【安阳钢铁】始建于1958年，年产钢能力1000万吨的现代化钢铁集团，河南省最大的精品板材和优质建材生产基地。【安阳钢铁】高炉煤气放散项目经过技术考核、实地考察到投标，最终选定海韵仪表。海韵仪表是一家21年专业设计研发焦炉、转炉、高炉煤气放散的大型工厂，国内屈指可数能独立承担高炉煤气放散设计、制造、安装、调试整个流程的制造商。

　　【安阳钢铁】高炉煤气放散统工程项目概况

　　一． 高炉煤气放散主要技术条件及要求规范；

　　1．工厂条件

　　1．1 流通介质：荒煤气

　　1．2 放散煤气最大量：荒煤气 >300000Nｍ３／ｈ

　　1．3 放散煤气压力：

　　1．4 接口管径：DN1420×3

　　流体介质：净高炉煤气

　　阀门工作环境：室外露天

　　环境温度：-17.9℃---43℃

　　放散煤气正常温度：≤100℃

　　放散煤气非正常温度：≤250℃

　　放散煤气正常压力：5kPa

　　1．5 高炉煤气相对湿度： %；

　　1．6 高炉煤气中CO体积含量： %；

　　1．7 放散塔高度： 70米；

　　1．8 引燃点火介质： 焦炉煤气；

　　1．9 焦炉煤气压力： 5～7Kpa；

　　1．10 放散管管径： DN1400；

　　1. 11 放散管根数 ： 3

　　1．11 吹扫用氮气压力： 0.6Mpa;

　　2． 系统所需工艺要求：

　　2．1 用户提供控制系统电源：380VAC 50A 220VAC 50A;

　　2．2 用户提供电源及系统外部控制电缆到集中控制柜：由设计院出图;

　　2．3 用户提供氮气管道、焦炉煤气管道致 米平台：氮气管径DN150、焦炉煤气管道DN80;

　　2．4 用户提供系统所需的焦炉煤气：煤气压力8～10Kpa；

　　2．5 要求焦炉煤气进气管前设煤气水封、以便排水。

　　2．6 TRT操作室预留HMI控制柜安装位置，PLC控制柜及MCC控制柜置于TRT电气室内。

　　2．7 系统内设备供货范围见：供货范围

　　3．设计、制造验收依据及标准

　　3．1 引用的规范和标准

　　美国防火协会(NFPA)

　　美国电气和电子工程师协会(IEEE)

　　美国电子工业协会(EIA)

　　美国仪器仪表学会(ISA)

　　美国科学仪器制造商协会(SAMA)

　　美国电气制造商协会(NEMA)

　　美国保险商实验室(UL)

　　4． 系统设备配置要求保证

　　4．1我公司保证设备正常运行、结构及附属配套设备，系统和各控制部分安全可靠，操作部分的设计应合理，便于操作。

　　4．2 我公司保证设备具有良好的密封性没有煤气泄漏现象。

　　4．3 我公司保证设备的检测，传输、高换、调节及控制的功能灵敏准确，精确度高，执行机构传动平稳，响应速度快。

　　4．4 我公司保证DN1400烟囱煤气烧嘴，能确保煤气放散的安全、可靠、充分、低噪音的运行。

　　4．5 我公司保证主点火嘴、立式直管防风式燃烧器不受气候影响，在任何气候条件下均能保证安全可靠的点燃煤气烧嘴，主点火嘴。

　　4． 6 我公司保证主点火嘴，在正常工况下均能保证长明火（伴烧火嘴）的长期稳定燃烧。

　　5．电气配置联锁及控制要求

　　5．1 高炉煤气母管压力信号（模拟量）；

　　5． 2 高炉煤气放散管流量信号（模拟量）

　　5．3 三通阀回收侧打开及关闭信号（开关量）

　　5．4 外来MFT信号

　　放散火炬点火装置具有火焰检测装置并将火炬信号送至风机操作室加以显示报警，对点火工况及主点火嘴及煤气烧嘴的燃烧情况进行监测。整个点火及煤气烧嘴燃烧过程，均有显示，直观、明了、对相应工况发出声光报警信号，放散火炬点火装置控制系统具有计算机联锁控制功能。并将信号以网络形式传给煤气全干法除尘控制系统。手动、自动切换在点火控制柜。

　　5．5 煤气放散停止时，开启氮汽吹扫阀门，防止回火现象发生。

　　二、高炉煤气放散方案简介

　　DN1400高炉煤气母管放散自动点火装置适用于高炉煤气一次煤气净化操作的放散系统。并将放散的荒煤气点燃烧掉，从而达到环保的要求。为了满足系统的控制要求，根据高炉煤气成份、烟气温度、烟气流量、烟囱口径情况、点火焦炉煤气压力、流量以及放散系统的要求，制作如下方案：

　　1．系统构成（见系统图）

　　DN1400高炉煤气放散自动点火系统主要由集中点火控制柜，高能点火器，各种焦炉煤气管道，氮汽吹扫管道，各种控制阀门，火焰检测器，火焰温度测量系统，点火嘴，立式直管防风式燃烧器等构成。

　　1．1 PLC点火控制柜（安装在煤TRC操作室）

　　PLC点火控制柜有自动控制和手动控制两种操作方式供操作人员选用，任一种操作方式匀能精确控制3根高炉煤气放散管的调节碟阀，并有相应的声光报警装置；电器元件采用日本IDEC、施耐德产品，PLC用施耐德产品，

　　1．2 MCC控制柜买方提供

　　1．2．1系统工作原理：PLC点火控制柜具有手动、自动两种控制方式，手动/自动切换开关在集中控制柜上。

　　三高炉煤气放散进入自动点火过程：

　　四、当煤气母管压力超压时(可以设8级报警)，打开焦炉煤气点火快关阀——高能打火器开始打火——火检器显示点火成功，完成点火过程。也可以手动完成点火过程；整个点火和燃烧过程都可以通过集中控制柜面板上显示，操作人员只需在控制室就能知道现场燃烧工况；当总管压力高于单管放散压力值时，1号调节阀自动调节开，1号放散火炬点火，单管放散。当压力高于双管放散压力值时，2号调节阀自动调节开，2号放散火炬点火，双管放散。当压力高于三管放散压力值时，3号调节阀自动调节开，3号放散火炬点火，三管同时放散。当压力小于相应放散压力值时，PLC给相应自动调节蝶阀关的信号后能够自动完成燃烧放散，同时自动打开氮气吹扫阀补充放散煤气压力不足以防回火。PLC 除可完成自身的检测、控制、连锁与报警外，还具有通讯功能，将主燃烧器"燃烧/熄灭"、伴烧装置"燃烧/熄灭"状态送到系统 PLC，并由 CRT 显示出来。

　　根据系统工艺要求（外来的信号）可以分别或全部提前长期点燃相应的或全部燃烧器引火火炬；当煤气放散压力报警解除时，煤气放散自动点火系统将自动（或手动）开启氮气吹扫阀，防止回火现象发生。

　　也可以手动完成点火过程；整个点火和燃烧过程可通过HMI操作站上的人机界面仿真显示，操作人员只需在控制室就能知道现场燃烧工况；根据系统工艺要求（外来的信号）可以分别或全部提前长期点燃相应的或全部燃烧器引火火炬；

　　1．2．2 系统可以根据需要对液化煤气管道进行定时或人工操作吹扫清洗。

　　1．2．3 自动操作：在联锁信号（或手动按钮）的启动下，集中控制柜能自动完成自动放散点火过程；

　　1．2．4手动操作：可以手动操作完成自动放散点火控制过程；

　　1．2．5与计算机联锁信号：A 点火成功信号（干结点）；B 点火失败信号（干结点）；C 各种声光报警信号（干结点）；通讯接口；施耐德PLC以太网通信10/100Mb。

　　1．2．6 PLC控制柜形式：封闭式、前开门；

　　1．2．7 PLC控制柜所需电源：AC220V±10% ；50HZ；功耗 ≤10KW；

　　1．2．8 PLC控制柜使用环境温度：-20℃～+40℃；相对湿度：＜90%；

　　1．2．9施耐德PLC 硬件按15% I/O 余量，50%内存余量，10%空槽配置，I/O模块支持热插拔。

　　1．3．0当焦炉煤气及氮气压力过低时发出报警信号，并采取一系列保护动作停止点火程序运行。

　　1．2．7电气室和控制室内的配电柜、控制柜外壳防护等级为IP30；所有就地操作箱外壳防护等级为IP55, 并应适应现场防爆条件。电气柜、控制柜柜的高度均为2200mm，颜色用户确定。

　　2． 高能点火装置：（1）点火器采用航空航天发动机耐高温点火元器件，点火能量大，抗污能力强，箱体采用双层耐温隔热设计。高能点火器点火能量为：6～20J（焦耳），供电电源AC220V，2500V直流高压输出型；点火器内部设高压漏电及短路双重保护以防维修人员触电点。（2）点火枪半导体点火嘴设计成子弹头，其优点是防结焦，防积水，点火效率更理想，使用寿命更长。这样不仅减少了用户的维修工作量，而且节约了维修经费，这个已在实际使用中得到用户的一致好评。点火枪半导体点火嘴采用德国先进点火技术生产的高温点火嘴,耐温1500度,可长期在火焰区工作，点火频率12-17HZ。（3）高压电缆采用定制高温高压双备份专用电缆，使用安全，可靠性提高50%。

　　海韵仪表的官方网站上有很多值得一看的新高炉煤气放散应用案例。

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