[发明专利]一种节能型压缩气体多级分压调节系统

说明书

技术领域

本发明涉及压缩气体分压调节技术领域，尤其涉及一种节能型压缩气体多级分压调节系统。

背景技术

压缩气体主要指压缩的空气、氧气、氮气，作为重要能源介质被广泛使用在钢铁、冶炼、煤化工等行业中，如：压缩空气用作气动阀门仪表气源、动力气源、冷却气源、吹扫气源，氧气用作冶炼过程的助燃剂，氮气用作保护气、密封气、动力气等，几乎涉及到主要工业生产中各个环节，用户不同，对气源压力要求也不同。

目前的压缩气体分压调节方式是直接减压调节，也即是压缩机压缩到用户群中使用需求最高压力的压力，然后经不同减压调节装置减压到不同用户所要求的使用压力。以钢铁企业用氮气为例，氮气被广泛应用到相关炼钢、炼铁、轧钢、焦化等生产环节，炼钢转炉使用压力为1.6MPa；炼铁高炉喷煤使用压力为1.1MPa，高炉本体使用压力为0.45～0.8MPa；轧钢加热炉换向阀的驱动压力为0.8MPa；焦化干息焦塔的使用压力为0.7MPa。分压调节方式是：常压氮气经氮气压缩机压缩到1.6MPa（用户需求最高压力），管路与球罐相连，发挥球罐的贮存作用，减缓了用气不均所造成的压力不稳定的问题。球罐供气分为多路，一路直接供给炼钢转炉使用；另一路减压到0.8MPa供轧钢使用；再一路减压到0.7MPa供焦化使用；还有一路减压到1.1MPa供炼铁调压站，炼铁调压站的一路直供给高炉喷煤，另一路减压到0.8MPa供高炉本体，而炉顶密封用氮的压力0.45MPa由0.8MPa的氮气再次减压到0.45MPa而来。

由于气体压缩至高压需要增加更多电耗，压缩气体直接减压带来的能耗损失过大，对于一个年产1000万吨钢的钢铁企业，每年因压缩气体减压节流损失所带来电能的浪费超过1亿度。通过走访多家钢铁企业，均存在类似问题，不改变供气系统无法从根本上降低运行成本。

发明内容

本发明针对压缩气体直接减压调节能耗损失大，运行成本过高的问题，设计一种节能型多级分压调节系统，对压缩气体按用户使用压力压缩，降低成本，提高设备运行效能，具体的技术方案为：

一种节能型压缩气体多级分压调节系统，包括压缩机和管路，其特征在于：所述压缩机包括高压压缩机、中压压缩机和低压压缩机，高压压缩机的出口通过高压管路连接高压用户管网；中压压缩机的出口通过中压管路连接中压用户管网；低压压缩机的出口通过低压管路连接低压用户管网。

为了防止高压压缩机故障中断供气，所述高压管路连接有球罐。

为了防止中压压缩机故障或供气不足，所述高压管路与中压管路之间设置有管道，管道上设置有减压调节机构。

为了防止低压压缩机故障或供气不足，所述中压管路与低压管路之间设置有管道，管道上设置有减压调节机构。

所述减压调节机构由支管和旁通管并联构成，支管上设置有电磁阀，旁通管上设置有调节阀。

所述电磁阀前设置有过滤器。

本发明与现有技术相比具有如下技术效果: 本发明针对用户群使用压力进行高压、中压、低压分类，设置三台压缩机，按高压、中压、低压直接供气，避免了单一压缩机将所有气体压缩至高压而增加的电耗，降低了压缩气体的制造成本。此外，当较低压力的压缩机故障停机或供气不足时，用气压力较低用户通过压力较高的管网中的气体来保供，而当高压压缩机故障停机时，高压用户可通过球罐中贮存气体保供，保证了系统的安全稳定运行。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图中：1、高压压缩机；2、中压压缩机；3、低压压缩机；4、高压管路；5、中压管路；6、低压管路；7、球罐；8、管道；9、减压调节机构；10、支管；11、旁通管；12、电磁阀；13、调节阀；14、过滤器；15、高压用户管网；16、中压用户管网；17、低压用户管网；18、止回阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。