一種鋼渣余熱有壓熱悶可燃氣體安全防控裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鋼渣余熱有壓熱悶可燃氣體安全防控裝置，特別是一種充氮排出封閉罐體內可燃氣體，使之濃度降低至爆炸極限內的裝置。
【背景技術】
[0002]每生產1噸鋼約產生0.12?0.14噸的鋼渣，2014年我國鋼渣產生量約為1.15億噸，利用率為30%，大量鋼渣沒有資源化利用，占用土地、污染環境。
[0003]傳統的鋼渣處理工藝往往采用池式熱悶或熱潑加破碎磁選工藝。目前熱悶工藝處理鋼渣得到了業內的認可，成為鋼渣處理的主流工藝。鋼渣余熱有壓熱悶系統相比傳統池式熱悶，提高了鋼渣處理效率和自動化程度，是一種全新的熱悶工藝，將發展成為鋼渣處理的主要方式之一。
[0004]熱悶過程高溫鋼渣和水反應產生一定量的可燃氣體，造成了安全隱患。因此，實現鋼渣余熱有壓熱悶生產過程中，可燃氣體的安全防控是保證安全生產運行的必要條件。
[0005]可燃氣體安全防控的關鍵是需要將其中可燃性氣體濃度控制在爆炸極限以內。因此一方面要求生產過程中要獲得實時的氣體濃度數據；同時也要求確定有壓熱悶罐內充氮的工藝參數，確保有壓熱悶罐內可燃氣體濃度的有效降低。
[0006]解決鋼渣余熱有壓熱悶可燃氣體的安全問題，不僅可以保證鋼渣余熱有壓熱悶的安全生產，也為其他行業類似工況的安全防控提供思路。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的技術方案如下:
[0008]—種鋼渣余熱有壓熱悶可燃氣體安全防控裝置，其中包括:有壓熱悶罐、引氣閥、氣體分析儀、氮氣儲氣罐、排氣閥、PLC控制系統以及計算和顯示系統；壓熱悶罐與引氣閥連通，引氣閥與氣體分析儀連通，引氣閥用于從壓熱悶罐引出樣氣到氣體分析儀中，氣體分析儀用于檢測獲得氣體成分，并且將氣體成分傳送給PLC控制系統，并在計算和顯示系統上實時顯示；氮氣儲氣罐與有壓熱悶罐連通，熱悶結束前，氮氣儲氣罐中的氮氣充入有壓熱悶罐，排氣閥設置在有壓熱悶罐上，用于將有壓熱悶罐內可燃氣體外排，在計算和顯示系統所顯示的壓熱悶罐內氣體成分中可燃氣體含量低于安全水平時，停止將氮氣儲氣罐中的氮氣充入有壓熱悶罐。
[0009]其中，所述裝置還包括引氣管，引氣管包括第一引氣管、第二引氣管和第三引氣管；有壓熱悶罐頂部開口通過第一引氣管連通引氣閥的入口端，引氣閥的出口端通過第二引氣管連通氣體分析儀，引出氣體從氣體分析儀經第三引氣管外排。
[0010]其中，所述裝置中還包括氮氣管、氮氣閥以及氮氣流量計，氮氣管包括第一氮氣管、第二氮氣管、第三氮氣管和第四氮氣管；氮氣儲氣罐的開口通過第一氮氣管連通氮氣閥的入口端，氮氣閥的出口端通過第二氮氣管連通氮氣流量計的入口端，氮氣流量計的出口端通過第三氮氣管連通有壓熱悶罐的入口端，然后經第四氮氣管將氮氣充入有壓熱悶罐，其中第四氮氣管沿著有壓熱悶罐的長度方向延伸。
[0011]其中，所述裝置還包括數據傳輸線，數據傳輸線包括第一數據傳輸線、第二數據傳輸線、第三數據傳輸線、第四數據傳輸線、第五數據傳輸線和第六數據傳輸線；引氣閥通過第一數據傳輸線連接PLC控制系統，氣體分析儀通過第二數據傳輸線連接PLC控制系統，氮氣閥通過第三數據傳輸線連接PLC控制系統，氮氣流量計通過第四數據傳輸線連接PLC控制系統，排氣閥通過第五數據傳輸線連接PLC控制系統，PLC控制系統經第六數據傳輸線連接計算和顯示系統。
[0012]其中，氣體成分中可燃氣體為氫氣，充氮結束后有壓熱悶罐內氣體成分中氫氣體積含量低于3%，即表示可燃氣體含量低于安全水平。
[0013]其中，計算和顯示系統(12)為計算機顯示平臺，PLC控制系統(10)用于對引氣閥
(2)、氮氣閥(6)和排氣閥(9)進行控制。
[0014]其中，所述引氣閥(2)、氮氣閥(6)和排氣閥(9)均為電動調節閥。
[0015]一種采用前述裝置對鋼渣余熱有壓熱悶氣體安全防控的方法，包括如下步驟:
[0016](1)在有壓熱悶罐頂部開口，通過引氣閥調節開度引出樣氣；
[0017](2)樣氣通過氣體分析儀檢測獲得氣體成分，并且將氣體成分通過數據傳輸線傳送給PLC控制系統，并在計算和顯示系統上實時顯示，觀察氣體分析結果；
[0018](3)在熱悶處理后期進行充氮排氣操作，熱悶結束前，打開氮氣閥，通過氮氣管將氮氣充入有壓熱悶罐，充氮3-8分鐘后打開排氣閥，有壓熱悶罐內可燃氣體經排氣閥外排，連續充氮至熱悶處理結束，在計算和顯示系統所顯示的壓熱悶罐內氣體成分中可燃氣體含量低于安全水平時，停止將氮氣儲氣罐中的氮氣充入有壓熱悶罐。
[0019]其中，可燃氣體為氫氣，充氮5分鐘后打開排氣閥；充氮過程工藝參數如下:
[0020](1)開始充氮時間:熱悶結束前10?30分鐘；
[0021](2)氮氣流速:30 ?60m3/h ；
[0022](3)充氮時長:10?30分鐘；
[0023](4)充氮結束后有壓熱悶罐(1)內氣體成分中氫氣體積含量低于3%，即表示可燃氣體含量低于安全水平。
[0024]本實用新型優點是裝置上實現了鋼渣余熱有壓熱悶可燃氣體安全防控，安裝操作簡單，不影響PLC系統的獨立運行，并與PLC系統兼容性強，技術上實現了有壓熱悶可燃氣體的安全防控，對生產過程中及時控制有壓熱悶罐內可燃氣體成分，排除安全隱患起到重要作用。
【附圖說明】
[0025]圖1鋼渣余熱有壓熱悶可燃氣體安全防控裝置示意圖
【具體實施方式】
[0026]一種鋼渣余熱有壓熱悶可燃氣體安全防控裝置如附圖1所示，一種鋼渣余熱有壓熱悶可燃氣體安全防控裝置，其中包括:有壓熱悶罐1、引氣閥2、引氣管3、氣體分析儀4、氮氣儲氣罐5、氮氣閥6、氮氣流量計7、氮氣管8、排氣閥9、數據傳輸線10、PLC控制系統11以及計算和顯示系統12。所述裝置中引氣管3包括第一引氣管、第二引氣管和第三引氣管；有壓熱悶罐1頂部開口通過第一引氣管3連接引氣閥2的入口端，引氣閥2的出口端通過第二引氣管3連接氣體分析儀4，引出氣體從氣體分析儀4經第三引氣管3外排。