1.本实用新型涉及天然气调压技术领域,更具体地说,涉及一种高精度防超压天然气掺烧装置。
背景技术:2.股份公司原2250热轧天然气掺烧主管压力为0.4mpa,因次高压天然气引入,来源气压力提升至0.8mpa。原北区2250热轧天然气掺烧方式为一级减压,无法满足后续工艺需求,且原有天然气减压阀存在减压后压力波动及供给精度差等问题,针对此种情况,决定对2250 热轧天然气调压站重新进行设计,确保减压后压力稳定,供应量精确,以满足天然气压力上升后热轧对其稳定热值及稳定安全掺烧的要求。
技术实现要素:3.1.实用新型要解决的技术问题
4.针对现有技术存在的缺陷与不足,本实用新型提供了一种高精度防超压天然气掺烧装置,本实用新型涉及热轧天然气的掺烧工艺,结合热轧生产需求,设计所需天然气调压站,站内主要包括一级、二级减压阀组的有效合理设计,结合plc系统实现其远程人工操作及安全预警,确保天然气的高精度、高安全掺烧,确保减压后压力稳定,供应量精确,以满足天然气压力上升后热轧对其稳定热值及稳定安全掺烧的要求,能够确保热轧天然气掺烧所需高精度流量、热值及安全稳定的压力需求。
5.2.技术方案
6.为达到上述目的,本实用新型提供的技术方案为:
7.本实用新型的一种高精度防超压天然气掺烧装置,包括第一球阀,所述的第一球阀的一侧依次连接有一级泄压阀组和电动密闭蝶阀和二级泄压阀组,二级泄压阀组的输出端设置有安全泄压装置,安全泄压装置的输出端设置有电液调节阀。
8.进一步地,所述的一级泄压阀组由第一自力式切断阀和第一自力式减压阀组成,第一自力式切断阀与第一自力式减压阀串联。
9.进一步地,所述的电动密闭蝶阀为ems远程掺烧操作阀门,一级泄压阀组、电动密闭蝶阀和二级泄压阀组依次串联设置。
10.进一步地,所述的二级泄压阀组由第二自力式减压阀和第三自力式减压阀组成,第二自力式减压阀与第三自力式减压阀并联设置。
11.进一步地,所述的安全泄压装置由第二球阀和安全阀组成,当管道内压力超过安全设定压力后自动开启泄压。
12.进一步地,所述的一级泄压阀组将天然气压力由p1减至p2,当p2压力超过规定压力,第一自力式切断阀将自动关闭,具有防超压、防倒窜功能。
13.进一步地,所述的一级泄压阀组管段最大流通能力为17km3/h,阀门口径及管径均选择为 dn150;考虑到安全需要,在第一自力式减压阀前增设第一自力式切断阀,正常情况
下,阀门常开,当压力达到p2=0.30mpa,通过dcs给紧急切断阀控制信号,阀门得电关闭,切断管线。
14.进一步地,所述的二级泄压阀组将天然气压力由p2减至p3,在低用量情况下一用一备,当p3因用户增量而下降至低于规定压力后,另一备用阀投入使用,进行流量与压力的调控,两减压阀采用压力分级控制方式来保证天然气量的高精度掺烧。
15.进一步地,所述的二级泄压阀组:减压阀主采用一主一备模式设计,阀门口径及管径均选择为dn150,各管段最大流通能力均为8.5km3/h;主路工作减压阀后压力设定为20kpa,备用路减压阀后压力设定为18kpa,在天然气掺烧量低于8.5km3/h,主路可以满足用气要求;当天然气掺烧量增加,压力降低时,辅路阀门逐渐打开,参与供气,确保下游供气稳定。
16.进一步地,所述的一级泄压阀组阀后、二级泄压阀组阀后、天然气主管、电液调节阀阀后均有现场压力表及调台远程监控。
17.3.有益效果
18.采用本实用新型提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下有益效果:
19.本实用新型涉及热轧天然气的掺烧工艺,结合热轧生产需求,设计所需天然气调压站,站内主要包括一级、二级减压阀组的有效合理设计,结合plc系统实现其远程人工操作及安全预警,确保天然气的高精度、高安全掺烧,确保减压后压力稳定,供应量精确,以满足天然气压力上升后热轧对其稳定热值及稳定安全掺烧的要求,能够确保热轧天然气掺烧所需高精度流量、热值及安全稳定的压力需求。
附图说明
20.图1为本实用新型的整体结构图。
21.图中:1、第一球阀;2、第一自力式切断阀;3、第一自力式减压阀;4、电动密闭蝶阀; 5、第二自力式减压阀;6、第三自力式减压阀;7、第二球阀;8、安全阀;9、电液调节阀。
具体实施方式
22.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述:
23.实施例1
24.从图1可以看出,本实施例的一种高精度防超压天然气掺烧装置,包括第一球阀1,第一球阀1的一侧依次连接有一级泄压阀组和电动密闭蝶阀4和二级泄压阀组,二级泄压阀组的输出端设置有安全泄压装置,安全泄压装置的输出端设置有电液调节阀9。
25.第一球阀1为站内隔断阀,第一自力式切断阀2与第一自力式减压阀3构成一级减压阀组,电动密闭蝶阀4为ems远程掺烧操作阀门,第二自力式减压阀5和第三自力式减压阀6 构成二级减压阀组,第二球阀7和安全阀8构成安全泄压装置,当管道内压力超过安全设定压力后自动开启泄压,电液调节阀9完成最后减压。
26.一级泄压阀组由第一自力式切断阀2和第一自力式减压阀3组成,第一自力式切断阀2 与第一自力式减压阀3串联。
27.电动密闭蝶阀4为ems远程掺烧操作阀门,一级泄压阀组、电动密闭蝶阀4和二级泄压阀组依次串联设置。
28.二级泄压阀组由第二自力式减压阀5和第三自力式减压阀6组成,第二自力式减压阀5 与第三自力式减压阀6并联设置,互为备用。
29.安全泄压装置由第二球阀7和安全阀8组成,当管道内压力超过安全设定压力后自动开启泄压。
30.如图1所示,一级泄压阀组将天然气压力由p1减至p2,当p2压力超过规定压力,第一自力式切断阀2将自动关闭,具有防超压、防倒窜功能。
31.一级泄压阀组管段最大流通能力为17km3/h,阀门口径及管径均选择为dn150;考虑到安全需要,在第一自力式减压阀3前增设第一自力式切断阀2,正常情况下,阀门常开,当压力达到p2=0.30mpa,通过dcs给紧急切断阀控制信号,阀门得电关闭,切断管线。
32.二级泄压阀组将天然气压力由p2减至p3,在低用量情况下一用一备,当p3因用户增量而下降至低于规定压力后,另一备用阀投入使用,进行流量与压力的调控,两减压阀采用压力分级控制方式来保证天然气量的高精度掺烧。
33.二级泄压阀组设计说明:减压阀主采用一主一备模式设计,按球阀、自力式减压阀、球阀布置,阀门口径及管径均选择为dn150,各管段最大流通能力均为8.5km3/h;主路工作减压阀后压力设定为20kpa,备用路减压阀后压力设定为18kpa,在天然气掺烧量低于8.5km3/h,主路可以满足用气要求;当天然气掺烧量增加,压力降低时,辅路阀门逐渐打开,参与供气,确保下游供气稳定。
34.一级泄压阀组阀后、二级泄压阀组阀后、天然气主管、电液调节阀9阀后均有现场压力表及调台远程监控。
35.整体设计说明:减压装置采用两级减压模式,通过一、二级减压及二级减压阀组主、备用阀组的相互补充确保阀后压力稳定,以达到稳定减压掺烧的目的;0.8mpa的天然气进入柜区后,通过一级减压阀组将压力从0.8mpa减至0.2mpa,再通过二级减压设备将压力由0.20mpa减压至20kpa,再使用电液调节阀9,通过定压力调节,将天然气压力由20kpa再次减压至10kpa;天然气最大流通能力17km3/h,最小流通量2km3/h;天然气主管、一级减压阀后、二级减压阀后及电液调节阀后均有现场压力表及调台远程监控。
36.本实用新型的天然气调压站实现了将0.8mpa天然气减至10kpa,并能保持稳定压力持续供应热轧掺烧,实现了天然气用量的高精度掺烧,确保热轧用气热值稳定,另外天然气调压站增加了plc控制程序,实现了在自力式切断阀全关情况下,系统报警、发出声光报警信号,同时系统自动切换至case1模式,适用于《工业企业煤气安全规程》(gb6222-2005)所规定的各种煤气系统。
37.本实用新型主要要为钢铁行业中热轧产线掺烧天然气调压站的发明与应用,主要涉及热轧天然气的掺烧工艺,结合热轧生产需求,设计所需天然气调压站,站内主要包括一级、二级减压阀组的有效合理设计,结合plc系统实现其远程人工操作及安全预警,确保天然气的高精度、高安全掺烧,确保减压后压力稳定,供应量精确,以满足天然气压力上升后热轧对其稳定热值及稳定安全掺烧的要求,能够确保热轧天然气掺烧所需高精度流量、热值及安全稳定的压力需求。
38.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出
与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本实用新型的保护范围。