本實用新型涉及水煤漿氣化設備德士古氣化爐的進水調(diào)節(jié)閥,具體是涉及氣化爐進水調(diào)節(jié)閥的失氣保護氣路。
背景技術(shù):
德士古氣化爐是一種應用較為廣泛的水煤漿氣化反應設備。水煤漿和氧氣在氣化爐燃燒室內(nèi)進行氣化反應,粗合成氣及熔融態(tài)灰渣向下進入激冷室水浴,大部分熔渣經(jīng)冷卻固化后落入激冷室底部,粗合成氣從下降管和導氣管的環(huán)隙上升出激冷室去洗滌塔。合成氣在激冷室完成降溫、除灰和增濕,激冷室要保持一定水位,滿足合成氣降溫需要,保證合成氣處于較低溫度,避免下降管受高溫氣體影響產(chǎn)生熱變形。因此,氣化爐激冷室進水控制調(diào)節(jié)閥運行的可靠性直接影響到氣化爐的安全運行。進水控制調(diào)節(jié)閥原動作狀態(tài)是這樣的:儀表空氣通過過濾減壓器分別進入閥門定位器、關(guān)閥門氣路放大器以及開閥門氣路放大器的輸入端,閥門定位器的兩輸出端再分別連接關(guān)閥門氣路放大器、開閥門氣路放大器的控制端口,控制這兩個氣路放大器輸出到氣缸內(nèi)部儀表空氣量的大小,從而控制閥門動作。
上述進水控制調(diào)節(jié)閥的缺陷在于:當一些特殊原因?qū)е聝x表空氣降壓時,閥門無法得到正??刂萍撮y門發(fā)生失氣故障,閥芯隨著管道內(nèi)介質(zhì)的流動而動作達到全關(guān)狀態(tài)。這時會有兩種選擇,一是關(guān)閉黑水角閥,控制激冷室黑水不要外排,保持液位,但是這種狀態(tài)不能持續(xù)太長時間,因為激冷室內(nèi)灰水長時間得不到更換,雜質(zhì)濃度勢必大幅度增加,合成氣無法達到正常的除灰效果,還有大量灰塵,這對后續(xù)工況影響巨大。第二種選擇就是保持正常的黑水外排,但是激冷室液位會持續(xù)下降,無法保持正常狀態(tài),合成氣在激冷室中水浴不充分,還保持有較高溫度,這種情況下,下降管受高溫合成氣的影響很容易產(chǎn)生熱變形,直接導致氣化爐無法正常運行,給生產(chǎn)帶來安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種氣化爐進水調(diào)節(jié)閥的失氣保護氣路,本實用新型能夠有效的防止進水調(diào)節(jié)閥失氣故障時閥門關(guān)閉,避免激冷室液位不可控制,增加氣化爐運行的安全可靠性。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術(shù)方案:
一種氣化爐進水調(diào)節(jié)閥的失氣保護氣路,包括過濾減壓器、閥門定位器、關(guān)閥門氣路放大器、開閥門氣路放大器以及閥門氣缸,該保護氣路還包括儲氣罐以及設在所述開閥門氣路放大器與閥門氣缸的連接氣路上的氣控閥,所述開閥門氣路放大器的輸出端通過常態(tài)閥門控制氣路與所述氣控閥的常閉輸入端相連,所述儲氣罐通過故障閥門控制氣路與所述氣控閥的常開輸入端相連。
進一步,用于控制所述氣控閥的氣控閥控制氣路與經(jīng)過所述過濾減壓器的主干氣路直接連接。
進一步,所述儲氣罐與所述過濾減壓器進氣前端的主干氣路連接,所述儲氣罐的進氣端設有止逆閥。
優(yōu)選,所述氣控閥為兩位五通氣控閥。
上述技術(shù)方案的有益效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)當閥門正常時,所述氣控閥控制氣路控制氣控閥的常閉輸入端打開,常開輸入端關(guān)閉,所述故障閥門控制氣路不通,儀表空氣經(jīng)所述常態(tài)閥門控制氣路通過氣控閥進入閥門氣缸控制閥門打開;當閥門發(fā)生失氣故障時,所述氣控閥控制氣路控制氣控閥的常閉輸入端關(guān)閉,常開輸入端打開并接通儲氣罐,儲氣罐內(nèi)儀表空氣可通過氣控閥進入閥門氣缸控制閥門打開,有效的避免了氣化爐激冷室液位因進水調(diào)節(jié)閥失氣故障而不可控制這種情況的發(fā)生,保證了氣化爐的正常安全運行。
(2)為防止儀表空氣管線失氣時,儲氣罐內(nèi)儀表空氣倒流,相應在儲氣罐的進口處安裝止逆閥,確保保護氣路的正常工作。本實用新型控制氣路管線布局合理、緊湊。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有進水調(diào)節(jié)閥控制氣路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為改進后本實用新型進水調(diào)節(jié)閥控制氣路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標注符號的含義如下:
1-過濾減壓器 2-關(guān)閥門氣路放大器
3-開閥門氣路放大器 4-閥門定位器
5-閥門氣缸 6-兩位五通氣控閥
7-止逆閥 8-儲氣罐
16-氣控閥控制氣路 36-常態(tài)閥門控制氣路
86-故障閥門控制氣路
具體實施方式
下面結(jié)合改造前后的氣路圖,對本實用新型的具體實施方案及作用原理進行完整、詳細的描述。
原閥門控制氣路如圖1所示。所述過濾減壓器1用于控制儀表空氣水分并控制主干氣路壓力,所述閥門定位器4用于接收中控控制信號并輸出一定氣壓,所述閥門定位器4的輸出氣壓用以改變關(guān)閥門氣路放大器2、開閥門氣路放大器3進入閥門氣缸5中的儀表空氣量。即儀表空氣通過過濾減壓器1進行水分過濾和壓力控制后,分別進入關(guān)閥門氣路放大器2、開閥門氣路放大器3及閥門定位器4的輸入端,閥門定位器4輸出氣源作為控制氣接入關(guān)閥門氣路放大器2、開閥門氣路放大器3的控制端口,控制關(guān)閥門氣路放大器2、開閥門氣路放大器3輸入到閥門氣缸5內(nèi)部氣量的多少,從而對閥門進行調(diào)節(jié),而閥門定位器4輸出到氣路放大器控制氣量的大小,則是由中控發(fā)出的4~20mA模擬信號進行控制的。
當控制氣路失氣時,閥門無法得到正常控制,閥芯會隨著介質(zhì)的流動而動作,達到全關(guān)狀態(tài)。這時,氣化爐激冷室水位得不到補充,液位會隨著底部黑水的排出而下降,合成氣在激冷室水浴中無法得到充分冷卻,還保持較高溫度,在這種情況下,下降管受高溫合成氣的影響很容易產(chǎn)生熱變形,直接導致氣化爐無法正常運行,給生產(chǎn)帶來安全隱患。
本實用新型為避免這種情況的發(fā)生,對閥門控制氣路進行全新改造。如圖2所示,增加了儲氣罐8以及設在所述開閥門氣路放大器3與閥門氣缸5的連接氣路上的氣控閥6,所述開閥門氣路放大器3的輸出端通過常態(tài)閥門控制氣路36與所述氣控閥6的常閉輸入端相連,所述儲氣罐8通過故障閥門控制氣路86與所述氣控閥6的常開輸入端相連,氣控閥控制氣路16與經(jīng)過所述過濾減壓器1的主干氣路直接連接。當閥門正常時,所述氣控閥控制氣路16控制氣控閥6的常閉輸入端打開,常開輸入端關(guān)閉,所述故障閥門控制氣路86不通,儀表空氣經(jīng)所述常態(tài)閥門控制氣路36通過氣控閥6進入閥門氣缸5控制閥門打開;當閥門發(fā)生失氣故障時,所述氣控閥控制氣路16控制氣控閥6的常閉輸入端關(guān)閉,常開輸入端打開并接通儲氣罐8,儲氣罐8內(nèi)儀表空氣可通過氣控閥6進入閥門氣缸5控制閥門打開,有效的避免了氣化爐激冷室液位因進水調(diào)節(jié)閥失氣故障而不可控制這種情況的發(fā)生,保證了氣化爐的正常安全運行。