Способ регулирования давления газа под колошниками группы доменных печей Советский патент 1980 года по МПК F02C3/00 C21B7/18 

Изобретение относится к черной мета№ щгргии, Б частности, к способам регулирования давления под колошником доменных аечей при использовании энергии доменного газа в газовых утилизадионньтх беском прессорных турбинах (ГУБТ). Известен способ регулирования давлени под копошниками доменных печей путем псюледовательного воздействия изодромного регулятора на .дроссели дроссельной rpynnbs и на регулирующие диафрагмы ГУБТ И. Однако такой способ требует для каждой доменной печи свой типоразмер ГУБТ для получения максимального использования доменного газа, а типаж ГУБТ ограничен. Известен также способ регулирования давления газа под колошниками доменных печей газ от которых используется для Питания ГУБТ путем воздействия регулятора давления на регулирующие диафрапмы турбин, на специальные дроссели и дроссельные rpyntai, установленные в газоводах каждой печи соответственно перед коллекторами высокого давления (ВД) и низкого давления (ИД) . Недостатками такого способа регулирования давления под колошниками печей являются: необходимость перепуска значительной части доменного газа через дроссельные группы, минуя ГУБТ, в коллектор низкого давления (ИД), необходимость поддержания величины давления в коллектора ВД на уровне более низком, чем давление под колошником любой из печей группы; снижение задания по давлению газа, под колошником любой из печей группы при выходе ее на режим раэ грузки приведет к падению практически до нуля давления в коллекторе ВД. В результате количество газа, проходящего через ГУБТ, н его давление перед последней будут ниже возможных, что приведет к снижению выработки электроэнергии. Целью настоящего изобретения является пс ышение экономичности способа. 377 Указанная пепь достигается тем, что предварительно выбирают печь с МИНР мапьным давлением газа под колошником полностью открывают ее специальный дроссель, а регулирование давления этой печи ведут путем последовательного воздействия на регулирующую диафрагму и дроссельную группу этой печи, при этом давление под колошниками остальных печей регулируют индивидуально, перепуском газа сначала в коллектор ВД, а затем НД; в случае равенства минимального давления газа под колошниками по крайней мере в двух печах ик регулирующие диафрагмы открывают полностью, а регулирование давления под колошниками ведут перепуском воздуха сначала в коллектор высокого, а затем низкого давления, при снижении давления газа под ко™ лошником одной из печей ниже заданной вел гчины эту печь отключают от осталь™ нык, полностью закрывают ее спедиапь™ ный дроссель, а регулирование давления газа под ее колошником осуществляют только перепуском газа в коллектор НД. На чертеже представлена функциональная схема, реализующая дантзтй способ. Имеются группы из трех доменных пе чей 1, 2 и 3, газ от которых. после очис ных устройств подается в обший коллектор 4 (ВД), а из. него - к двум ГУБТ 5 и 6, оборудованных регулирующими диа фрагмами 7 и 8. Доменные печи имеют дроссельные группы 9, Ю и 11, состоящие на регулируюи1их дросселей различно го диаметра. Каждая дроссельная группа установлена за газоочистительными уст ройствами 12, 13 и 14 каясдой печи церед коллектором 15 низкого давления (НД) параллельно ГУБТ. В коллектор 4 (ВД) газ от каждой доменной, печи направляется через специальные регулирующие дроссельные устрой с ТВ а 16, 17 и 18 и запорные устройства 19, 20 и 21., На газопроводах после очистных устройств показаны датчики 22, 23 и 24 расходомеров доменного газа. Каждая печь оборудована соответстве но регулятором 25, 26 к 27 давпения газа под колошником с датчиками 28, 29 и ЗО давления и эадатчиками 31, 32 и 33, Выходной от каждого из регуляторов может быть подан на управление приводом любого из вышеперечисленных регулирующих диафрагм ГУБТ через устройство 34 сравнения и логические устройства 35, 36 и 37 и 38, 39 и 4О. В устройство 34 сравнения подаются сигналы, пропорциональные положению задатчиков 31, 32 и 33, а также сигналы, пропорциональные квадрату расхода газа от датчиков 22, 23 и 24 расходомеров-доменного газа. В устройстве 34 осуществляется сравнение комплексов ()/ . где Р - давление задания регулятора, А - постоянная сопротгшления газового тракта от колошника печи до коллектора ВД, й - расход газа от печи, и осуществляется минимизация, т. е. выделяется доменная печь с миниг.1альным значением этого комплекса. Регулятор давления выделенной печи (например, 1) соединяется с логическим устройством 35, которое осуществляет передачу управляющего сигнала На открытие последовательно на приводы сначала регулирующ1 х диафрагм турбин 5 и 6, а после их полного открытия последовательно на приводы регулирующих дросселей дроссельной группы 9 данной печи. В сторону прикрытия схема действует в обратном порядке. При этом специальное дроссельное устройство 16 печи 1 открыто полностью. Регуляторы давления 25 и 27 остальных печей соединяются с логическими устройствами 39 и 40, каждое из которых при повышении давления газа под колошником своей печи 2 и 3 осуществляет последовательную передачу сигнала На открытие от своего регулятора 26 и 27 сначала на специальное дроссельное устройство 17, 18, а после его полного открытия - поспедоватепьно на приводы дроссельной группы 10 и 11. При понижении давления газа воздействие осуществляется в обратном порядке. Разгрузка печи осуществляется уменьшением задания регулятору давления этой печи (например, I). При определенном положении рукоятки задатчика -31 появпя тся сигнал (например, от путевого выключателя задатчпкй) для отключения этой печи отустройства 34 сравнения и переноса воздействия регулятора 25 на регулирующие дроссели дроссельной группы 9, Этот же сигнал испольэд-ется для полного закрытия специального дроссельного устройства 16.., В случае полной остановки доменной печи 1, например, во время ремонта, (срывается запорное устройство 19 этой печи.

Схема, представленная на чертеже, позволяет также реализовать систему по вариантам при близких или равных значениях давлений под колошниками печей, Такой способ позволит повысить экономич.кость работы доменных печей.

Формула изобретения

1. Способ регулирования давления га за под колошниками доменных печей, газ от которых используют для питания газовых утилизационных бескомпрессорных турбин путем воздействия регулятора давления Hia регулирующие диафрагмы турбин, на спешгальные дроссели и дроссельные группы, установленные в газоводах каждой печи соответственно перед коллекто- рами высокого и низкого давлений, отличающийся тем, что, с цепью повышения экономичности, предварительно выбирают печь с минимальным давлением газа под колошником, полностью открыва ют ее специальный дроссель, а регулиро-вание давления этой печи ведут путем последовательного воздействия на регулкруюпдую диафрагму и дроссельную группу

этой печи, при этом давление под колошниками остальных печей регулируют индивидуально, перепуском газа сначала в коллектор ВЫСОКО1Ч), а затем низкого давления.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что в случае равенства минимального давления газа под колошникa rи гао крайней мере в г jyx печах их

регулирующие диафрагмы открывают полностью, а регулирование давления под колошниками печей ведут перепуском воэдука сначала в коллектор высокого, а затем низкого давления,

3, Способ по п. 1, о т п и ч а ю щ и и с я тем, что при снижении давления газа под колошником одной из печей ниже заданной величины эту печь отключают от остальных, полностью закрывают

ее специальный дроссель, а регулирование давления газа под ее колошниксы осуществляют только перепуском газа в коллектор низкого давления.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 39118О, кл. С 21 В 7/18, 1973.

2,Сазонов Б. В, Доменные газотурбинные установки. М., Машиностроение 1965, с 51. .

If . « . -«

r : -