转炉一次烟气净化及煤气回收系统.doc

转炉一次烟气净化及煤气回收系统R-D可调文氏管喉口装置技术介绍转炉一次烟气净化及煤气回收系统R-D可调文氏管喉口装置技 术 介 绍北京中鹏达科技开发有限公司2004年5月转炉一次烟气净化及煤气回收系统R-D可调文氏管喉口装置技 术 介 绍北京中鹏达科技开发有限公司根据转炉烟气净化及煤气回收系统工艺要求，设计采用以串级文氏管为主的煤气回收系统，其中RD可调文氏管喉口装置主要性能如下（转炉容量30吨150吨），系统烟气量30000120000m3/h（标况）；一：RD可调文氏管喉口装置主要规格及性能参数（以120吨为例）系统烟气量：83860m3/h（标况）；喉口处饱和烟气流量：160386 m3/h；进口温度：700C；出口温度630C；喉口的烟气速度100120m/s；水气比1.3；耗水量210t/h；水温400C；进口压力-4500pa；二文压力损失1000012500pa；二文入口烟气含尘浓度16000mg/m3（标况）风机出口含尘量100mg/ m3；二：技术优势我公司开发的转炉除尘系统技术成熟，特别是在R-D可调文氏管喉口部分采用多项专有技术，主要特点有：l 用水量、水嘴、水箱供水等经过专门设计，水箱压力均衡，可以在阀体内建立完整的水封面，用水量小，在同样除尘、冷却效果下用水量最小。l 除尘效果好，烟气排放标准优于国家标准。l 微差压取压部分采用专有的取压环管、破渣捅针控制及氮气反吹扫装置，保证取压系统工作稳定可靠。l R-D可调文氏管喉口系统可以方便的完成微差压闭环自动运行，自动运行时系统工作稳定，炉口压差波动范围可以控制在10Pa范围内，CO回收效果好，系统自动运行稳定，操作简便，现已经在国内很多厂家运行，使用情况良好。l R-D可调文氏管喉口控制系统采用SIEMENS公司S7-300型PLC，并采用PLC内部PID运算，辅助以多项压力趋势、压力范围计算，使PID调节性能大大优于普通PID调节器，而且PLC内部PID调节器无论从反应速度，故障率等方面都有很大优势。l 控制系统预留以太网接口，可以与转炉上位机或转炉PLC系统通讯，完成信号传送，操作人员可以很方便的在炉前控制室或风机房完成监控和操作。三：供货范围：每座转炉分别设置一套独立的烟气净化及煤气回收系统，每套煤气回收系统设RD可调文氏管喉口装置各一套。1：可调文氏管喉口可调文氏管喉口包括R-D可调文氏管喉口及氮气捅针控制柜，R-D可调文氏管喉口为一椭圆米粒型阀板置于矩形喉口中，材质为16Mn或不锈钢材料；氮气捅针控制柜分为上下两部分，上部分为电气控制部分，下部分为气动控制部分，在每一炉工作间歇自动工作，保证水嘴出水畅通。2：炉口微差压装置及反吹扫气动柜炉口微差压检测装置及反吹扫气动柜内含微差压变送器、选择开关、按钮、指示灯等及取压口自动吹扫装置。微差压变送器的量程为125pa。3：液压的驱动和执行装置液压的驱动装置和执行装置为机电一体化产品，执行装置主要由两个参数相同的串联伺服油缸、一个转动臂、一个角位移传感器和两个行程开关组成；液压驱动装置，主要有主泵，手动泵，循环冷却系统，调压块、伺服块等部分组成。为了便于机旁操作，在设备附近的适当位置设机旁控制箱。设备明细如下表设备名称数量单位供货范围可调文氏管喉口装置1套阀体、阀板、接口配对法兰、喷嘴专用工具（拆卸喷嘴）、螺栓等。液压驱动装置1套主电机-泵、循环冷却用电机-泵、溢流阀、滤油器、伺服阀、单向阀、换向阀、蓄能器、机旁操作箱（IP54）等。可调式执行机构1套伺服油缸、底座、转动臂、角位移传感器等主控柜部分（IP23）1套S7-300PLC、以太网接口、显示仪表、空气开关、热继电器、接触器、24V电源，15V电源、柜体等。氮气捅针气动柜(IP54)1套二位五通电磁换向阀，气源处理三联件，截止阀等微差压检测调节装置及反吹扫气动柜(IP54)1套微差压变送器（横河川仪）、压力显示仪表、信号发生器、电磁阀及选择开关等整套电气元件。炉口取压环管、连接管道、破渣捅针1套取压环管，连接管道可调文氏管喉口装置的配套设施1套气、水接头、法兰等。四：系统构成及性能可调文氏管喉口装置、氮气捅针控制柜、炉口微差压检测装置、反吹扫气动柜、液压伺服驱动装置、可调式执行装置所配现场操作部件和主控室中的主控柜和主控室的计算机（操作站）组成一个完整的控制系统，满足转炉烟气净化及煤气回收的工艺要求。在转炉主控室计算机仪表盘的画页中，输入、输出、阀位等过程数据根据需要将以数据表、棒图、曲线等形式显示。由于采用了工业以太网，用计算机进行操作 ，参数的整定和修改，输入、输出、阀位等过程数据的的显示，使发生故障的几率减小，自动化水平上升到一个新的层次。1：可调文氏管喉口可调文氏管喉口及配套设施，在转炉的主控室和机旁均能进行操作控制，并有手动和自动两种控制功能。可调文氏管喉口及配套设施的控制系统具有计算机连锁控制功能。氮气捅针控制柜的气动控制部分有2个二位五通电磁滑阀，一个气源处理三联件，及9个截止阀组成。有手动和自动两种控制方式，当选择开关置于“自动”位置时，每当收到“风机低速信号”后，喉口的A、B两侧的捅针自动分别动作三次。当选择开关置于“手动”位置时，按下启动钮，A、B两侧的捅针各捅进一次。装有指示灯显示设备运行状态。2：炉口的微差压检测装置及反吹扫气动柜。根据炉口的微差压信号，经过转换、放大、控制液压驱动装置的执行机构，从而改变R-D可调文氏管喉口的开度，使转炉口内外的压差控制在010Pa的范围，从而安全有效地保证煤气回收的质量。炉口的微差压检测装置与转炉活动烟罩的升降装置连锁，当活动烟罩降罩时，炉口的微差压检测装置开始工作，反之当活动烟罩升起时，微差压检测装置停止工作。3：液压伺服驱动和执行装置液压伺服驱动装置和可调式执行装置根据PLC送出的转角控制信号，控制可调喉口的开度，使其达到工艺要求。当机旁控制箱上的选择开关设到“自动”位置时，喉口的转角由中央控制室自动控制。当选择开关设到“手动”位置时，喉口的转角可在现场通过机旁操作箱上的按钮手动控制，对用电设备可进行单机控制。机旁操作箱上装有转角的指示仪表来指示喉口的开度，装有指示灯来指示设备的运行状态。可调喉口有限位功能，通过工业以太网将限位信号送入OG系统的主控系统。4：电控系统系统组成：RD可调文氏管喉口装置电气控制系统，是通过对RD阀开口角度、炉内外压差的控制，来调节炉内外的压力，使炉口即不会冒烟，也不会吸进空气。从而安全有效的保证煤气回收的质量。本系统主要由一台控制柜、三个操作台箱组成。其中，一台控制柜是主回路及S7-300PLC控制柜；三个操作箱是液压伺服操作箱、微差压操作箱、氮气捅针操作箱。其中，微差压操作箱、氮气捅针操作箱在设备本体内。系统功能通讯功能。采用以太网现场总线数据传送方式，完成PLC与转炉上位机或转炉PLC系统之间的数据通讯。传输速度在9.612000KB内自动调节。模数/数模转换及PID调节功能。在S7-300PLC上有模拟量输入、输出模板，可将角位移传感器、微差压变送器输出的模拟量信号转换成数字量信号作为反馈量，经过PLC内部PID计算，压差计算，压力趋势计算，将其输出值通过模拟量输出模板送到液压伺服阀，作为其给定值。从而，达到炉内外压差平衡的目的。显示设定功能。在液压操作箱中，装有四位数字显示器，可显示四位数据，单位度，小数点后一位(nnn.n度)。显示分为二行，第一行数字显示RD阀角度的设定值；第二行数字显示RD阀的实际角度值。就地、集中操作方式。在液压伺服操作箱、微差压操作箱、氮气捅针操作箱分别有一转换开关，当转换开关打至就地时，操作人员可以在操作箱上进行操作；当转换开关打至集中时，操作人员可以在上位机，使用鼠标进行操作。故障显示功能。当电机过热、过滤器被污染、PLC故障、角度及压力到达极限位等都有信号显示或停机功能。五：服务承诺1：免费对设备安装及调试提供技术服务。2：负责免费为甲方培训与设备有关的技术人员，操作人员及维护保养人员。3：设备运行后，如出现故障，在接到甲方通知之日起48小时内到达现场。六：我公司部分转炉除尘一文、二文喉口除尘设备技术优势及使用业绩我公司定点加工单位为天津南楼冶金机械有限公司和北新建材机械总厂，厂内设有技术部；质量管理部；生产管理部；物资采购部；中央实验室。为保证产品加工质量，所有进厂原材料进厂时都需要进行质量检验，保证原材料合格率，在设备制造加工过程中完全按照国家标准，同时厂内有完善的质量检验设备，完全可以保证出厂设备的质量。我公司长期服务于冶金行业，在转炉炉前设备和高炉炉前设备研发方面有优良的使用业绩，包括：铁水脱硫气动扒渣机、铁水脱硫液压扒渣机、转炉除尘一文、二文喉口除尘设备、板坯连铸去毛刺机、高炉开铁口机、残铁开口机、高炉揭盖机、气动悬臂吊车、高炉测温等设备，我公司研发制造的冶金行业专用设备已经在包括宝钢，武钢等国有大型钢铁企业在内的几十家企业中广泛使用。以下为我公司部分转炉除尘一文、二文喉口除尘设备使用情况：序号用户数量投产时间设备状态1武钢一炼钢RD阀2200