專利名稱：高爐撥風(fēng)保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及冶金行業(yè)的動(dòng)力系統(tǒng)，主要涉及高爐冶煉的供風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)。
八十年代以前，我國大、中型煉鐵高爐的供風(fēng)設(shè)備主要以汽動(dòng)風(fēng)機(jī)為主，它的特點(diǎn)是設(shè)備復(fù)雜，電氣化、自動(dòng)化程度較低，因此其發(fā)生設(shè)備故障時(shí)立即停機(jī)的概率也就較低。雖然也存在由高爐鼓風(fēng)機(jī)突然停機(jī)而導(dǎo)致的高爐灌渣事故，但這一問題尚不突出。
隨著國內(nèi)高爐冶煉技術(shù)的不斷進(jìn)步，煉鐵高爐也不斷地向著大型化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展，與之相適應(yīng)，配套使用的高爐鼓風(fēng)機(jī)也不斷地向著大型化、電動(dòng)化和自動(dòng)化的方向發(fā)展。八十年代初，我國個(gè)別鋼鐵企業(yè)開始引進(jìn)大型電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)，至九十年代，我國大、中型高爐普遍裝備了大型電動(dòng)風(fēng)機(jī)。電動(dòng)風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)是主機(jī)部分的機(jī)械設(shè)備趨于簡(jiǎn)單化，但其輔助系統(tǒng)特別是電氣、控制及保護(hù)系統(tǒng)則日趨復(fù)雜。停機(jī)保護(hù)由汽動(dòng)風(fēng)機(jī)時(shí)代的四、五個(gè)，發(fā)展到現(xiàn)在的十幾個(gè)。因此，受電氣、控制及保護(hù)系統(tǒng)的影響，在其正常運(yùn)行時(shí)發(fā)生故障停機(jī)特別是受電網(wǎng)波動(dòng)的影響所造成的緊急停機(jī)就成為不可避免的嚴(yán)重問題。由于電動(dòng)風(fēng)機(jī)的故障停機(jī)都具有突然性和不可預(yù)見性，而且故障停機(jī)會(huì)在十余秒內(nèi)造成高爐斷風(fēng)，所以這種故障停機(jī)都會(huì)造成很嚴(yán)重的高爐灌渣事故。
九十年代，首鋼動(dòng)力廠在原有的中、小型汽動(dòng)風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)上逐步裝備了大型電動(dòng)風(fēng)機(jī)。但在首鋼第一臺(tái)電動(dòng)風(fēng)機(jī)投產(chǎn)后一年多的時(shí)間里，由于電動(dòng)風(fēng)機(jī)故障停機(jī)所導(dǎo)致的高爐灌渣事故則頻繁發(fā)生，成為了首鋼公司煉鐵生產(chǎn)的一個(gè)嚴(yán)重障礙。據(jù)我們了解目前國內(nèi)外各鋼鐵企業(yè)對(duì)此均沒有很好的解決方法。
由于電動(dòng)風(fēng)機(jī)的緊急故障停機(jī)往往具有突然性和不可預(yù)見性，一般在十余秒鐘之內(nèi)就會(huì)使供風(fēng)壓力降至0.15MPa以下，因此，不可能預(yù)先采取開啟備用風(fēng)機(jī)等有效措施來防止高爐斷風(fēng)，這就會(huì)導(dǎo)致高爐發(fā)生嚴(yán)重的灌渣事故。
本實(shí)用新型的目的是在電動(dòng)風(fēng)機(jī)發(fā)生突發(fā)性的故障停機(jī)時(shí)，通過啟動(dòng)高爐撥風(fēng)保護(hù)裝置，在10秒鐘內(nèi)使高爐復(fù)風(fēng)，從而避免高爐發(fā)生嚴(yán)重的灌渣事故，減少損失，降低生產(chǎn)成本。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種高爐撥風(fēng)保護(hù)裝置，包括高爐鼓風(fēng)機(jī)供風(fēng)管道，其特征在于在兩條高爐供風(fēng)管道之間以一條撥風(fēng)管道相連接，該撥風(fēng)管道上設(shè)置有電動(dòng)快開閥，在電動(dòng)快開閥的兩側(cè)設(shè)置有電動(dòng)切換閥。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，安裝和操作等均較為方便，成本較低，設(shè)備運(yùn)行安全可靠。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
圖1為本實(shí)用新型所涉及的高爐撥風(fēng)保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示，高爐撥風(fēng)保護(hù)裝置包括鼓風(fēng)機(jī)供風(fēng)管道1、2，在兩條供風(fēng)管道1、2之間以一條撥風(fēng)管道6相連接，在該撥風(fēng)管道6上設(shè)置有電動(dòng)快開閥4，在電動(dòng)快開閥4兩側(cè)設(shè)置有電動(dòng)切換閥3、5。當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)供風(fēng)管道2發(fā)生故障時(shí)，電動(dòng)快開閥4打開，供風(fēng)管道1中的高爐鼓風(fēng)通過撥風(fēng)管道6進(jìn)入供風(fēng)管道2，達(dá)到撥風(fēng)防灌渣的目的。電動(dòng)切換閥3、5的作用是①當(dāng)撥風(fēng)保護(hù)裝置進(jìn)行檢修或試驗(yàn)時(shí)，電動(dòng)切換閥3、5均關(guān)閉，以避免影響高爐的正常生產(chǎn)。②調(diào)節(jié)電動(dòng)切換閥3或5的開度來控制通過撥風(fēng)保護(hù)裝置的流量，以適應(yīng)不同高爐爐容的需要。
實(shí)施例1、避免高爐發(fā)生灌渣事故的條件①發(fā)生風(fēng)機(jī)故障時(shí)，高爐必須在10秒鐘以內(nèi)復(fù)風(fēng)。
②復(fù)風(fēng)時(shí)入爐風(fēng)量要大于1500m3/min。
③復(fù)風(fēng)時(shí)入爐風(fēng)壓要大于0.15MPa。
注以上條件適用于高爐爐容為2500m3及以下的高爐。
2、撥風(fēng)保護(hù)裝置的原理撥風(fēng)保護(hù)裝置是基于以下條件進(jìn)行設(shè)計(jì)的①廠內(nèi)多臺(tái)風(fēng)機(jī)不可能同時(shí)發(fā)生故障停機(jī)。
②在其中一臺(tái)風(fēng)機(jī)發(fā)生故障停機(jī)時(shí)，由于管道容積較大，入爐風(fēng)壓下降至0.15MPa尚需一定時(shí)間。
③撥風(fēng)裝置的快開閥，雖然全開啟的理論時(shí)間為10秒鐘，但其只要有一定開度就可以給系統(tǒng)充壓。
撥風(fēng)裝置的工作原理可以概括如下在多臺(tái)機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，其中一臺(tái)如果發(fā)生故障停機(jī)，則由其余正常運(yùn)行機(jī)組迅速提供一部分高爐鼓風(fēng)，以確保高爐不會(huì)因斷風(fēng)而發(fā)生嚴(yán)重的灌渣事故。此外，該裝置還可以提供雙向保護(hù)的功能。
3、撥風(fēng)保護(hù)裝置的主要設(shè)備
如
圖1所示，撥風(fēng)保護(hù)裝置的主要設(shè)備如下1-正常運(yùn)行機(jī)組的供風(fēng)管道，公稱直徑為1600mm；2-發(fā)生故障機(jī)組的供風(fēng)管道，公稱直徑為1600mm；3,5-電動(dòng)切換閥，采用普通電裝，數(shù)量兩個(gè)，規(guī)格DN600,PN16，閥門型號(hào)D971H-1.6，閥門工作溫度≤300℃，閥門泄漏率正向2/10000，反向8/10000；4-電動(dòng)快開閥，采用特殊電裝，數(shù)量一個(gè)，規(guī)格DN600 PN16，閥門型號(hào)D971H-1.6，閥門工作溫度≤300℃，全開啟時(shí)間(理論)≤10秒；6-撥風(fēng)管道，公稱直徑為600mm；此外，撥風(fēng)系統(tǒng)還配有電氣控制裝置和監(jiān)視儀表各一套。4、撥風(fēng)保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作的條件為了避免該裝置誤動(dòng)作，我們選取了以下動(dòng)作條件①發(fā)生故障的機(jī)組，其故障停機(jī)信號(hào)已發(fā)出。
②發(fā)生故障的機(jī)組，其側(cè)風(fēng)壓降至0.15MPa以下。
③正常運(yùn)行的機(jī)組，其側(cè)風(fēng)壓在0.2MPa以上。
以上三個(gè)條件需同時(shí)滿足，撥風(fēng)保護(hù)裝置方可動(dòng)作。其中條件①②同時(shí)滿足可避免該裝置的誤動(dòng)作；滿足條件③可以使正常運(yùn)行一側(cè)的高爐受到較小的影響，避免嚴(yán)重破壞正常運(yùn)行高爐的爐況。5、撥風(fēng)保護(hù)系統(tǒng)的控制該裝置采用了電氣聯(lián)鎖的方式進(jìn)行控制，可以就地操作和主控室遠(yuǎn)控操作，并具有自動(dòng)及手動(dòng)可切換操作方式。在正常情況下，采用自動(dòng)操作。在自動(dòng)功能失靈或緊急情況下，可以采用人工手動(dòng)操作。此外，由于該裝置具有雙向保護(hù)的功能，所以，其控制也必須是雙向控制。6、撥風(fēng)保護(hù)裝置的調(diào)試在實(shí)際調(diào)試時(shí)，該裝置中的閥門位置如下①電動(dòng)切換閥(兩個(gè))其中一個(gè)全開，另一個(gè)則開25度(將流量控制在1500m3/min，同時(shí)此閥可以在撥風(fēng)裝置動(dòng)作時(shí)，對(duì)流量進(jìn)行調(diào)整)。此外，這兩個(gè)閥門的另一作用是在快開閥進(jìn)行定期試驗(yàn)和檢修時(shí)，起到切斷作用。
②快開閥(一個(gè))全關(guān)，電氣控制裝置處于自動(dòng)狀態(tài)。(經(jīng)測(cè)試該閥實(shí)際動(dòng)作時(shí)間可達(dá)6秒以內(nèi))經(jīng)統(tǒng)計(jì)，首鋼動(dòng)力廠三臺(tái)撥風(fēng)保護(hù)裝置，自九三年投入使用至九九年底，共計(jì)動(dòng)作88次，其中成功81次，由于停電和設(shè)備故障等原因，失敗7次，成功率高達(dá)92％，共取得經(jīng)濟(jì)效益3483萬元。
權(quán)利要求1.一種高爐撥風(fēng)保護(hù)裝置，包括鼓風(fēng)機(jī)供風(fēng)管道，其特征在于在兩條供風(fēng)管道(1)、(2)之間以一條撥風(fēng)管道(6)相連接，在所述撥風(fēng)管道(6)上設(shè)置有電動(dòng)快開閥(4)，在電動(dòng)快開閥(4)兩側(cè)設(shè)置有電動(dòng)切換閥(3)、(5)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及冶金行業(yè)的動(dòng)力系統(tǒng),主要涉及高爐冶煉的供風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種高爐撥風(fēng)保護(hù)裝置,包括高爐鼓風(fēng)機(jī)供風(fēng)管道,在所述兩條高爐供風(fēng)管道之間以一條撥風(fēng)管道相連接,該撥風(fēng)管道上設(shè)置有電動(dòng)快開閥,在電動(dòng)快開閥的兩側(cè)設(shè)置有電動(dòng)切換閥。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單,安裝和操作等均較為方便,成本較低,設(shè)備運(yùn)行安全可靠。
文檔編號(hào)C21B9/00GK2453014SQ00257528
公開日2001年10月10日 申請(qǐng)日期2000年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月27日
發(fā)明者李楊, 王朝勝, 盧成浩, 林松, 張繼文, 張成群, 徐瀛, 滑鐵鋼, 李偉君, 張英, 王勇健, 魯庭偉, 任文君, 劉宏光, 安振華 申請(qǐng)人:首鋼總公司