用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置及控制方法与流程

本发明涉及用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置及控制方法。

背景技术：

1、熄焦是指将烧炼好的炽热焦炭冷却到便于运输和贮存的温度的过程，干法熄焦是用惰性气体为载体达到熄焦目的，干熄焦炉是干法熄焦中的主要设备，由上部的炉顶、预存段(环形气道)、斜道和冷却室组成，炽热的焦炭在干熄焦炉中与冷惰性气体(通常为氮气)逆向接触进行热交换，焦炭冷却。吸收了焦炭热量的惰性气体通过管道经过干熄焦炉顶排出，排出气体将热量传给干熄焦锅炉产生蒸汽，被冷却的惰性气体再由循环风机鼓入干熄焦炉冷却红焦。由于干熄焦循环气与焦炭发生接触时，带出了大量粉尘，采用常规的测压方法，经常出现测压装置堵塞，无法工作。

2、现有技术中，专利公布号为cn115125015a，专利名称为“一种干熄炉在线气体分析干法样气处理系统”，其吹洗装置由于需要使用探头过滤器及储气罐，其占用空间过大，不利于干熄焦各处压力测点的普遍应用，且探头过滤器需要经常清理避免堵塞，增加了维护人员的工作强度。

3、现有技术中，专利公告号为cn219977946u，专利名称为“一种干熄焦多组分气体分析仪自动吹扫系统”，其吹洗装置使用了除盐水水洗的方法，增加了被测介质在吹洗装置中的停留时间，增加了测压延迟，不利于压力测量的准确性和实时性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置及控制方法，解决了干熄焦气体测压管路易堵问题，保证了压力测量的准确性，实现干熄焦的安全稳定投产。

2、为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

3、用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置，装置数量为若干个，每个装置均包括氮气反吹管路、压力测量管路、控制单元，氮气反吹管路依次连接有电磁阀、过滤器、单相止回阀、球阀，球阀的另一端与氮气源连接，电磁阀的一端与三通管一的输入端连通，三通管一的另一端与压力测量管路连通，电磁阀与控制单元连接。

4、压力测量管路包括压力测量管路一、排污管、压力测量管路二、取压管，排污管上设置有排污球阀，三通管一的一端通过压力测量管路二与三通管二的另一端连通，三通管一的另一端与取压管连通，取压管的另一端用于连接至相应的待测压力位置，排污管与三通管二的一端连通，压力测量管路一与三通管二的输入端连通，压力测量管路一靠近三通管二处连接有电动球阀，电动球阀的另一端与压力变送器的三阀组连接；压力变送器、电动球阀、排污球阀与控制单元连接。

5、排污管、压力测量管路二竖直设置，三通管一高于三通管二设置，氮气反吹管路与压力测量管路二呈锐角，压力测量管路一与压力测量管路二呈锐角，且氮气反吹管路和压力测量管路一均位于水平线上方。

6、控制单元包括模拟量输入模块、数字量输出模块，模拟量输入模块与压力变送器通过端口连接，数字量输出模块与继电器组的线圈通过端口连接，继电器组的常开触点分别与电动球阀、排污球阀、电磁阀通过端口连接。

7、控制单元还包括通讯模块和电源模块，电源模块用于提供工作电源，通讯模块、模拟量输入模块、数字量输出模块通过端口连接，继电器组包括若干个继电器。

8、控制单元为plc从站，每个plc从站与plc主站通过端口连接。

9、氮气源用于提供氮气，球阀为手动球阀。

10、待测压力位置分别为预存室及其旁通，干熄焦锅炉出/入口，循环风机出/入口，干熄炉入口的压力和流量测量点。

11、干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹控制方法，控制方法，具体包括以下步骤：

12、s1、电动球阀常开，干熄焦循环气体通过压力变送器进行压力测量；

13、s2、球阀常开，每间隔设定时间，电磁阀开启，氮气源压力高于循环气体压力，氮气反吹管路形成脉冲吹洗；

14、s3、经过过滤器净化的氮气将吹洗间隔中积累在压力测量管路的杂质通过取压口反吹到被测管路中；

15、s4、在吹洗间隔时，压力测量管路中的灰尘会受到重力作用，沉降在排污球阀处，通过排污球阀排出。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1、排污管、压力测量管路二竖直设置，通过重力使得自然加速循环气体中灰尘的沉降，降低循环气体压力测量管路积灰；

18、2、压力测量管路一靠近三通管二处连接有电动球阀，确保电动球阀充分接受氮气吹洗、不被积灰堵塞；

19、3、氮气反吹管路、压力测量管路一均与压力测量管路二呈锐角，避免了循环气体中灰尘从压力测量管路窜回氮气反吹管路，堵塞氮气反吹管路元件，提高元件使用寿命；

20、4、电磁阀的另一端与过滤器连接，能够避免由于氮气纯度不够导致电磁阀堵塞；

21、5、球阀的一端与单向止回阀连接，能够防止循环气体中的杂质污染氮气气源；

22、6、氮气反吹管路设置有电磁阀，确保氮气形成脉冲吹洗效果；

23、7、每间隔设定时间，电磁阀开启，实现自动定时吹洗，避免了压力检测管路的堵塞，降低现场操作人员的维护工作量，提高压力测量可靠性；

24、8、每个干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置均设置有相应的plc从站，plc从站与plc主站通过通讯电缆连接，能够节省电缆，方便维护；

25、9、减少干熄焦炉投产后，干熄焦气体测压管路检修次数，节省投产后干熄焦炉检修时间，保证干熄焦气体测压的安全性和准确性。

技术特征：

1.用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置，其特征在于，所述的装置数量为若干个，每个装置均包括氮气反吹管路、压力测量管路、控制单元，氮气反吹管路依次连接有电磁阀、过滤器、单相止回阀、球阀，球阀的另一端与氮气源连接，电磁阀的一端与三通管一的输入端连通，三通管一的另一端与压力测量管路连通，电磁阀与控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置，其特征在于，所述的压力测量管路包括压力测量管路一、排污管、压力测量管路二、取压管，排污管上设置有排污球阀，所述的三通管一的一端通过压力测量管路二与三通管二的另一端连通，所述的三通管一的另一端与取压管连通，取压管的另一端用于连接至相应的待测压力位置，排污管与三通管二的一端连通，压力测量管路一与三通管二的输入端连通，压力测量管路一靠近三通管二处连接有电动球阀，电动球阀的另一端与压力变送器的三阀组连接；压力变送器、电动球阀、排污球阀与控制单元连接。

3.根据权利要求2所述的用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置，其特征在于，所述的排污管、压力测量管路二竖直设置，三通管一高于三通管二设置，氮气反吹管路与压力测量管路二呈锐角，压力测量管路一与压力测量管路二呈锐角，且氮气反吹管路和压力测量管路一均位于水平线上方。

4.根据权利要求1所述的用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置，其特征在于，所述的控制单元包括模拟量输入模块、数字量输出模块，模拟量输入模块与压力变送器通过端口连接，数字量输出模块与继电器组的线圈通过端口连接，继电器组的常开触点分别与电动球阀、排污球阀、电磁阀通过端口连接。

5.根据权利要求4所述的用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置，其特征在于，所述的控制单元还包括通讯模块和电源模块，电源模块用于提供工作电源，通讯模块、模拟量输入模块、数字量输出模块通过端口连接，所述的继电器组包括若干个继电器。

6.根据权利要求1所述的用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置，其特征在于，所述的控制单元为plc从站，每个plc从站与plc主站通过端口连接。

7.根据权利要求1所述的用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置，其特征在于，所述的氮气源用于提供氮气，所述的球阀为手动球阀。

8.根据权利要求1所述的用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置，其特征在于，所述的待测压力位置分别为预存室及其旁通，干熄焦锅炉出/入口，循环风机出/入口，干熄炉入口的压力和流量测量点。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的装置用于相应的干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹控制方法，其特征在于，所述的控制方法，具体包括以下步骤：

技术总结本发明涉及用于干熄焦循环气体压力测量的管路防堵反吹装置，装置数量为若干个，每个装置均包括氮气反吹管路、压力测量管路、控制单元，氮气反吹管路依次连接有电磁阀、过滤器、单相止回阀、球阀，球阀的另一端与氮气源连接，电磁阀的一端与三通管一的输入端连通，三通管一的另一端与压力测量管路连通，电磁阀与控制单元连接。本发明的优点是：排污管、压力测量管路二竖直设置，通过重力使得自然加速循环气体中灰尘沉降，降低循环气体压力测量管路积灰；压力测量管路一靠近三通管二处连接有电动球阀，确保电动球阀充分接受氮气吹洗、不被积灰堵塞；氮气反吹管路、压力测量管路一均与压力测量管路二呈锐角，避免堵塞氮气反吹管路元件。技术研发人员：刘瑞杰,杨凯,洪志勇,周浩受保护的技术使用者：中冶焦耐（大连）工程技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2