一种大型高炉鼓风机组防喘振阀驱动气源安全装置的制作方法

1.本实用新型属于高炉鼓风技术领域，具体涉及一种大型高炉鼓风机组防喘振阀驱动气源安全装置。


背景技术：

2.冶金行业有句俗话叫“有风就有铁”,形象地表明了鼓风机组在高炉冶炼过程中的极其重要作用。为了防止鼓风机组发生喘振事故，大型高炉鼓风机组均配置有防喘振阀。由于气动蝶阀启闭响应速度快、安全可靠性高，所以鼓风机组的防喘振阀通常都选用气动蝶阀，防喘振阀的驱动气源一般是从厂区附近的氮气主管网上接取。
3.大型高炉鼓风机组防喘振阀对驱动气源的安全可靠性要求高，一般要求压力控制在0.5～0.7mpa范围，压力过高会损坏防喘振阀元器件，造成阀门功能失效，威胁鼓风机组安全运行，压力过低会出现防喘振阀自动打开，造成高炉断风、风口灌渣严重事故。在实际生产中，因其它生产系统的需要，氮气主管网的氮气压力运行参数是不可能按鼓风机组这一个用户需要而设定，通常情况下，氮气主管网的氮气压力要明显高于0.7mpa，另一方面，受各种因素的影响，氮气主管网的氮气压力波动是客观存在的，出现异常情况时，氮气压力甚至会降至0.5mpa以下。综上情况，由于防喘振阀驱动气源的压力得不到安全可靠保障，必然会直接影响到鼓风机组和高炉的安全生产。


技术实现要素：

4.针对上述背景技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种大型高炉鼓风机组防喘振阀驱动气源安全装置，本实用新型解决技术问题的技术方案如下：
5.本实用新型一种大型高炉鼓风机组防喘振阀驱动气源安全装置，它包括氮气主管网、氮气管道和防喘振阀，氮气管道与氮气主管网相连通，防喘振阀连接在氮气管道的末端；所述氮气管道上依次串联有氮气管道截止阀、减压阀和氮气管道逆止阀；所述氮气管道逆止阀和防喘振阀之间的氮气管道上安装有压力开关，该压力开关与氮气管道逆止阀之间的氮气管道上并联有一路氮气支管；所述氮气支管上依次串联有氮气支管逆止阀、氮气支管截止阀和空压机；所述压力开关通过信号传输线与空压机相联接。
6.作为技术方案的进一步改进，所述空压机为无油螺杆式空压机。
7.作为技术方案的进一步改进，所述减压阀为弹簧薄膜式减压阀。
8.作为技术方案的进一步改进，所述减压阀的出口压力设置为0.7mpa。
9.作为技术方案的进一步改进，所述空压机的启动压力信号设置为0.5mpa，停机压力信号设置为0.7mpa。
10.本实用新型应用时，按如下几种情形进行：
11.(1)、当氮气主管网的氮气压力大于0.7mpa时，氮气主管网的氮气经过减压阀降压、稳压后，再通过氮气管道供给防喘振阀使用。
12.(2)、当氮气主管网的氮气压力大于0.5mpa且小于等于0.7mpa时，减压阀全开启闭
件的开度，氮气主管网的氮气通过氮气管道供给防喘振阀。
13.(3)、当氮气管道的氮气压力下降到0.5mpa时，压力开关将监测信号通过信号传输线传送给空压机，空压机即刻启动，氮气支管逆止阀自动打开，氮气管道的气体压力会逐渐提高，氮气管道逆止阀自动关闭，用压缩空气替代氮气，通过氮气支管和氮气管道供给防喘振阀。
14.(4)、当氮气管道的气体压力提高到0.7mpa时，压力开关将监测信号通过信号传输线传送给空压机，空压机即刻停机，氮气支管逆止阀关闭；当氮气管道的气体压力再次降低到0.5mpa时，空压机再次启动，如此往复。由于鼓风机组在正常运行生产中，防喘振阀通常是处于关闭状态，基本不消耗驱动气源，氮气管道内的气体压力变化速度是缓慢的，所以空压机不会出现频繁启停。
15.(5)、当厂区氮气主管网的氮气压力恢复正常后，氮气管道逆止阀自动打开，氮气支管逆止阀自动关闭，防喘振阀的驱动气源又恢复到由氮气主管网供给。
16.相对于现有技术，本实用新型所述的一种大型高炉鼓风机组防喘振阀驱动气源安全装置，具备以下优点：(1)本实用新型设计新颖，结构简单合理，运行安全可靠，易于实施及维护，有效解决了大型高炉鼓风机组防喘振阀驱动气源的安全可靠性问题，保障了鼓风机组和高炉安全生产；(2)本实用新型通过在氮气管道上设置减压阀、氮气管道逆止阀等，有效确保氮气主管网内氮气压力0.5mpa以上时，氮气管道末端的防喘振阀的正常运行；通过在氮气管道上设置压力开关、并联氮气支管，并在氮气支管上设置氮气支管逆止阀、空压机等，有效确保氮气主管网内氮气压力小于等于0.5mpa时，氮气管道末端的防喘振阀的正常运行；(3)本实用新型通过设置氮气管道及氮气支管，以及在该氮气管道及氮气支管上各部件的灵巧设置，可以让本实用新型所述的该装置自动根据氮气主管网的氮气气压的大小进行运行，确保防喘振阀的正常运行。
附图说明
17.图1：本实用新型的俯视结构示意图；
18.图中：1、氮气主管网；2、氮气管道；3、氮气管道截止阀；4、减压阀；5、氮气管道逆止阀；6、氮气支管；7、氮气支管逆止阀；8、氮气支管截止阀；9、空压机；10、信号传输线；11、压力开关；12、防喘振阀。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“内”、“外”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人
员的公知技术。
20.如图1所示，本实用新型一种大型高炉鼓风机组防喘振阀驱动气源安全装置，它包括氮气主管网1、氮气管道2和防喘振阀12，氮气管道2与氮气主管网1相连通，防喘振阀12连接在氮气管道2的末端，从氮气主管网1获取驱动气源；所述氮气管道2上依次串联有氮气管道截止阀3、减压阀4和氮气管道逆止阀5；所述的减压阀4可以选择弹簧薄膜式减压阀，具有调压、稳压动作平稳等优点，通过调节弹簧压力，设定该减压阀出口压力为0.7mpa，当氮气主管网1压力大于0.7mpa时，减压阀4会自动调节启闭件的开度，使减压阀的出口压力不因进口压力的变化而改变，确保防喘振阀12驱动气源的压力不高于0.7mpa且持续稳定，当氮气主管网1压力大于0.5mpa且小于等于0.7mpa时，减压阀4全开启闭件的开度，氮气主管网1的氮气通过氮气管道2供给防喘振阀12，确保防喘振阀12的正常运行。
21.本实施例中，当氮气主管网1的氮气压力小于0.5mpa时，为确保防喘振阀12在此气压下的正常运行，所述氮气管道逆止阀5和防喘振阀12之间的氮气管道2上安装有压力开关11，该压力开关11与氮气管道逆止阀5之间的氮气管道2上并联有一路氮气支管6；所述氮气支管6上依次串联有氮气支管逆止阀7、氮气支管截止阀8和空压机9，为保证防喘振阀驱动气源的品质和参数需要，空压机9可选用无油螺杆式小型空压机，工作压力0.8mpa，排气量1.2m3/min；所述压力开关11通过信号传输线10与空压机9相联接，压力开关11将监测到的氮气管道2的氮气压力信号转换成电信号，通过信号传输线10传送给空压机9，将0.5mpa的压力信号设置为空压机9的启动信号，将0.7mpa的压力信号设置为空压机9的停机信号，用于根据氮气管道2内的气体压力值对空压机9进行启停。当厂区氮气主管网1运行出现异常情况，经减压阀后的氮气管道内氮气压力降至0.5mpa时，无油螺杆小型空压机即刻启动，氮气支管逆止阀打开，氮气管道的气体压力会逐渐提高，氮气管道逆止阀自动关闭，确保压缩空气不流入厂区氮气主管网；当氮气管道的气体压力达到0.7mpa时，无油螺杆小型空压机即刻停机。综上所述，通过对氮气管道内的气体压力实时监测和空压机的自动启停，在氮气主管网内氮气气压出现异常时，用压缩空气替代氮气供给防喘振阀，并能确保防喘振阀的驱动气源压力稳定在0.5～0.7mpa范围。当厂区氮气主管网的氮气压力恢复正常后，氮气管道逆止阀自动打开，氮气支管逆止阀关闭，防喘振阀的驱动气源又恢复到由厂区氮气主管网通过减压方式供给。由于厂区氮气主管网出现氮气压力低于0.5mpa的异常情况并不多见，且鼓风机组在正常运行生产中，防喘振阀通常是处于关闭状态，基本不消耗驱动气源，氮气管道内的气体压力变化是缓慢的，所以空压机不会出现频繁启停。