[发明专利]一种高炉喷吹煤气控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种高炉喷吹煤气控制系统，包括焦炉煤气管线、脱碳煤气管线、保护氮气管线以及主煤气管线，其特征在于，所述焦炉煤气管线与脱碳煤气管线连通主煤气管线，主煤气管线分配支管环布至高炉喷气口的喷嘴处，所述保护氮气管线连通主煤气管线，各条管线通过组合测点检测管线运行状态，控制系统通过检测点反馈的信息条件，自动联锁调控阀门组，控制管线运行状态，确保煤气喷吹系统安全可靠的运行；焦炉煤气连通焦炉煤气净化加压系统，通过加压系统中压缩机将煤气接入本系统连通至主煤气管路，所述焦炉煤气管线接入主煤气管道前在管路上依次安装有压力控制阀PV2101，流量控制阀FV2101和切断阀ZV2101；所述焦炉煤气净化加压系统前的焦炉煤气管路上安装温度测点TE-0001，流量测点FT-0001，压力测点PT-0001，所述焦炉煤气经过吸附塔吸附除去焦炉煤气中的焦油、苯、萘等杂物后进入焦炉煤气压缩机压缩提压至0.7MPa以上；所述压力控制阀PV2101前的管路上安装压力测点PT-2102，压力控制阀PV2101和流量控制阀FV2101之间管路上安装温度测点TE-2101，流量测点FT-2101，压力测点PT-2101；高于0.7MPa的脱碳煤气接入本系统，在接入主煤气管路前的管路上依次设置有压力控制阀PV2201，流量控制阀FV2201和切断阀ZV2201；所述压力控制阀PV2201前脱碳煤气管路上安装压力测点PT-2202，压力控制阀PV2201和流量控制阀FV2201之间安装温度测点TE-2201、流量测点FT-2201和压力测点PT-2201；所述保护氮气管线包括一条氮气主管路直接连通至主煤气管线的管路，以及另一条辅助氮气管路分别接通至各个喷嘴前管线上的管路；所述氮气主管路在接入本系统前依次安装有流量控制阀FV2301和切断阀2301，另一条辅助氮气管路在接入本系统前设置有切断阀3001控制管路的通断，在接入喷嘴前管路的支管路上都设置通断阀控制支管的通断，喷嘴支管上设有切断阀。

2.根据权利要求1所述的高炉喷吹煤气控制系统，其特征在于，所述氮气主管路上安装温度测点TE-0002、流量测点FT-0002和压力测点PT-0002，流量控制阀FV2301前安装温度测点TE-2301、流量测点FT-2301和压力测点PT-2301，流量控制阀FV2301后与主煤气管道前安装压力测点PT-0006，辅助氮气管路上切断阀3001后安装压力测点PT-0005。

3.根据权利要求1所述的高炉喷吹煤气控制系统，其特征在于，主煤气管线上安装流量测点FT和压力测点PT，在主煤气管道接至各个喷嘴的支管上安装温度测点、流量测点和压力测点。

4.控制权利要求1所述控制系统的一种高炉煤气喷吹控制方法，步骤如下：K1：开始喷吹煤气前，控制系统中各处测点信号、各个设备状态信号传输至中控；K2：由中控判断接收到的信号是否为正常运行状态信号；K3：全部为正常运行状态后，由中控给出喷吹信号，启动喷吹煤气控制程序；K4：煤气喷吹过程中，实时监测控制系统中各处运行状态，包括各阀门的运行状态，各个测点检测的运行数据是否在要求数据范围内，高炉运行状态；K5：停炉停止煤气喷吹时，由中控给出停止喷吹信号，运行煤气喷吹停止程序，停止向炉内喷吹煤气；所述步骤K4控制系统运行过程中各处监测运行状态正常，煤气喷吹程序运行，持续向炉内喷吹煤气，运行过程中各处监测状态有一处运行状态异常，中控立即执行喷吹煤气停止程序，停止煤气供气，并充入保护氮气保护高炉设备。

5.根据权利要求4所述的高炉煤气喷吹控制方法，其特征在于，所述步骤K3中启动程序流程如下：步骤1：设备状态正常后启动喷吹程序；步骤2：安保氮气管线上流量控制阀FV2301先给予一个预设开度；步骤3：打开安保氮气管线上切断阀ZV2301；步骤4：安保氮气管线上流量控制阀FV2301跟踪设定流量打开预设开度；步骤5：120秒后打开焦炉煤气管线或脱碳煤气管线上切断阀；步骤6：焦炉煤气管线或脱碳煤气管线上流量控制阀跟踪设定流量打开合适开度；步骤7：焦炉煤气管线或脱碳煤气管线上压力控制阀打开，开度大于设定流量的开度；步骤8：60s内关闭安保氮气管线上流量控制阀FV2301；步骤9：关闭安保氮气管线上切断阀ZV2301，开始焦炉煤气炉内喷吹。