一种高炉炉顶打水降温装置及其控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103571990103571990A(43)申请公布日2014.02.12(21)申请号201210254325.3(22)申请日2012.07.23(71)申请人宝山钢铁股份有限公司地址201900上海市宝山区富锦路885号(72)发明人梁利生韩明明王麟(74)专利代理机构上海集信知识产权代理有限公司31254代理人周成肖祎(51)Int.Cl.C21B7/10(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图5页附图5页(54)发明名称一种高炉炉顶打水降温装置及其控制方法(57)摘要本发明公开了一种高炉炉顶打水降温装置，该降温装置包括设于高炉炉顶的数个打水枪，每个打水枪包括枪体、喷头、水气输入管和水气切换阀，枪体为内部具有单一的水气合用通道的单管式结构，雾化喷头安装于水气合用通道的头部，水气输入管一端与水气合用通道尾部连通，水气切换阀设于水气输入管的另一端，并且通过水气切换阀分别与冷却水总管和氮气总管相连。本发明还公开了一种高炉炉顶打水降温控制方法。由于该打水枪采用水、气共用同一枪体通道，结构简单、成本低，通过雾化喷头可取得较佳的冷却效果，并且通过自动控制，在不打水时通氮气，不但可有效阻止粉尘进入，防止堵塞，并且还能够减少氮气用量，节能环保。CN103571990ACN103579ACN103571990A权利要求书1/1页1.一种高炉炉顶打水降温装置，包括均设于高炉炉顶的数个打水枪，其特征在于：每个打水枪包括枪体、喷头、水气输入管和水气切换阀，枪体为内部具有单一的水气合用通道的单管式结构，喷头安装于水气合用通道的头部，水气输入管一端与水气合用通道尾部连通，水气切换阀设于水气输入管的另一端，并且通过水气切换阀分别与冷却水总管和氮气总管相连。2.如权利要求1所述的高炉炉顶打水降温装置，其特征在于：所述的枪体外壳与内部水气合用通道之间还填充有绝热材料。3.如权利要求1所述的高炉炉顶打水降温装置，其特征在于：所述的枪体头部设有内凹的安装台阶，喷头设于安装台阶内，并通过螺纹与安装台阶相固定。4.如权利要求1所述的高炉炉顶打水降温装置，其特征在于：所述的枪体外壳与内壁为不锈钢材料。5.如权利要求1所述的高炉炉顶打水降温装置，其特征在于：所述的喷头为雾化喷头。6.如权利要求1所述的高炉炉顶打水降温装置，其特征在于：该打水降温装置还包括均匀设于炉顶的用于测量煤气温度的测温装置、外部信号输入电路、微处理器、控制信号输出电路和人机界面，外部信号输入电路接收测温装置的检测信号及运程控制信号并输入微处理器，经微处理器的存储、比较、运算处理，由控制信号输出电路输出控制信号至水气切换阀，进行切换控制，人机界面与微处理器相连，用以工作状态选择、控制参数设置、显示及操作。7.一种高炉炉顶打水降温控制方法，其特征在于：包括如下步骤：A．在高炉炉顶均匀设置数个打水枪，每个打水枪包括枪体、喷头、水气输入管和水气切换阀，枪体为内部具有单一的水气合用通道的单管式结构，喷头安装于水气合用通道的头部，水气输入管一端与水气合用通道尾部连通，水气切换阀设于水气输入管的另一端，并且通过水气切换阀分别与冷却水总管和氮气总管相连；B．在高炉炉顶均匀设置数个测温装置，用以实时测量炉顶相应位置的煤气温度，并通过外部信号输入电路送到微处理器；C．通过微处理器将实测温度与人机界面预设温度进行比较运算，当实测温度超过预设上限温度时，由微处理器通过控制信号输出电路发出打水信号，控制各打水枪的水气切换阀动作，以切断氮气总管并使冷却水总管与打水枪连通，对炉顶内部的煤气流进行打水降温；D．经降温后，当实测温度低于预设下限温度时，由微处理器输出停止打水信号，控制各打水枪的水气切换阀动作，以切断冷却水总管并使氮气总管与打水枪连通，通过吹氮对打水枪内部及喷头进行吹扫，防止堵塞。8.如权利要求7所述的高炉炉顶打水降温控制方法，其特征在于：所述的喷头为雾化喷头。2CN103571990A说明书1/5页一种高炉炉顶打水降温装置及其控制方法技术领域[0001]本发明涉及炉顶冷却设备，更具体地说，涉及一种高炉炉顶打水降温装置。背景技术[0002]正常生产条件下高炉炉顶温度基本在100～200℃，而当高炉上料系统出现故障不能上料，导致低料线或当高炉内部煤气流分布异常出现崩滑料、管道行程时，炉顶煤气温度会迅速上升，超过300℃时就要进行炉顶打水冷却，以保护炉顶设备不被烧坏。[0003]现有的大型高炉炉顶打水降温装置一般由高压水管路、氮气吹扫管路和打水枪组成。其中，打水枪的数量由高炉大小决定，4000m3以上的高炉打水枪10数量要达到11～12支，沿圆周方向均匀分布安装在炉顶封罩1上（见图1），