專利名稱：高爐撥風保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及冶金行業(yè)的動力系統(tǒng)，主要涉及高爐冶煉的供風系統(tǒng)技術(shù)。
八十年代以前，我國大、中型煉鐵高爐的供風設(shè)備主要以汽動風機為主，它的特點是設(shè)備復雜，電氣化、自動化程度較低，因此其發(fā)生設(shè)備故障時立即停機的概率也就較低。雖然也存在由高爐鼓風機突然停機而導致的高爐灌渣事故，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，配套使用的高爐鼓風機也不斷地向著大型化、電動化和自動化的方向發(fā)展。八十年代初，我國個別鋼鐵企業(yè)開始引進大型電動鼓風機，至九十年代，我國大、中型高爐普遍裝備了大型電動風機。電動風機的特點是主機部分的機械設(shè)備趨于簡單化，但其輔助系統(tǒng)特別是電氣、控制及保護系統(tǒng)則日趨復雜。停機保護由汽動風機時代的四、五個，發(fā)展到現(xiàn)在的十幾個。因此，受電氣、控制及保護系統(tǒng)的影響，在其正常運行時發(fā)生故障停機特別是受電網(wǎng)波動的影響所造成的緊急停機就成為不可避免的嚴重問題。由于電動風機的故障停機都具有突然性和不可預見性，而且故障停機會在十余秒內(nèi)造成高爐斷風，所以這種故障停機都會造成很嚴重的高爐灌渣事故。
九十年代，首鋼動力廠在原有的中、小型汽動風機的基礎(chǔ)上逐步裝備了大型電動風機。但在首鋼第一臺電動風機投產(chǎn)后一年多的時間里，由于電動風機故障停機所導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)的一個嚴重障礙。據(jù)我們了解目前國內(nèi)外各鋼鐵企業(yè)對此均沒有很好的解決方法。
由于電動風機的緊急故障停機往往具有突然性和不可預見性，一般在十余秒鐘之內(nèi)就會使供風壓力降至0.15MPa以下，因此，不可能預先采取開啟備用風機等有效措施來防止高爐斷風，這就會導致高爐發(fā)生嚴重的灌渣事故。
本實用新型的目的是在電動風機發(fā)生突發(fā)性的故障停機時，通過啟動高爐撥風保護裝置，在10秒鐘內(nèi)使高爐復風，從而避免高爐發(fā)生嚴重的灌渣事故，減少損失，降低生產(chǎn)成本。
為了達到上述目的，本實用新型設(shè)計了一種高爐撥風保護裝置，包括高爐鼓風機供風管道，其特征在于在兩條高爐供風管道之間以一條撥風管道相連接，該撥風管道上設(shè)置有電動快開閥，在電動快開閥的兩側(cè)設(shè)置有電動切換閥。
本實用新型的優(yōu)點是設(shè)備簡單，安裝和操作等均較為方便，成本較低，設(shè)備運行安全可靠。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細的描述。


圖1為本實用新型所涉及的高爐撥風保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示，高爐撥風保護裝置包括鼓風機供風管道1、2，在兩條供風管道1、2之間以一條撥風管道6相連接，在該撥風管道6上設(shè)置有電動快開閥4，在電動快開閥4兩側(cè)設(shè)置有電動切換閥3、5。當鼓風機供風管道2發(fā)生故障時，電動快開閥4打開，供風管道1中的高爐鼓風通過撥風管道6進入供風管道2，達到撥風防灌渣的目的。電動切換閥3、5的作用是①當撥風保護裝置進行檢修或試驗時，電動切換閥3、5均關(guān)閉，以避免影響高爐的正常生產(chǎn)。②調(diào)節(jié)電動切換閥3或5的開度來控制通過撥風保護裝置的流量，以適應不同高爐爐容的需要。
實施例1、避免高爐發(fā)生灌渣事故的條件①發(fā)生風機故障時，高爐必須在10秒鐘以內(nèi)復風。
②復風時入爐風量要大于1500m3/min。
③復風時入爐風壓要大于0.15MPa。
注以上條件適用于高爐爐容為2500m3及以下的高爐。
2、撥風保護裝置的原理撥風保護裝置是基于以下條件進行設(shè)計的①廠內(nèi)多臺風機不可能同時發(fā)生故障停機。
②在其中一臺風機發(fā)生故障停機時，由于管道容積較大，入爐風壓下降至0.15MPa尚需一定時間。
③撥風裝置的快開閥，雖然全開啟的理論時間為10秒鐘，但其只要有一定開度就可以給系統(tǒng)充壓。
撥風裝置的工作原理可以概括如下在多臺機組正常運行時，其中一臺如果發(fā)生故障停機，則由其余正常運行機組迅速提供一部分高爐鼓風，以確保高爐不會因斷風而發(fā)生嚴重的灌渣事故。此外，該裝置還可以提供雙向保護的功能。
3、撥風保護裝置的主要設(shè)備
如
圖1所示，撥風保護裝置的主要設(shè)備如下1-正常運行機組的供風管道，公稱直徑為1600mm；2-發(fā)生故障機組的供風管道，公稱直徑為1600mm；3,5-電動切換閥，采用普通電裝，數(shù)量兩個，規(guī)格DN600,PN16，閥門型號D971H-1.6，閥門工作溫度≤300℃，閥門泄漏率正向2/10000，反向8/10000；4-電動快開閥，采用特殊電裝，數(shù)量一個，規(guī)格DN600 PN16，閥門型號D971H-1.6，閥門工作溫度≤300℃，全開啟時間(理論)≤10秒；6-撥風管道，公稱直徑為600mm；此外，撥風系統(tǒng)還配有電氣控制裝置和監(jiān)視儀表各一套。4、撥風保護系統(tǒng)動作的條件為了避免該裝置誤動作，我們選取了以下動作條件①發(fā)生故障的機組，其故障停機信號已發(fā)出。
②發(fā)生故障的機組，其側(cè)風壓降至0.15MPa以下。
③正常運行的機組，其側(cè)風壓在0.2MPa以上。
以上三個條件需同時滿足，撥風保護裝置方可動作。其中條件①②同時滿足可避免該裝置的誤動作；滿足條件③可以使正常運行一側(cè)的高爐受到較小的影響，避免嚴重破壞正常運行高爐的爐況。5、撥風保護系統(tǒng)的控制該裝置采用了電氣聯(lián)鎖的方式進行控制，可以就地操作和主控室遠控操作，并具有自動及手動可切換操作方式。在正常情況下，采用自動操作。在自動功能失靈或緊急情況下，可以采用人工手動操作。此外，由于該裝置具有雙向保護的功能，所以，其控制也必須是雙向控制。6、撥風保護裝置的調(diào)試在實際調(diào)試時，該裝置中的閥門位置如下①電動切換閥(兩個)其中一個全開，另一個則開25度(將流量控制在1500m3/min，同時此閥可以在撥風裝置動作時，對流量進行調(diào)整)。此外，這兩個閥門的另一作用是在快開閥進行定期試驗和檢修時，起到切斷作用。
②快開閥(一個)全關(guān)，電氣控制裝置處于自動狀態(tài)。(經(jīng)測試該閥實際動作時間可達6秒以內(nèi))經(jīng)統(tǒng)計，首鋼動力廠三臺撥風保護裝置，自九三年投入使用至九九年底，共計動作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92％，共取得經(jīng)濟效益3483萬元。
權(quán)利要求1.一種高爐撥風保護裝置，包括鼓風機供風管道，其特征在于在兩條供風管道(1)、(2)之間以一條撥風管道(6)相連接，在所述撥風管道(6)上設(shè)置有電動快開閥(4)，在電動快開閥(4)兩側(cè)設(shè)置有電動切換閥(3)、(5)。
專利摘要本實用新型涉及冶金行業(yè)的動力系統(tǒng),主要涉及高爐冶煉的供風系統(tǒng)技術(shù)。本實用新型設(shè)計了一種高爐撥風保護裝置,包括高爐鼓風機供風管道,在所述兩條高爐供風管道之間以一條撥風管道相連接,該撥風管道上設(shè)置有電動快開閥,在電動快開閥的兩側(cè)設(shè)置有電動切換閥。本實用新型的優(yōu)點是設(shè)備簡單,安裝和操作等均較為方便,成本較低,設(shè)備運行安全可靠。
文檔編號C21B9/00GK2453014SQ00257528
公開日2001年10月10日 申請日期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 申請人:首鋼總公司