专利名称：一种煤气柜群系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于钢铁行业能源综合利用技术领域，具体涉及钢铁厂煤气柜群系统。
背景技术：
现代钢铁厂一般由高炉、焦炉和转炉等主要设施配套组成，且有向大型化发展的趋势，冶炼过程自产高炉煤气、焦炉煤气和转炉煤气，为了平衡管网压力、充分利用能源并减少环境污染，各式煤气柜也得到了广泛的应用。国内许多钢铁厂均设有大型煤气柜，由于建厂时间的不同，且整体规划未能与今后的扩建项目结合等多种原因，煤气柜布置一般比较分散。而新建的大部分钢铁厂已经考虑到了集中布置的优点，但出于安全方面的考虑，基本没有实现如此大型化危险源的集中
布置与管理。就目前而言，高炉煤气柜集中布置在一起比较少见。两座型式相同的高炉煤气柜与管网之间的并网运行普遍以下采用两种方式一种为串联运行，一种为并联运行。而大部分钢厂采用串联运行，距离相对比较远，需要频繁人工操作，保持柜位在一定的范围内。部分新建设施也有采用并联布置的，但由于两座煤气柜的施工精度、管网阻力、柜内参数及管网运行压力等运行参数有关，造成两座煤气柜同时并网时常会出现两座煤气柜升降不一等问题，对生产稳定及安全产生不利影响。因此，一般两座高炉煤气柜并联运行为一座煤气柜长期并入管网稳压调节，另一座煤气柜长期退出存储煤气，这两种运行方式只能发挥一座煤气柜的稳压调节功能。转炉煤气柜一般配置为一对一或一对多，且布置较为分散，遇到检修时，转炉煤气将全部或部分放散，造成能源浪费。当转炉煤气不足时，只能保主要用户用气，给生产稳定连续运行带来了较大的难度。大部分钢铁厂煤气柜布置分散，巡检人员的工作量比较大，如遇突发事故很难及时赶到现场，且操作维护量大，需要配备更多的操作人员，附属设施也因气柜分散而重复建设。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种煤气柜群系统，解决煤气柜群集中布控带来的安全问题。为解决上述技术问题，本实用新型提供的煤气柜群系统，包含高炉煤气柜、焦炉煤气柜、转炉煤气柜，以及消防喷淋系统；所述消防喷淋系统包含有喷淋水管、喷淋供水泵和消防水池；所述三种煤气柜集中布置于煤气负荷的中心，每座煤气柜对应地设有所述消防喷淋系统，其中，所述喷淋水管设置在各煤气柜的柜体上，所述消防水池设置在煤气柜区域，根据各煤气柜的高度设置不同压力等级的所述喷淋供水泵供煤气柜消防使用。本实用新型提供的煤气柜群系统，将各种大型煤气柜集中布置于钢铁厂煤气负荷中心，增加部分消防设施，达到煤气柜群安全稳定运行的目的，可操作性强，适用于新建钢铁厂、石油化工厂等工业企业。
图1所示为本实用新型提供的煤气柜群系统的布置示意图；图2所示为本实用新型提供的煤气柜群系统的柜顶喷淋环管示意图。附图标记标记1、2、3分别是三个转炉煤气柜，标记4、5分别是两个高炉煤气柜，标记6、7分别是两个焦炉煤气柜，其中6为预留的，8为合成转炉煤气混合站，标记9为煤气柜柜顶喷淋环管，标记10为煤气柜柜顶喷淋环管的喷头。
具体实施方式
如图1和2所示，本实用新型实施例提供的煤气柜群系统，包含高炉煤气柜4、5，焦炉煤气柜6、7，转炉煤气柜1、2、3，以及消防喷淋系统；所述消防喷淋系统包含有喷淋水管、喷淋供水泵和消防水池；所述三种煤气柜集中布置于煤气负荷的中心，每座煤气柜对应地设有所述消防喷淋系统，其中，所述喷淋水管9设置在各煤气柜的柜体上，喷淋水管还包喷头10，如图2所示。所述消防水池设置在煤气柜区域，根据各煤气柜的高度设置不同压力等级的所述喷淋供水泵供煤气柜消防使用。其中，设置在所述高炉煤气柜、焦炉煤气柜的喷淋水管分为两部分，分别布置在煤气柜的外侧环柜顶及内侧环柜顶，发生事故时可同时向所述煤气柜的柜壁外侧、柜壁内侧、活塞顶板及活塞油槽喷洒雾状水雾，扑灭火源，降低柜体温度。其中，高炉煤气柜、焦炉煤气柜为干式稀油密封柜。其中，转炉煤气柜为威金斯煤气柜，在其外侧环柜顶设置有喷淋水管。其中，至少两座高炉煤气柜集中并联布置在煤气负荷中心，可实现同时并网运行。其中，至少一台转炉煤气柜通过主管道对应至少一座转炉，可实现多转炉煤气柜同时回收转炉煤气。其中，还包含合成转炉煤气混合站8，当转炉煤气不足时，可用所述合成转炉煤气混合站将高炉煤气与焦炉煤气二者混合合成或焦炉煤气与氮气二者合成转炉煤气冲入转炉煤气柜，补充转炉煤气。钢铁厂自产高炉煤气、焦炉煤气和转炉煤气三种煤气，为了充分利用主体工艺设施产生的各种煤气，各式先进煤气柜也得到了广泛的应用。本实用新型实施例包括I)高炉煤气柜在高炉煤气柜区内设置高炉煤气柜2座，高炉煤气柜采用公称容积300000m3的新型干式稀油密封柜，气柜直径64. 6m,储存压力为lOkPa。2)焦炉煤气柜在高炉煤气柜区内建设焦炉煤气柜I座，并预留另外I座的位置。煤气柜采用公称容积为150000m3的干式稀油密封柜，气柜外接圆直径53. 629m，储存压力为7kPa。3)转炉煤气柜[0028]为满足转炉煤气回收，建转炉煤气柜3座，煤气柜采用公称容积为80000m3的全干式橡胶膜密封柜，储存压力为2697 3187Pa。4)合成转炉煤气混合站为了达到煤气平衡的目的，建成合成转炉煤气一座。合成转炉煤气混合站采用压力、流量比例调节方式，在线热值监控，控制系统采用FMA无模型控制方式，混合站能力为30，OOOmVh，混合煤气热值为7536kJ/m3。5)气柜消防喷淋系统煤气柜区设置消防喷淋系统，供高炉煤气柜、焦炉煤气柜、转炉煤气柜消防用水。其中，闻炉煤气柜、焦炉煤气柜二者的柜体喷淋水管分为两部分，分别布置在柜体的外侧环柜顶及内侧环柜顶，发生事故时可同时向高炉煤气柜、焦炉煤气柜的柜壁外侧、柜壁内侧、活塞顶板及活塞油槽喷洒雾状水雾，可及时扑灭火源，也可降低柜体温度，保护未发生事故的气柜。由于转炉煤气柜为威金斯柜，因此只设置了外侧环柜顶喷淋水管。喷淋供水泵10台，其中3台XBD16. 2/35-LL型供两座高炉煤气柜，3台XBD14/30-LL型供焦炉煤气柜，4台XBD9. 45/60-LL型供三座转炉煤气柜。按照资源回收与综合利用的循环经济理念充分回收利用钢铁厂各种副产煤气，在煤气柜区建设六座大型干式煤气柜(为二期预留一座位置)，减少煤气发生量和使用量不平衡引起的管网压力波动，保证燃气系统的稳定供应，实现煤气的零放散。所有的煤气设施布置均在同一区域，布置高度集中统一，并结合总图规划，将气柜布置在煤气负荷的中心，缩短输配距离。根据用户对燃料的品质要求，统筹考虑，优化系统，使工艺流程短捷顺畅，站区布置紧凑合理，降低工程投资和生产运营成本。本实用新型实施例提供的煤气柜群系统，经计算此煤气柜群共计可容纳煤气1100余吨，而《危险化学品重大危险源辨识》GB18218— 2009规定煤气的临界量为20吨，该区域定为重大危险源无容置疑。因此，专门设计了煤气柜群消防喷淋泵系统，该系统共有高炉泵3台、焦炉泵3台、转炉泵4台，泵的启、停操作由计算机远程及机旁现场操作启、停。喷淋设施三种煤气系统均设有供、回水路，每条供水管道均设有压力监测点，当供水压力达不到要求时，系统将提示开启备用消防泵，使得压力达到设计要求。消防水池补水采用自动补水方式。本实用新型的优点和积极效果在于I)解决了煤气柜群集中布控带来的危险；2)工艺流程短捷顺畅，站区布置紧凑合理，降低工程投资和生产运营成本；3)煤气供应设施可实现现场无人值守，纳入全厂能源中心的集中监控、管理；4)可实现多对多同时回收转炉煤气，大大提高了转炉煤气回收率；5)实现了两座型式相同煤气柜同时并网运行，发挥两座煤气柜稳压调节作用，避免传统运行方式中两座煤气柜只能发挥其中一座煤气柜稳压调节作用的弊端；6)在转炉煤气柜位偏低或转炉煤气不够用时，可以采用转气合成站将焦炉煤气与高炉煤气或焦炉煤气与氮气合成转炉煤气送往气柜入口总管，统一调配。最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种煤气柜群系统，其特征在于，包含高炉煤气柜、焦炉煤气柜、转炉煤气柜，以及消防喷淋系统；所述消防喷淋系统包含有喷淋水管、喷淋供水泵和消防水池；所述三种煤气柜集中布置于煤气负荷的中心，每座煤气柜对应地设有所述消防喷淋系统，其中，所述喷淋水管设置在各煤气柜的柜体上，所述消防水池设置在煤气柜区域，根据各煤气柜的高度设置不同压力等级的所述喷淋供水泵供煤气柜消防使用。
2.如权利要求1所述的煤气柜群系统，其特征在于，所述设置在高炉煤气柜、焦炉煤气柜的喷淋水管分为两部分，分别布置在煤气柜的外侧环柜顶及内侧环柜顶，发生事故时可同时向所述煤气柜的柜壁外侧、柜壁内侧、活塞顶板及活塞油槽喷洒雾状水雾，扑灭火源，降低柜体温度。
3.如权利要求1所述的煤气柜群系统，其特征在于，所述高炉煤气柜、焦炉煤气柜为干式稀油密封柜。
4.如权利要求1所述的煤气柜群系统，其特征在于，所述转炉煤气柜为威金斯煤气柜，在其外侧环柜顶设置有喷淋水管。
5.如权利要求1所述的煤气柜群系统，其特征在于，至少两座所述高炉煤气柜集中并联布置在煤气负荷中心，可实现同时并网运行。
6.如权利要求1所述的煤气柜群系统，其特征在于，至少一台所述转炉煤气柜通过主管道对应至少一座转炉，可实现多转炉煤气柜同时回收转炉煤气。
7.如权利要求1至7任一项所述的煤气柜群系统，其特征在于，还包含合成转炉煤气混合站，当转炉煤气不足时，可用所述合成转炉煤气混合站将高炉煤气与焦炉煤气二者混合合成或焦炉煤气与氮气二者混合合成转炉煤气冲入转炉煤气柜，补充转炉煤气。
专利摘要本实用新型公开了一种煤气柜群系统，包含高炉煤气柜、焦炉煤气柜、转炉煤气柜，以及消防喷淋系统；所述消防喷淋系统包含有喷淋水管、喷淋供水泵和消防水池；所述三种煤气柜集中布置于煤气负荷的中心，每座煤气柜对应地设有所述消防喷淋系统,其中，所述喷淋水管设置在各煤气柜的柜体上，所述消防水池设置在煤气柜区域，根据各煤气柜的高度设置不同压力等级的所述喷淋供水泵供煤气柜消防使用。本实用新型提供的煤气柜群系统，将各种大型煤气柜集中布置于钢铁厂煤气负荷中心，增加部分消防设施，达到煤气柜群安全稳定运行的目的，可操作性强，适用于新建钢铁厂、石油化工厂等工业企业。
文档编号A62C35/00GK202884462SQ20122023498
公开日2013年4月17日 申请日期2012年5月23日 优先权日2012年5月23日
发明者王毅, 李杨, 游喜荣, 王树忠, 洪雷, 刘继云, 吴媛, 赵志革, 李鹏 申请人:首钢京唐钢铁联合有限责任公司