一种高炉机前富氧工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高炉机前富氧工艺，包括制氧空分分馏塔、限流阀、气体混合器、鼓风机和高炉。制氧空分分馏塔通过管道与鼓风机吸气侧固定的气体混合器连接，制氧空分分馏塔与气体混合器之间的管道上固定有限流阀，气体混合器与鼓风机吸气侧连通，鼓风机出气侧通过管道与高炉连通。本发明专利技术的有益效果是在维持鼓风机风量不变，将制氧空分分馏塔产生的低压氧气从鼓风机机前吸入侧的气体混合器内与空气混合，从而使进入鼓风机中的气体氧含量增加，以达到高炉富氧鼓风，节省了大量的电耗，投资少，能耗低，而且更安全可靠，避免了高压氧因种种原因而导致的燃烧、爆炸等危险因素。

【技术实现步骤摘要】
一种高炉机前富氧工艺
本专利技术涉及轧钢工艺
，具体为一种高炉机前富氧工艺。
技术介绍
钢铁不论是在楼层建造还是在铁路建设中，都是不可缺少的一种重要资源。对于钢铁的制造而言有着基本有两个流程，其中一项重要的流程生产生铁，高炉炼铁即是中国主要使用的炼铁工艺。高炉炼铁应用焦炭、含铁矿石(天然富块矿及烧结矿和球团矿)和熔剂(石灰石、白云石)在竖式反应器——高炉内连续生产液态生铁。富氧是应用物理或化学方法将空气中的氧气进行收集，使收集后气体中的富氧含量≥21％。富氧中燃烧碳即富氧燃烧技术，它是在现有高炉炼铁系统基础上，用高纯度的氧气代替助燃空气，同时辅助以烟气循环的燃烧技术具有相对成本低、易规模化、可改造存量机组等诸多优势。传统的高炉炼铁系统是在高炉机后富氧，需要配备氧气压缩机，氧气压缩机会产生大量的电耗，不但投资多，能耗高，而且不安全可靠，高压氧因种种原因而导致的燃烧、爆炸，危险因素较多。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高炉机前富氧工艺，具备节省了大量的电耗，投资少，能耗低，更安全可靠，避免了高压氧因种种原因而导致的燃烧、爆炸等危险因素的优点，解决了高炉机后富氧产生大量的电耗，投资多，能耗高，而且不安全可靠，高压氧因种种原因而导致的燃烧、爆炸，危险因素较多的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高炉机前富氧工艺，包括制氧空分分馏塔、限流阀、气体混合器、鼓风机和高炉，制氧空分分馏塔通过管道与鼓风机吸气侧固定的气体混合器连接，制氧空分分馏塔与气体混合器之间的管道上固定有限流阀，气体混合器与鼓风机吸气侧连通，鼓风机出气侧通过管道与高炉连通，包括以下步骤：步骤一：经过制氧空分分馏塔产生的氧气通过管道进入气体混合器内，氧气进入气体混合器之前经过限流阀，限流阀连接电气室内的PLC控制系统柜，PLC控制系统柜控制限流阀的开启程度，根据空气的进入量调节限流阀的开口程度，从而控制氧气的通过量；步骤二：氧气经过限流阀进入气体混合器内，气体混合器内设置有转动扇叶，转动扇叶在微型电机的带动下壳转动，气体混合器上开设有空气端口，外部的空气在鼓风机的作用下匀速进入气体混合器内，在转动扇叶的带动下氧气和空气混合；步骤三：鼓风机吸气侧将混合后的气体从气体混合器内吸出，混合气体经过鼓风机后从鼓风机的出气侧通过管道输送进高炉内，在高炉内以富氧状态燃烧；步骤四：在高炉上设置有温度传感器，温度传感器与电气室内的PLC控制系统柜连接，实时反映高炉的温度，当高炉温度异常时，气体混合器上连接氮气管道的电磁阀打开，向气体混合器内充入氮气，降低氧气含量，调整高炉温度。优选的，所述制氧空分分馏塔产生的氧气为15kpa低压氧气。优选的，所述气体混合器内的混合气体中氧气含量在21％-25％之间。优选的，所述制氧空分分馏塔和气体混合器之间设置有氧气存储装置。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：一种高炉机前富氧工艺，维持鼓风机风量不变，将制氧空分分馏塔产生的低压氧气从鼓风机机前吸入侧的气体混合器内与空气混合，从而使进入鼓风机中的气体氧含量增加，以达到高炉富氧鼓风，改变了传统的机后富氧投资大、能耗高且安全隐患大的现状，投资少，能耗低；采取限流措施，保证机前富氧浓度不大于25％，根据温度进行喷氮保护并紧急切断氧源，保证安全，避免了高压氧因种种原因而导致的燃烧、爆炸等危险因素。附图说明图1为本专利技术的高炉机前富氧工艺流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1请参阅图1，本专利技术提供的一种实施例：一种高炉机前富氧工艺，包括制氧空分分馏塔、限流阀、气体混合器、鼓风机和高炉，制氧空分分馏塔通过管道与鼓风机吸气侧固定的气体混合器连接，制氧空分分馏塔与气体混合器之间的管道上固定有限流阀，气体混合器与鼓风机吸气侧连通，鼓风机出气侧通过管道与高炉连通，包括以下步骤：步骤一：经过制氧空分分馏塔产生的氧气通过管道进入气体混合器内，氧气进入气体混合器之前经过限流阀，限流阀连接电气室内的PLC控制系统柜，PLC控制系统柜控制限流阀的开启程度，根据空气的进入量调节限流阀的开口程度，从而控制氧气的通过量；步骤二：氧气经过限流阀进入气体混合器内，气体混合器内设置有转动扇叶，转动扇叶在微型电机的带动下壳转动，气体混合器上开设有空气端口，外部的空气在鼓风机的作用下匀速进入气体混合器内，在转动扇叶的带动下氧气和空气混合；步骤三：鼓风机吸气侧将混合后的气体从气体混合器内吸出，混合气体经过鼓风机后从鼓风机的出气侧通过管道输送进高炉内，在高炉内以富氧状态燃烧；步骤四：在高炉上设置有温度传感器，温度传感器与电气室内的PLC控制系统柜连接，实时反映高炉的温度，当高炉温度异常时，气体混合器上连接氮气管道的电磁阀打开，向气体混合器内充入氮气，降低氧气含量，调整高炉温度。进一步，制氧空分分馏塔产生的氧气为15kpa低压氧气。进一步，气体混合器内的混合气体中氧气含量在21％-25％之间。进一步，制氧空分分馏塔和气体混合器之间设置有氧气存储装置。实施例2一种高炉机前富氧工艺：制氧空分分馏塔：制氧空分分馏塔包括空压机系统、预冷系统、分子筛纯化系统、增压膨胀机系统、分馏塔系统、氧/氮压机系统、调压站系统。制氧空分分馏塔是根据空气中各种气体沸点不同，经加压、预冷、纯化并利用大部分由透平膨胀机提供的冷量使之液化再进行精馏从而获得所需的氧/氮产品。制氧空分分馏塔制备氧气流程：原料空气由吸入塔吸入，经滤清器去除灰尘和杂质，在离心式空压机中被压缩，压缩之后的空气经空气冷却塔洗涤冷却至8到10℃，然后进入自动切换使用的分子筛吸附器，清除H2O、CO2和C2H2，出分子筛的空气为12℃到14℃，然后进入分馏塔。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炉机前富氧工艺，包括制氧空分分馏塔、限流阀、气体混合器、鼓风机和高炉，其特征在于：制氧空分分馏塔通过管道与鼓风机吸气侧固定的气体混合器连接，制氧空分分馏塔与气体混合器之间的管道上固定有限流阀，气体混合器与鼓风机吸气侧连通，鼓风机出气侧通过管道与高炉连通，包括以下步骤：/n步骤一：经过制氧空分分馏塔产生的氧气通过管道进入气体混合器内，氧气进入气体混合器之前经过限流阀，限流阀连接电气室内的PLC控制系统柜，PLC控制系统柜控制限流阀的开启程度，根据空气的进入量调节限流阀的开口程度，从而控制氧气的通过量；/n步骤二：氧气经过限流阀进入气体混合器内，气体混合器内设置有转动扇叶，转动扇叶在微型电机的带动下壳转动，气体混合器上开设有空气端口，外部的空气在鼓风机的作用下匀速进入气体混合器内，在转动扇叶的带动下氧气和空气混合；/n步骤三：鼓风机吸气侧将混合后的气体从气体混合器内吸出，混合气体经过鼓风机后从鼓风机的出气侧通过管道输送进高炉内，在高炉内以富氧状态燃烧；/n步骤四：在高炉上设置有温度传感器，温度传感器与电气室内的PLC控制系统柜连接，实时反映高炉的温度，当高炉温度异常时，气体混合器上连接氮气管道的电磁阀打开，向气体混合器内充入氮气，降低氧气含量，调整高炉温度。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高炉机前富氧工艺，包括制氧空分分馏塔、限流阀、气体混合器、鼓风机和高炉，其特征在于：制氧空分分馏塔通过管道与鼓风机吸气侧固定的气体混合器连接，制氧空分分馏塔与气体混合器之间的管道上固定有限流阀，气体混合器与鼓风机吸气侧连通，鼓风机出气侧通过管道与高炉连通，包括以下步骤：
步骤一：经过制氧空分分馏塔产生的氧气通过管道进入气体混合器内，氧气进入气体混合器之前经过限流阀，限流阀连接电气室内的PLC控制系统柜，PLC控制系统柜控制限流阀的开启程度，根据空气的进入量调节限流阀的开口程度，从而控制氧气的通过量；
步骤二：氧气经过限流阀进入气体混合器内，气体混合器内设置有转动扇叶，转动扇叶在微型电机的带动下壳转动，气体混合器上开设有空气端口，外部的空气在鼓风机的作用下匀速进入气体混合器内，在转动扇叶的带动下氧气和空气混合；
步骤三...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦军，邢胜利，郭祥军，韩迅锋，
申请(专利权)人：安阳市新普钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41