[發明專利]一種干熄焦爐緊急充氮系統及控制方法

有效

• 申請號: 202110896507.X
• 申請日: 2021-08-05
• 公開（公告）號: CN113621390B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 王付強;張春峰;王建中
• 申請（專利權）人: 新興鑄管股份有限公司
• 主分類號: C10B39/00
• 分類號: C10B39/00;C10B41/00
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產權事務所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 田秀芬

1.一種干熄焦爐緊急充氮系統的控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、判斷循環氣體中H₂、CO、O₂濃度是否超標；

S2、S1中H₂、CO濃度超標的情況下，判斷循環氣體溫度，控制空氣調節閥（4）開度；

S3、判斷S2中H₂、CO和S1中O₂濃度超標等級，啟動干熄焦爐緊急充氮系統，具體包括以下步驟：

S3.1干熄焦控制站DCS（13）判斷H₂百分比C1是否大于6%，如果大于，將事故氮氣調節閥（6）打開至最大，并進行S8；

S3.2干熄焦控制站DCS（13）判斷CO百分比C2是否大于8%，如果大于，將事故氮氣調節閥（6）打開至最大，并進行S8；

S3.3干熄焦控制站DCS（13）判斷O₂百分比C3是否大于1%，如果大于，將事故氮氣調節閥（6）打開至最大，并進行S4與S8；

S3.4如果C1小于6%，C2小于8%，C3小于1%，將事故氮氣調節閥（6）打開至70%，并進行S8；

S4、采集S3中O₂濃度超標持續時間，判斷是否啟動緊急排查程序；

S5、S1中H₂、CO、O₂濃度不超標的情況下，判斷H₂、CO、O₂濃度的變化速度；

S6、S5中H₂、CO、O₂濃度快速增長的情況下，啟動干熄焦爐緊急充氮系統，將事故氮氣調節閥（6）打開至40%；

S7、S5中H₂、CO、O₂濃度變化速度平穩的情況下，關閉事故氮氣調節閥（6）；

S8、判斷氮氣緩沖罐（7）氮氣壓力，調節管網氮氣調節閥（8）和備用氮氣調節閥（9）的開度，保證事故氮氣的充足供給；

基于上述控制方法的干熄焦爐緊急充氮系統包括用于冷卻紅焦并加熱循環氣體的干熄焦爐（1）、保障氣體安全循環的氣體循環檢測裝置、降低可燃氣體濃度的氮氣供應裝置和實時采集數據并控制系統運行的干熄焦控制站DCS（13）；

所述氣體循環檢測裝置包括控制干熄焦爐（1）導入空氣量的空氣調節閥（4）、收集循環氣體送至余熱鍋爐入口的循環氣體集氣管（2）、分別安裝在循環氣體集氣管（2）入口處的氣體分析儀（3）和氣體溫度傳感器（5）；

所述氮氣供應裝置包括安裝氮氣壓力傳感器（12）的氮氣緩沖罐（7）、控制制氧站（10）向氮氣緩沖罐（7）輸送氮氣流量的管網氮氣調節閥（8）、控制備用液態氮（11）向氮氣緩沖罐（7）輸送氮氣流量的備用氮氣調節閥（9）和控制氮氣緩沖罐（7）向干熄焦爐（1）輸送氮氣流量的事故氮氣調節閥（6）；

所述干熄焦控制站DCS（13）采集氣體分析儀（3）、氣體溫度傳感器（5）和氮氣壓力傳感器（12）的數據，并控制空氣調節閥（4）、事故氮氣調節閥（6）、管網氮氣調節閥（8）和備用氮氣調節閥（9）的開度。

2.根據權利要求1所述的一種干熄焦爐緊急充氮系統的控制方法，其特征在于：所述循環氣體集氣管（2）入口設置有一次除塵裝置（2-1）；所述氣體分析儀（3）和所述氣體溫度傳感器（5）均安裝在一次除塵裝置（2-1）后。

3.根據權利要求1所述的一種干熄焦爐緊急充氮系統的控制方法，其特征在于：所述氣體分析儀（3）包括由下到上依次安裝的H₂含量檢測儀（3-1）、CO含量檢測儀（3-2）和O₂含量檢測儀（3-3）。