[发明专利]一种高炉喷煤生产系统和喷煤枪防回火方法

说明书

本发明公开了一种高炉喷煤生产系统和喷煤枪防回火方法。高炉喷煤生产系统包括：喷煤罐、喷煤总管、分配器、至少一个喷煤支管、喷煤枪、高炉和防回火装置；防回火装置包括传感装置、反吹装置和控制装置，传感装置设置于喷煤罐、喷煤总管、分配器、喷煤支管、喷煤枪和高炉中的至少两个，用于采集各位置的状态数据；反吹装置设置于喷煤枪，用于吹扫喷煤枪和对应的喷煤支管，以清理煤粉堵塞；控制装置分别与喷煤罐的出煤阀和出气阀、传感装置、反吹装置和喷煤枪上的喷煤阀连接，用于根据传感装置采集到的状态数据确定堵塞位置，进而根据堵塞位置控制出煤阀、出气阀、喷煤阀和反吹装置。本发明能提高高炉喷煤系统的消防安全性。

技术领域

本发明实施例涉及自动控制技术，尤其涉及一种高炉喷煤生产系统和喷煤枪防回火方法。

背景技术

高炉喷煤生产系统是高炉生产过程的重要关键设备，有利于高炉实施以煤代焦生产、节约能源和成本。喷煤过程的稳定、快速和连续是保证后续高炉生产稳定的重要前提，也是一种不可缺少的高炉生产效率调节手段。

在传统的生产现场，高炉喷煤生产系统多采用喷吹罐进行煤粉的喷吹和输送。喷吹罐内充高压氮气，煤粉从喷吹罐出煤口进入喷煤总管，煤粉经输送气疏松后通过喷煤总管输送至煤粉分配器，然后均匀分配至各喷煤支管并送入高炉内燃烧。

传统的高炉喷煤生产系统中设置了压力检测装置，但缺少软件保护，容易造成高炉回火烧枪，消防安全性差。

发明内容

本发明提供一种高炉喷煤生产系统和喷煤枪防回火方法，以防止因管道破损和堵塞造成的消防事故，提高高炉喷煤系统的消防安全性。

第一方面，本发明实施例提供了一种高炉喷煤生产系统，高炉喷煤生产系统包括：喷煤罐、喷煤总管、分配器、至少一个喷煤支管、与所述喷煤支管对应的喷煤枪、高炉和防回火装置；

所述喷煤罐经所述喷煤总管与所述分配器连接；所述分配器经所述喷煤支管和所述喷煤枪，与高炉连接；所述喷煤罐用于利用高气体经所述喷煤总管、所述分配器、所述喷煤支管和所述喷煤枪向所述高炉内吹送煤粉；所述分配器用于将所述喷煤总管输送的煤粉均匀分配到各所述喷煤支管中；所述喷煤枪用于向高炉内吹送煤粉；

所述防回火装置包括传感装置、反吹装置和控制装置，所述传感装置设置于所述喷煤罐、所述喷煤总管、所述分配器、所述喷煤支管、所述喷煤枪和所述高炉中的至少两个，用于采集各位置的状态数据；所述反吹装置设置于所述喷煤枪，用于吹扫所述喷煤枪和对应的所述喷煤支管，以清理煤粉堵塞；所述控制装置分别与所述喷煤罐的出煤阀和出气阀、所述传感装置、所述反吹装置和所述喷煤枪上的喷煤阀连接，用于根据所述传感装置采集到的所述状态数据确定堵塞位置，进而根据所述堵塞位置控制所述出煤阀、出气阀、所述喷煤阀和所述反吹装置，其中，所述状态数据包括压力。

可选地，所述传感装置包括第一压力传感器和第二压力传感器，所述第一压力传感器设置于所述喷煤罐与所述喷煤总管的连接处，用于检测所述喷煤罐的输出压力；所述第二压力传感器设置于所述分配器内，用于检测所述分配器的混合压力；

所述控制装置用于在所述输出压力与所述混合压力之间的差值大于第一预设值的情况下，确定所述喷煤总管堵塞，进而控制所述出煤阀关闭并控制所述出气阀全开，以吹扫所述喷煤总管。

可选地，所述传感装置还包括第三压力传感器，所述第三压力传感器设置于所述高炉内部，用于检测高炉中的热风压力；

所述控制装置还用于在所述喷煤总管未堵塞的基础上，根据所述混合压力与所述热风压力的差值确定所述喷煤支管和与所述喷煤枪的状态，其中，所述状态包括故障或健康。

可选地，所述传感装置还包括至少一个第四压力传感器，与所述喷煤支管一一对应，所述第四压力传感器设置于对应的所述喷煤支管上，用于检测所述喷煤支管的支管压力值；