一種燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置制造方法
【專利摘要】一種燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，屬于燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，用于燃?xì)廨啓C(jī)啟動(dòng)熱值調(diào)節(jié)階段煤氣放散回收。其技術(shù)方案是：它的回流管路的前端通過止回閥、氣動(dòng)快切閥門、節(jié)流孔板、手動(dòng)截止閥分別與煤氣熱值調(diào)節(jié)管路、二級(jí)煤壓機(jī)排氣管路、一級(jí)煤壓機(jī)排氣管路相連接，在回流管路的中部安裝有煤氣噴霧冷卻裝置，煤氣噴霧冷卻裝置后部的回流管路分別與高爐煤氣柜、放散管相連通。本實(shí)用新型在回流管路中通過噴霧冷卻裝置對(duì)煤氣進(jìn)行冷卻處理，處理后的低壓低溫煤氣進(jìn)入高爐煤氣柜中進(jìn)行回收。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠，解決了放散煤氣由于溫度較高對(duì)系統(tǒng)管網(wǎng)的熱應(yīng)力沖擊，并消除了放散高壓煤氣對(duì)系統(tǒng)管網(wǎng)運(yùn)行安全威脅，保證生產(chǎn)的正常運(yùn)行。
【專利說明】一種燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)啟動(dòng)熱值調(diào)節(jié)階段煤氣放散回收的回流裝置，屬于燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在諸多潔凈煤發(fā)電技術(shù)中，整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)是最有前途的先進(jìn)發(fā)電技術(shù)之一。鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量的高爐煤氣和焦?fàn)t煤氣，更好地利用鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過程中的富裕煤氣進(jìn)行發(fā)電已經(jīng)是一個(gè)日益成熟的新興【技術(shù)領(lǐng)域】。美國(guó)GE公司9E燃?xì)廨啓C(jī)已經(jīng)成熟地應(yīng)用到冶金行業(yè)的煤氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電領(lǐng)域，但由于燃?xì)廨啓C(jī)啟動(dòng)對(duì)燃料的熱值要求，需要對(duì)進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的煤氣熱值進(jìn)行調(diào)節(jié)。在機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，需要打開焦?fàn)t煤氣調(diào)節(jié)閥進(jìn)行高焦?fàn)t煤氣混合，將混合煤氣熱值從700kal/Nm3調(diào)節(jié)到1200kal/Nm3。國(guó)內(nèi)引進(jìn)的燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)中，較多的是在煤氣壓縮機(jī)出口設(shè)置煤氣點(diǎn)火裝置，將低熱值的煤氣點(diǎn)燃進(jìn)行燃燒，把較低熱值的煤氣點(diǎn)燃后，隨著煤氣量的增加進(jìn)行煤氣熱值調(diào)整，機(jī)組每啟動(dòng)一次將會(huì)點(diǎn)燃放散可燃?xì)怏w約20000m3折合標(biāo)煤約2噸，造成能源介質(zhì)大量浪費(fèi)和對(duì)環(huán)境的污染。因此，在燃?xì)廨啓C(jī)啟動(dòng)過程中如何充分利用低熱值高爐煤氣、減少煤氣對(duì)周邊環(huán)境的污染、減少能源的浪費(fèi)、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)是擺在技術(shù)人員面前的現(xiàn)實(shí)課題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，這種煤氣回流裝置可以有效地對(duì)9E燃?xì)廨啓C(jī)啟動(dòng)階段放散的大量的煤氣進(jìn)行回收，解決放散煤氣由于溫度較高對(duì)系統(tǒng)管網(wǎng)的熱應(yīng)力沖擊，并消除放散高壓煤氣對(duì)系統(tǒng)管網(wǎng)運(yùn)行的安全威脅，保證其他生產(chǎn)用戶的正常運(yùn)行不受影響。
[0004]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
[0005]一種燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，它包括回流管路，回流管路的前端通過止回閥、氣動(dòng)快切閥門、節(jié)流孔板、手動(dòng)截止閥分別與煤氣熱值調(diào)節(jié)管路、二級(jí)煤壓機(jī)排氣管路、一級(jí)煤壓機(jī)排氣管路相連接，在回流管路的中部順序安裝有前電動(dòng)蝶閥、電動(dòng)插板閥、后電動(dòng)蝶閥，后電動(dòng)蝶閥的后部管路中安裝有煤氣噴霧冷卻裝置，煤氣噴霧冷卻裝置后部的回流管路分為兩支路，一路通過前回流電動(dòng)蝶閥、回流電動(dòng)插板閥、后回流電動(dòng)蝶閥與高爐煤氣柜相連通，一路通過電動(dòng)放散閥、放散電動(dòng)插板閥、電動(dòng)旁通放散閥、安全防爆板與放散管相連通。
[0006]上述燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，所述煤氣熱值調(diào)節(jié)管路中順序安裝有煤氣熱值調(diào)節(jié)止回閥、煤氣熱值調(diào)節(jié)閥、煤氣熱值調(diào)節(jié)節(jié)流孔板、煤氣熱值調(diào)節(jié)手動(dòng)截止閥。
[0007]上述燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，所述二級(jí)煤壓機(jī)排氣管路中順序安裝有二級(jí)煤壓機(jī)排氣止回閥、二級(jí)煤壓機(jī)排氣閥、二級(jí)煤壓機(jī)排氣節(jié)流孔板、二級(jí)煤壓機(jī)排氣手動(dòng)截止閥。
[0008]上述燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，所述一級(jí)煤壓機(jī)排氣管路中順序安裝有一級(jí)煤壓機(jī)排氣止回閥、一級(jí)煤壓機(jī)排氣閥、一級(jí)煤壓機(jī)排氣節(jié)流孔板、一級(jí)煤壓機(jī)排氣手動(dòng)截止閥。、二級(jí)煤壓機(jī)排氣止回閥2、一級(jí)煤壓機(jī)排爾5、一級(jí)煤壓機(jī)排氣閥6、煤氣熱值調(diào)節(jié)節(jié)機(jī)排氣節(jié)流孔板9、煤氣熱值調(diào)節(jié)手動(dòng)截止機(jī)排氣手動(dòng)截止閥12、前電動(dòng)蝶閥13、電動(dòng)；、前回流電動(dòng)蝶閥17、回流電動(dòng)插板閥18、I板閥21、電動(dòng)旁通放散閥22、安全防爆板5機(jī)排氣管路26、一級(jí)煤壓機(jī)排氣管路27、熱電偶31、噴霧冷卻裝置32、氮?dú)廨斎牍苈?br>
I調(diào)節(jié)管路25、二級(jí)煤壓機(jī)排氣管路26、一閥6、一級(jí)煤壓機(jī)排氣節(jié)流孔板9、一級(jí)煤壓機(jī)排氣手動(dòng)截止閥12。
[0020]在機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，燃?xì)廨啓C(jī)帶動(dòng)煤壓機(jī)到達(dá)額定3000rpm時(shí)，選擇燃油并網(wǎng)，煤氣開始調(diào)整熱值，打開煤氣熱值調(diào)節(jié)閥4、通過煤氣熱值調(diào)節(jié)節(jié)流孔板7將二級(jí)煤壓機(jī)出口煤氣壓力從22bar降低到4bar，保證回流到系統(tǒng)管網(wǎng)安全不超壓，煤氣熱值調(diào)節(jié)止回閥1、二級(jí)煤壓機(jī)排氣止回閥2逆止閥、一級(jí)煤壓機(jī)排氣止回閥3的作用防止在一路管道回流工況下介質(zhì)不發(fā)生倒流現(xiàn)象。
[0021]在機(jī)組停機(jī)時(shí)，為了防止煤壓機(jī)各級(jí)間壓力的超壓，設(shè)定二級(jí)煤壓機(jī)排氣閥5、一級(jí)煤壓機(jī)排氣閥6，停機(jī)時(shí)電磁閥得電，二級(jí)煤壓機(jī)排氣閥5、一級(jí)煤壓機(jī)排氣閥6閥門開啟，降低煤壓機(jī)壓力。由于工質(zhì)壓力高，分別在二級(jí)煤壓機(jī)排氣閥5、一級(jí)煤壓機(jī)排氣閥6的出口設(shè)置二級(jí)煤壓機(jī)排氣節(jié)流孔板8、一級(jí)煤壓機(jī)排氣節(jié)流孔板9。
[0022]圖中顯示，后電動(dòng)蝶閥15的后部管路中安裝有煤氣噴霧冷卻裝置16。煤氣噴霧冷卻裝置16包括入口噴槍28、出口噴槍29、噴霧冷卻裝置32。入口噴槍28和出口噴槍29分別安裝在回流管路24中，相距25-30米，入口噴槍28和出口噴槍29的前端和后端分別安裝入口熱電偶30和出口熱電偶31，氮?dú)廨斎牍苈?3和水輸入管路34分別通過噴霧冷卻裝置32與入口噴槍28、出口噴槍29相連接，入口熱電偶30和出口熱電偶31分別與噴霧冷卻裝置32的控制部件相連接。
[0023]噴霧冷卻裝置32的基本功能是根據(jù)煤氣溫度的變化自動(dòng)控制并調(diào)節(jié)噴槍的開啟/關(guān)斷并且調(diào)節(jié)噴水量，保證冷卻管道出口溫度控制在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)將壓縮機(jī)出口溫度從250°C降低到60°C。噴霧裝置配備的兩支噴槍，沿著煤氣流向分別布置在不同的位置點(diǎn)，入口噴槍28和出口噴槍29之間間距約25-30米，當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)后，泵站開始工作，入口噴槍28開始工作，煤氣溫度開始下降，如果此時(shí)出口溫度滿足要求，出口噴槍29不工作。入口噴槍28開啟后，當(dāng)管道出口溫度高于期望設(shè)定溫度時(shí)，出口噴槍29噴霧，煤氣溫度將繼續(xù)下降，當(dāng)出口溫度遠(yuǎn)低于設(shè)定溫度，出口噴槍29停止噴霧。
[0024]圖中顯示，煤氣噴霧冷卻裝置16后部的回流管路24分為兩支路。
[0025]一路通過前回流電動(dòng)蝶閥17、回流電動(dòng)插板閥18、后回流電動(dòng)蝶閥19與高爐煤氣柜35相連通，將回流煤氣引至30萬(wàn)立方米煤氣柜35回收利用。
[0026]另一路通過電動(dòng)放散閥20、放散電動(dòng)插板閥21、電動(dòng)旁通放散閥22、安全防爆板23與放散管36相連通。放散電動(dòng)插板閥21為常開閥門，在回收階段煤氣參數(shù)溫度、壓力、熱值不滿足回收要求，電動(dòng)放散閥20自動(dòng)打開進(jìn)行放散，合格后閥門關(guān)閉進(jìn)行回收。電動(dòng)旁通放散閥22為常開閥，安全防爆板23在回流管道超壓時(shí)自動(dòng)爆破進(jìn)行泄壓，此時(shí)可關(guān)閉電動(dòng)旁通放散閥22進(jìn)行更換。
【權(quán)利要求】
1.一種燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，其特征在于：它包括回流管路（24)，回流管路（24)的前端通過止回閥、氣動(dòng)快切閥門、節(jié)流孔板、手動(dòng)截止閥分別與煤氣熱值調(diào)節(jié)管路（25)、二級(jí)煤壓機(jī)排氣管路（26)、一級(jí)煤壓機(jī)排氣管路（27)相連接，在回流管路（24)的中部順序安裝有前電動(dòng)蝶閥（13)、電動(dòng)插板閥（14)、后電動(dòng)蝶閥（15)，后電動(dòng)蝶閥（15)的后部管路中安裝有煤氣噴霧冷卻裝置（16)，煤氣噴霧冷卻裝置（16)后部的回流管路（24)分為兩支路，一路通過前回流電動(dòng)蝶閥（17)、回流電動(dòng)插板閥（18)、后回流電動(dòng)蝶閥（19)與高爐煤氣柜(35)相連通，一路通過電動(dòng)放散閥（20)、放散電動(dòng)插板閥（21)、電動(dòng)旁通放散閥（22)、安全防爆板（23)與放散管（36)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，其特征在于：所述煤氣熱值調(diào)節(jié)管路（25)中順序安裝有煤氣熱值調(diào)節(jié)止回閥（I)、煤氣熱值調(diào)節(jié)閥（4)、煤氣熱值調(diào)節(jié)節(jié)流孔板（7)、煤氣熱值調(diào)節(jié)手動(dòng)截止閥（10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，其特征在于：所述二級(jí)煤壓機(jī)排氣管路（26 )中順序安裝有二級(jí)煤壓機(jī)排氣止回閥（2 )、二級(jí)煤壓機(jī)排氣閥（5 )、二級(jí)煤壓機(jī)排氣節(jié)流孔板（8 )、二級(jí)煤壓機(jī)排氣手動(dòng)截止閥（11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，其特征在于：所述一級(jí)煤壓機(jī)排氣管路（27 )中順序安裝有一級(jí)煤壓機(jī)排氣止回閥（3 )、一級(jí)煤壓機(jī)排氣閥（6 )、一級(jí)煤壓機(jī)排氣節(jié)流孔板（9 )、一級(jí)煤壓機(jī)排氣手動(dòng)截止閥（12 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃?xì)廨啓C(jī)煤氣回流裝置，其特征在于：所述煤氣噴霧冷卻裝置（16 )包括入口噴槍（28 )、出口噴槍（29 )、噴霧冷卻裝置（32 )，入口噴槍（28 )和出口噴槍(29 )分別安裝在回流管路（24 )中，相距25-30米，入口噴槍（28 )和出口噴槍（29 )的前端和后端分別安裝入口熱電偶（30)和出口熱電偶（31 )，氮?dú)廨斎牍苈罚?3)和水輸入管路（34)分別通過噴霧冷卻裝置（32)與入口噴槍（30)、出口噴槍（31)相連接，入口熱電偶（30)和出口熱電偶（31)分別與噴霧冷卻裝置（32)的控制部件相連接。
【文檔編號(hào)】F17C13/04GK203628251SQ201320790762
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】帥勇民, 任強(qiáng), 張晉峰, 王建敏, 王賀敏 申請(qǐng)人:河北鋼鐵股份有限公司邯鄲分公司