单座高炉生产状态下煤气系统的安全技术
作者:陈培钰 刘振明 高金涛 李士琦
评论: 更新日期:2012年03月16日
摘要:探讨了单座高炉生产状态下高炉煤气系统存在的问题及处理方法。
关键词:高炉煤气管网;安全阀;腐蚀
天津钢管制铁有限公司目前有1座1000m3高炉,2005年1月24日投产,通过5年多的生产,暴露出一些问题。借鉴其他单位煤气系统的运行经验,通过改造实践,总结提出煤气系统的安全技术。
1 高炉煤气系统工艺流程
天津钢管制铁有限公司煤气系统的工艺流程是[1]:高炉产生的煤气通过高炉下降管至重力除尘器,重力除尘器后的荒煤气至干式布袋除尘系统,干式除尘后的净煤气通过调压阀组或高炉煤气余压发电系统(TRT)调压后至净煤气管网,通过净煤气管网分配给用户。高炉煤气的用户主要是3台顶燃式热风炉、2台锅炉、1台烧结机,剩余煤气放散。高炉顶压为180kPa,调压后的煤气压力为9kPa,高炉煤气平均流量20×104m3/h,最大流量为23×104m3/h,热风炉的用气量为(6~10)×104m3/h,锅炉的用气量为7×104m3/h,烧结机的用气量为8000m3/h,有(2.2~9.2)×104m3/h煤气需通过放散塔放散。高炉煤气系统流程见图1。
2 高炉煤气系统存在的问题及解决措施
① 由于单座高炉生产,煤气量较大,煤气用户较少,有(2.2~9.2)×10
4m
3/h的煤气需经放散塔放散。高炉异常崩料、塌料时煤气放散量很大,低压净煤气管网的压力主要靠煤气放散塔的调节阀来调节,煤气流量增大时,净煤气管网的压力也增大,因放散塔的调节阀调节时间较长,净煤气压力调节滞后,煤气用户又较少,煤气无法尽快放散出去,造成管网压力升高,水封击穿,波纹管补偿器拉坏,各煤气用户紧急停火,高炉被迫紧急休风,在高炉投产初期已造成两次这样的管网事故。根据此现象,我们对煤气管网进行了充分的分析,为保证高炉及各煤气用户的正常生产,在低压净煤气管网上增加了3个DN 300mm的煤气安全阀,安全阀的开启压力为20kPa,水封的击穿压力为35kPa。当低压净煤气管网压力升高到安全阀的开启压力时,安全阀自动开启,及时将煤气放散出去;当煤气压力低于安全阀的关闭压力时,安全阀自动关闭。因3个安全阀泄放了部分煤气,又有放散塔调节阀及水封的调节,自此净煤气管网再未出现过问题,保证了净煤气管网的安全。