一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及高效燃燒技術(shù)，特別涉及一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于國(guó)家節(jié)能減排的要求和企業(yè)降低生產(chǎn)成本的需要，鋼鐵企業(yè)均對(duì)產(chǎn)生的富裕煤氣回收后通過鍋爐進(jìn)行發(fā)電或者產(chǎn)生蒸汽動(dòng)力，如高爐采用汽動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)，則鍋爐的轉(zhuǎn)換效率的高低直接影響煤氣的利用效率。
[0003]在鍋爐的燃燒過程中，通常是用空氣來提供燃料燃燒所需要的氧，空氣中79%的氮?dú)饣静粎⑴c燃燒，而空氣中的氧不斷與碳或碳氧化物反應(yīng)生成C02。把空氣中的氧濃度提高到21%以上從而得到含氧濃度高的富氧空氣進(jìn)行燃燒，即為富氧燃燒。
[0004]富氧燃燒技術(shù)作為一種高效的燃燒技術(shù)，與普通空氣助燃相比，具有提高燃料燃燒溫度;降低燃料燃點(diǎn)，加快燃燒速度，促進(jìn)燃料的完全燃燒;降低空氣系數(shù)，減少燃燒煙氣量等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]某鋼廠由于煤氣短缺造成發(fā)電機(jī)組未能滿負(fù)荷運(yùn)行，而公司每天富余大量氧氣放散。為充分利用富余氧氣，解決制約發(fā)電的瓶頸，以130t/h鍋爐為例研究采用富氧燃燒的技術(shù)系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用鋼鐵企業(yè)富裕氧氣實(shí)現(xiàn)鍋爐富氧燃燒。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)，其特征在于它包括氧氣管道、氧氣專用截止閥、第一阻火管、氧氣過濾器、流量孔板、壓力調(diào)節(jié)閥、流量調(diào)節(jié)閥、快切閥、第二阻火管、氧氣止回閥、氧氣專用截止閥和氧氣噴嘴;氧氣專用截止閥、第一阻火管、氧氣過濾器、流量孔板、壓力調(diào)節(jié)閥、流量調(diào)節(jié)閥、快切閥、第二阻火管、止回閥、氧氣專用截止閥和氧氣噴嘴依次安裝在氧氣管道上，氧氣噴嘴插入鍋爐送風(fēng)管內(nèi)；氧氣管道的入口端與鋼鐵企業(yè)的氧氣管道主管相連通。
[0008]壓力調(diào)節(jié)閥、流浪調(diào)節(jié)閥和快切閥均為氣動(dòng)式。
[0009]氧氣噴嘴的數(shù)量為8根，管徑為DN50mm，在鍋爐引風(fēng)機(jī)出口風(fēng)門后斜插入鍋爐送風(fēng)管內(nèi)200mm，傾斜角度為45° ; 8根氧氣噴嘴在鍋爐送風(fēng)管道斷面布置方式為:頂部2根，左右側(cè)面各3根。
[0010]所述的氧氣管道上還設(shè)置有吹掃頭，吹掃頭位于氧氣專用截止閥與第一阻火管之間。
[0011]所述的氧氣管道上還設(shè)置有壓力表、溫度計(jì)。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0013]I)解決了鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過程中由于生產(chǎn)不平衡帶來的富余氧氣放散的問題，利用鋼鐵企業(yè)富裕氧氣實(shí)現(xiàn)鍋爐富氧燃燒。
[0014]2)實(shí)施燃?xì)忮仩t富氧技術(shù)后，鍋爐鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)用電負(fù)荷可下降20% — 30%。
[0015]3)實(shí)施富氧后，可節(jié)約煤氣約3%。
[0016]4)實(shí)施富氧后，可提高鍋爐效率約2%?2.5%。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的工藝系統(tǒng)圖。
[0018]圖中:I一氧氣專用截止閥，2—吹掃頭，31-第一阻火管、32—第二阻火管，4一氧氣過濾器，5—孔板流量計(jì)，61-第一大小頭、62-第二大小頭、63—第三大小頭，7—壓力調(diào)節(jié)閥，8—流量調(diào)節(jié)閥，9一快切閥，10—止回閥，11 一氧氣專用截止閥，12—氧氣噴嘴，13—鍋爐送風(fēng)管，PT—壓力遠(yuǎn)傳，PG—就地壓力表，F(xiàn)T—流量遠(yuǎn)傳，TT 一溫度遠(yuǎn)傳，F(xiàn)IRCQ—流量調(diào)節(jié)，PICSA—壓力調(diào)節(jié)，ATl —氧含量檢測(cè)，AT2—一氧化碳含量檢測(cè)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0020]如圖1所示，一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)，其特征在于它包括氧氣管道、氧氣專用截止閥1、第一阻火管(氧氣阻火管)31、氧氣過濾器4、流量孔板5、壓力調(diào)節(jié)閥7、流量調(diào)節(jié)閥8、快切閥9、第二阻火管(氧氣阻火管)32、氧氣止回閥(氧氣專用止回閥)
10、氧氣專用截止閥11和氧氣噴嘴12;氧氣專用截止閥1、第一阻火管31、氧氣過濾器4、流量孔板5、壓力調(diào)節(jié)閥7、流量調(diào)節(jié)閥8、快切閥9、第二阻火管32、止回閥10、氧氣專用截止閥11和氧氣噴嘴12依次(順序經(jīng)過)安裝在氧氣管道上，氧氣噴嘴12插入鍋爐送風(fēng)管13內(nèi)；氧氣管道的入口端與鋼鐵企業(yè)的氧氣管道主管相連通(即從鋼鐵企業(yè)的氧氣管道主管中引出一根支管，氧氣專用截止閥I設(shè)置在氧氣管道的入口端處)。
[0021]其中，壓力調(diào)節(jié)閥7、流浪調(diào)節(jié)閥8和快切閥9均為氣動(dòng)式。
[0022]氧氣噴嘴(或稱氧氣噴嘴管道)12的數(shù)量為8根，管徑為DN50mm，在鍋爐引風(fēng)機(jī)出口風(fēng)門后斜插入鍋爐送風(fēng)管13內(nèi)200mm，傾斜角度為45°; 8根氧氣噴嘴(氧氣管道)12在鍋爐送風(fēng)管道13斷面布置方式為:頂部2根，左右側(cè)面各3根。
[0023]所述的氧氣管道上還設(shè)置有吹掃頭2，吹掃頭2位于氧氣專用截止閥I與第一阻火管31之間。
[0024]鍋爐送風(fēng)富氧量的控制通過與鍋爐蒸發(fā)量和鍋爐送風(fēng)量的聯(lián)鎖進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，通過流量調(diào)節(jié)閥8控制其送風(fēng)混合富氧后的含氧量控制在< 27% (體積)。
[0025]通過壓力調(diào)節(jié)閥7主調(diào)和流量調(diào)節(jié)閥8微調(diào)控制進(jìn)入送風(fēng)管道的氧氣壓力為10?20kPa(通過壓力調(diào)節(jié)進(jìn)入送風(fēng)管道的氧氣壓力高于送風(fēng)壓力)。
[0026]在調(diào)壓后的氧氣管道(富氧管道)上設(shè)置快切閥(氣動(dòng)快切閥)和止回閥，保證事故狀態(tài)下快速切斷氧氣，并防止管道內(nèi)氣體倒流。
[0027]所述的氧氣管道上還設(shè)置有壓力表、溫度計(jì)等。
[0028]設(shè)置富氧控制、聯(lián)鎖系統(tǒng)，用于富氧流量的控制、安全聯(lián)鎖。儀表測(cè)點(diǎn)包括安裝在氧氣管道上的氧氣壓力(調(diào)節(jié)閥前、后)(PT1?PT3、PG1?PG3)、氧氣流量(FT1)、氧氣溫度(TT)、安裝在空氣送風(fēng)管道上的助燃空氣流量(FT2)、助燃空氣壓力(PT4)和安裝在鍋爐排煙管道上的煙氣含氧量(ATI)、煙氣一氧化碳(CO)含量(AT2)。
[0029]設(shè)置助燃空氣流量檢測(cè)儀(FT2)檢測(cè)助燃空氣流量，實(shí)時(shí)顯示富氧比例，對(duì)空、煤比例進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0030]設(shè)置CO含量檢測(cè)儀(AT2)，由分析鍋爐中煤氣是否充分燃燒，提高煤氣燃燒利用率，避免煤氣的浪費(fèi)。
[0031]為保證系統(tǒng)安全，設(shè)定聯(lián)鎖條件，滿足以下條件時(shí)報(bào)警并通過壓力調(diào)節(jié)閥7、流量調(diào)節(jié)閥8和快切閥9快速切斷氧氣:
[0032]I)鍋爐蒸汽流量<75T/h;
[0033]2)1#、2#助燃空氣送風(fēng)壓力均<2.5kPa;
[0034]3)氣動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥后壓力SlOkPa;
[0035]4)煙氣中氧氣含量2 5% (體積)；
[0036]5)鍋爐停爐。
[0037]從鋼鐵企業(yè)的氧氣管道主管中引出一根支管(即氧氣管道)，氧氣經(jīng)過調(diào)壓裝置和計(jì)量后，送至燃?xì)忮仩t送風(fēng)機(jī)出口送風(fēng)管內(nèi)與空氣進(jìn)行混合，提高鍋爐送風(fēng)含氧量，達(dá)到提高鍋爐燃燒效率、降低鍋爐所需空氣量和減少鍋爐煙氣量的效果。
[0038]本實(shí)用新型設(shè)置燃?xì)忮仩t富氧率不超過6%，即將空氣中氧含量最大提高到27%，一般設(shè)置富氧率的安全經(jīng)濟(jì)合理值為3%?5%。
[0039]綜上所述，僅為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例，不以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡依本實(shí)用新型專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆為本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)，其特征在于它包括氧氣管道、氧氣專用截止閥(1)、第一阻火管(31)、氧氣過濾器(4)、流量孔板(5)、壓力調(diào)節(jié)閥(7)、流量調(diào)節(jié)閥(8)、快切閥(9)、第二阻火管(32)、氧氣止回閥(10)、氧氣專用截止閥(11)和氧氣噴嘴(12);氧氣專用截止閥(I)、第一阻火管(31)、氧氣過濾器(4)、流量孔板(5)、壓力調(diào)節(jié)閥(7)、流量調(diào)節(jié)閥(8)、快切閥(9)、第二阻火管(32)、止回閥(10)、氧氣專用截止閥(11)和氧氣噴嘴(12)依次安裝在氧氣管道上，氧氣噴嘴(12)插入鍋爐送風(fēng)管(13)內(nèi)；氧氣管道的入口端與鋼鐵企業(yè)的氧氣管道主管相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)，其特征在于:壓力調(diào)節(jié)閥(7)、流浪調(diào)節(jié)閥(8)和快切閥(9)均為氣動(dòng)式。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)，其特征在于:氧氣噴嘴(12)的數(shù)量為8根，管徑為DN50mm，在鍋爐引風(fēng)機(jī)出口風(fēng)門后斜插入鍋爐送風(fēng)管(13)內(nèi)200mm，傾斜角度為45° ;8根氧氣噴嘴(12)在鍋爐送風(fēng)管道(13)斷面布置方式為:頂部2根，左右側(cè)面各3根。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)，其特征在于:所述的氧氣管道上還設(shè)置有吹掃頭(2)，吹掃頭(2)位于氧氣專用截止閥(I)與第一阻火管(31)之間。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)，其特征在于:所述的氧氣管道上還設(shè)置有壓力表、溫度計(jì)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及高效燃燒技術(shù)。一種鋼鐵企業(yè)燃?xì)忮仩t使用富氧燃燒的系統(tǒng)，其特征在于它包括氧氣管道、氧氣專用截止閥、第一阻火管、氧氣過濾器、流量孔板、壓力調(diào)節(jié)閥、流量調(diào)節(jié)閥、快切閥、第二阻火管、氧氣止回閥、氧氣專用截止閥和氧氣噴嘴；依次安裝在氧氣管道上，氧氣噴嘴插入鍋爐送風(fēng)管內(nèi)；氧氣管道的入口端與鋼鐵企業(yè)的氧氣管道主管相連通。解決了鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過程中由于生產(chǎn)不平衡帶來的富余氧氣放散的問題，利用鋼鐵企業(yè)富裕氧氣實(shí)現(xiàn)鍋爐富氧燃燒。實(shí)施燃?xì)忮仩t富氧技術(shù)后，鍋爐鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)用電負(fù)荷可下降20%—30%。實(shí)施富氧后，可節(jié)約煤氣約3%實(shí)施富氧后，可提高鍋爐效率約2%～2.5%。
【IPC分類】F23L7/00, F23D14/32
【公開號(hào)】CN205174366
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520896639
【發(fā)明人】江茂強(qiáng), 吳炳成
【申請(qǐng)人】中冶南方工程技術(shù)有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月11日