一种高炉煤气降温装置及其自动控制方法与流程

本发明属于炼铁高炉生产，尤其涉及到一种高炉煤气降温装置及其自动控制方法。

背景技术：

1、常用的高炉炉顶降温打水装置，通常都是安装若干个喷枪，然后通过所有喷枪同时喷出大量水雾，利用水雾对媒体进行降温处理，但是，高炉内的媒体温度是一个不断变化的过程，而现有的喷枪无法对应对温度变化，温度低和温度高时，喷枪的投入使用量是一样的，这就导致对煤气的降温效果较差，而且喷枪头部容易堵塞。并且如果高炉煤气温度太高，会直接影响炉顶气密箱、密封阀等设备，对后续除尘系统也有不利影响，同时对水的浪费也是巨大的。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供了一种高炉煤气降温装置及其自动控制方法，通过实施监测炉体温度，并根据温度自动选择数量适合的喷枪进行降温，以解决现有技术中无论何时喷枪使用量相同，导致的喷枪易堵塞，清水浪费严重以及降温效果差的问题。

2、根据本发明说明书的一方面提供一种高炉煤气降温装置，包括高炉、若干个设置在所述高炉顶端外围的上升管，所述上升管上设置有温度检测器，所述高炉炉顶的外围设置有环绕着所述高炉的环形供水管，所述环形供水管的内侧均匀的设置有若干个电磁阀，所述电磁阀另一端通过连接管设置有延伸至高炉内部的喷枪，所述环形供水管外侧通过过渡管连接有增压泵，所述增压泵进水端设有进水管。

3、可选的，所述温度检测器包括套管，所述套管的两端均设有用以和所述上升管对接的对接环，还包括螺纹安装在所述套管侧壁的安装筒和安装在安装筒面向所述上升管一侧并延伸至所述上升管内部的k分度铠装热电偶。

4、可选的，所述高炉炉顶的外围设置有安装平台，所述安装平台上焊接有用于固定所述环形供水管的安装架。

5、可选的，所述喷枪沿着喷嘴方向向下倾斜，所述喷枪沿着喷嘴方向与水平的夹角介于5°-10°。

6、可选的，所述环形供水管内侧设有数量与电磁阀数量相同的安装管，所述电磁阀安装在安装管上，所述电磁阀和所述环形供水管之间设有手动阀。

7、可选的，所述增压泵上安装有水泵变频器，水泵变频器的频率档次包括有若干个档位。

8、根据本发明说明书的一方面提供一种高炉煤气降温装置的自动控制方法，包括以下步骤：

9、plc程序初始化；

10、计算各个上升管内实时温度的温度平均值；

11、当温度平均值≥开始喷水温度时，plc控制变频器驱动水泵电机运行；

12、plc根据温度平均值确定上升管内实时温度所在的温度区间，根据该温度区间选择并开启组合号对应的电磁阀，让喷枪工作，进行降温，同时，plc根据组合号，控制水泵变频器调至对应的档位运行；

13、当温度平均值＜停止喷水温度时，plc控制水泵电机停止工作，plc自动系统切换序组号。

14、可选的，将所有喷枪对应的电磁阀按照数量等分为若干个序列组并设置对应的序组号。

15、可选的，将各个序列组的电磁阀再次划分出不同的工作组合，并设置出对应的组合号。

16、可选的，各个序列组的工作组合的组合号均与水泵变频器中各个档位一一对应。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本方案可根据高炉的上升管中煤气不同区间段的实时温度，自动判断并通过水泵变频器控制水泵的运行频率及相应数量的喷枪组合投入工作，达到既能及时有效降低煤气温度，又能有效防止喷枪堵塞的目的。

技术特征：

1.一种高炉煤气降温装置，其特征是，包括高炉（1）、若干个设置在所述高炉（1）顶端外围的上升管（2），所述上升管（2）上设置有温度检测器（3），所述高炉（1）炉顶的外围设置有环绕着所述高炉（1）的环形供水管（5），所述环形供水管（5）的内侧均匀的设置有若干个电磁阀（6），所述电磁阀（6）另一端通过连接管（7）设置有延伸至高炉（1）内部的喷枪（8），所述环形供水管（5）外侧通过过渡管连接有增压泵（9），所述增压泵（9）进水端设有进水管（10）。

2.根据权利要求1所述的一种高炉煤气降温装置，其特征是：所述温度检测器（3）包括套管（31），所述套管（31）的两端均设有用以和所述上升管（2）对接的对接环（32），还包括螺纹安装在所述套管（31）侧壁的安装筒（33）和安装在安装筒（33）面向所述上升管（2）一侧并延伸至所述上升管（2）内部的k分度铠装热电偶（34）。

3.根据权利要求1所述的一种高炉煤气降温装置，其特征是：所述高炉（1）炉顶的外围设置有安装平台（4），所述安装平台（4）上焊接有用于固定所述环形供水管（5）的安装架。

4.根据权利要求1所述的一种高炉煤气降温装置，其特征是：所述喷枪（8）沿着喷嘴方向向下倾斜，所述喷枪（8）沿着喷嘴方向与水平的夹角介于5°-10°。

5.根据权利要求1所述的一种高炉煤气降温装置，其特征是：所述环形供水管（5）内侧设有数量与电磁阀（6）数量相同的安装管，所述电磁阀（6）安装在安装管上，所述电磁阀（6）和所述环形供水管（5）之间设有手动阀。

6.根据权利要求1所述的一种高炉煤气降温装置，其特征是：所述增压泵（9）上安装有水泵变频器，水泵变频器的频率档次包括有若干个档位。

7.一种高炉煤气降温装置的自动控制方法，其特征是，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种高炉煤气降温装置的自动控制方法，其特征是：将所有喷枪对应的电磁阀按照数量等分为若干个序列组并设置对应的序组号。

9.根据权利要求7所述的一种高炉煤气降温装置的自动控制方法，其特征是：将各个序列组的电磁阀再次划分出不同的工作组合，并设置出对应的组合号。

10.根据权利要求9所述的一种高炉煤气降温装置的自动控制方法，其特征是：各个序列组的工作组合的组合号均与水泵变频器中各个档位一一对应。

技术总结本发明公开一种高炉煤气降温装置及其自动控制方法，属于炼铁高炉生产技术领域。一种高炉煤气降温装置，其包括高炉、若干个设置在所述高炉顶端外围的上升管，所述上升管上设置有温度检测器，所述高炉炉顶的外围设置有环绕着所述高炉的环形供水管，所述环形供水管的内侧均匀的设置有若干个电磁阀，所述电磁阀另一端通过连接管设置有延伸至高炉内部的喷枪，所述环形供水管外侧通过过渡管连接有增压泵，所述增压泵进水端设有进水管。本方案可根据高炉的上升管中煤气不同区间段的实时温度，自动判断并通过水泵变频器控制水泵的运行频率及相应数量的喷枪组合投入工作，达到既能及时有效降低煤气温度，又能有效防止喷枪堵塞的目的。技术研发人员：林培昭,李文华,张志刚,许涛,王茂海,梁献受保护的技术使用者：宝武集团鄂城钢铁有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20