢流槽17內，這樣的結構，一方面排出煤氣中的冷凝水和多餘補充水，另一方面讓部件箱體部7內的水面始終保持在一定高度，確保整個煤氣混合管路正常工作。
[0029]水位計21的設置，主要用為了方便觀測部件箱體部7內的水位高度。
[0030]本實用新型所述的煤氣混合管路，在與焦爐煤氣氣源4連通的焦爐煤氣管道2 (C0G管道)上安裝一個防煤氣混合部件6。防煤氣混合部件6包括部件箱體部7，焦爐煤氣管道2的斷開管路I 8延伸到部件箱體部7內部，斷開管路II 9與部件箱體部7連通，由於部件箱體部7中的水始終在最低水位線12以上，這樣，斷開管路I 8的斷開管路I下埠 20始終位於水面以下的狀態，部件箱體部7中的水在斷開管路I下埠 20內形成水封，通過這樣的結構，當煤氣混合管路正常運行時，從焦爐煤氣管道2的前管道10輸送到斷開管路I 8的煤氣，擊穿斷開管路I下埠 20形成的水封，進入與部件箱體部7連通的後管道1，與高爐煤氣管道I (BFG管道)的煤氣混合，送進用戶進氣埠 5，供用戶使用。
[0031]當用戶停止使用混合煤氣時，高爐煤氣管道I(BFG管道)的氣體通過後管道進入防煤氣混合部件6的部件箱體部7內部，由於BFG管道I的壓力高於COG管道2的壓力，BFG管道I內的氣體將部件箱體部7內的水壓進斷開管路I 8的斷開管路I下埠 20中，在斷開管路I下埠 20內形成水封，從而杜絕BFG管道的氣體竄入COG管道，從而阻止了BFG管道的氣體進入焦爐煤氣管道。
[0032]通過上述的結構設置，當用戶停止用氣時，能夠防止壓力較高的高爐煤氣氣體竄入壓力較低的焦爐氣體管道中，避免其它用戶發生熄火、爆炸等事故。
[0033]本實用新型所述的煤氣混合管路正常運行時，打開補水控制閥，水面上升至溢流管埠部19後，水量通過溢流槽排出，水面維持高度。
[0034]如附圖3所示，本實用新型所述的煤氣混合管路正常供氣時，防煤氣混合部件6水封的阻力損失Λ P = P1-P2 = P 水gh = 1.0*103kg/m3*9.8N/kg*0.015 = 147Pa。用戶進氣埠位置的壓力約為7.65 kPa，滿足用戶生產的要求。
[0035]如圖4所示，當用戶停止使用混合煤氣時，由於P2 = 9.8 kPa，P1 = 7.8 kPa，BFG管道的氣體進入防煤氣混合部件6中，BFG管道的氣體會將部件箱體部7內中的水壓至COG管道中，並在斷開管路I下埠 20處形成水封，直至壓力平衡。此時P2 = P^P *gAhl,通過計算公式，
[0036]9.8 kPa = 7.8 kPa+1.0*103kg/m3*9.8N/kg* Λ h,可得Λ hi ?204.1mm,當水進入COG管道，形成水封，從而隔絕BFG管道氣體竄入COG管道中。
[0037]本實用新型所述的煤氣混合管路，為確保防煤氣混合部件6的部件箱體部7內部水量充足，需通過補水控制閥不斷補充一定的水量。由於季節變化，冬季氣溫低，煤氣中飽和水轉化機械水較多，煤氣析出水量較大，且水封水蒸發量較小，可適當減少防煤氣混合部件6的補水量；而夏季氣溫高，煤氣中飽和水轉化機械水較少，煤氣析出水量較小，且水封水蒸發量較大，可適當增加防煤氣混合部件6補水量，從而確保煤氣混合管路更加可靠地工作。
[0038]所述的防煤氣混合部件6安裝在壓力低的氣源管道上。
[0039]上面結合附圖對本實用新型進行了示例性的描述，顯然本實用新型具體的實現並不受上述方式的限制，只要採用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用於其他場合的，均在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種煤氣混合管路，包括高爐煤氣管道(I)，焦爐煤氣管道(2)，高爐煤氣管道(I)和焦爐煤氣管道(2) —端分別與高爐煤氣氣源(3)和焦爐煤氣氣源(4)連通，高爐煤氣管道(I)和焦爐煤氣管道(2)另一端連通後與用戶進氣埠(5)連通，其特徵在於:所述的煤氣混合管路還包括防煤氣混合部件￠)，防煤氣混合部件(6)包括能夠盛水的部件箱體部(7)，焦爐煤氣管道(2)設置為中間斷開的結構，焦爐煤氣管道(2)的斷開管路I (8)設置為延伸到部件箱體部(7)內部的結構，斷開管路II (9)與部件箱體部(7)連通。
2.根據權利要求1所述的煤氣混合管路，其特徵在於:所述的焦爐煤氣管道(2)包括前管道(10)和後管道(11)，所述的前管道(10) —端與焦爐煤氣氣源(4)連通，前管道(10)另一端與斷開管路I (8)連通，後管路(11) 一端與高爐煤氣管道(I)連通後與用戶進氣埠(5)連通，後管路(11)另一端與斷開管道II (9)連通，斷開管路II (9)與部件箱體部(7)連通。
3.根據權利要求2所述的煤氣混合管路，其特徵在於:所述的部件箱體部(7)內設置最低水位線(12)，斷開管路I (8)設置為埠部低於最低水位線(12)的結構，所述的斷開管路II (9)與部件箱體部(7)上端面連通。
4.根據權利要求2或3所述的煤氣混合管路，其特徵在於:所述的前管道(10)設置為水平布置的結構，斷開管路I (8)設置為垂直布置的結構；後管道(11)設置為水平布置的結構，斷開管路II (9)設置為垂直布置的結構。
5.根據權利要求4所述的煤氣混合管路，其特徵在於:所述的煤氣混合管路還包括補水水源(13)，補水水源(13)通過補水管(14)與部件箱體部(7)下部連通，所述的補水管(14)上設置能夠開斷補水管(14)的補水控制閥(15)。
6.根據權利要求5所述的煤氣混合管路，其特徵在於:所述的煤氣混合管路還包括溢流部件(16)，溢流部件包括溢流槽(17)，溢流管(18)，溢流管(18) —端與部件箱體部(7)連通，溢流管(18)另一端與溢流槽(17)連通。
7.根據權利要求6所述的煤氣混合管路，其特徵在於:所述的溢流管(18)通過溢流管埠部(19)與部件箱體部(7)連通，斷開管路I (8)包括斷開管路I下埠(20)，溢流管埠部(19)設置為水平高度高於斷開管路I下埠(20)水平高度的結構。
8.根據權利要求7所述的煤氣混合管路，其特徵在於:所述的部件箱體部(7)上設置用於觀測部件箱體部(7)內水位的水位計(21)。
【文檔編號】F17D5/00GK204005270SQ201420330371
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月19日 優先權日:2014年6月19日
【發明者】劉健, 陸忠寶, 李寧 申請人:馬鋼(集團)控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司