煤气柜

2、焦炉煤气柜 焦炉煤气柜的容量，包括以下几部分 1）焦炉煤气排送机突然故障的安全容量 当焦炉煤气排送机突然发生故障，煤气发生量 突然减少，发电厂更换燃料或其它用户停用煤 气处理进程中，需由煤气柜继续供给焦炉煤气。 煤气柜贮存这部分煤气的容量，称为焦炉煤气 排送机突然故障的安全容量。
煤气柜容量的确定
况。
煤气调压POC煤气柜


配备的外部电梯、内部吊笼是对气柜内进行检查、维 护、检修时的运载设备，手摇紧急救助提升装置作为 内部吊笼出现故障时的应急使用设施，柜体外还设有 斜梯和回廊。 为保证煤气柜的安全、操作、检修需要，设有紧急放 散管、安全放散管、置换放散管、鼓风机、人孔等附 属设备。
煤气调压POC煤气柜

2）波动调节容量 与高炉煤气柜一样，这部分气柜容量主要用来调节焦 炉煤气发生和使用不平衡造成的煤气量波动。 3）突然发生的过剩煤气安全容量 当厂内最大一台焦炉煤气加压机突然发生故障，或发 电厂锅炉在烧最大焦炉煤气量时突然故障，焦炉煤气 突然出现过剩，在打开放散塔放散的滞后时间内，过 剩的煤气需进入气柜，煤气柜应经常保留这部分容量
设置煤气柜的作用

由于煤气柜受到容积的限制，它不能做得很大，因此 不能适应波动幅度过大、延续时间长的气量波动。所 以，煤气柜必需要有锅炉房或其它缓冲用户相配合， 方能取得理想的调节与回收剩余煤气的效果。
煤气柜种类
煤气柜种类



按密封方式分类：湿式煤气柜、干式煤气柜 湿式煤气柜型式：直立导轨式、螺旋式 干式煤气柜型式：稀油密封式、干油密封式、布帘式 其中稀油密封式又分为曼型柜、POC型柜两种型式。

煤气柜种类
3、使用年限长，维修工作量小 干式煤气柜内壁有油膜保护，不会产生锈蚀，柜体防锈 刷漆工作量小，使用寿命可达50年以上。 4、冬季不需要大量的保温用蒸汽 干式煤气柜冬季只需少量蒸汽用于加热密封油，其蒸 汽耗量不到100kg/h，因而运行费用低。 5、无大量污水排放，对环境污染少 干式煤气柜只有少量的煤气冷凝水外排，经集水井收 集后，可进行集中处理，不会造成对环境的污染。
威金斯煤气柜
2、工作原理 威金斯柜进、吐气系统由柜前管系、柜后管系及由柜 底、侧板、皮膜、活塞构成的密封体组成。回收时， 合格的煤气从柜前管进入柜内，一级皮膜随活塞上升 而向上展开，继续回收时，一级展开到位后，二级皮 膜在一级的带动下也向上展开，与此同时，气柜不间 断地向柜后管系吐气，吐气量大于进气量时活塞下降， 皮膜动作过程与上升过程正好相反，实现将间断产生 的转炉煤气进行回收并均衡输出给用户的过程。
煤气调压POC煤气柜
高位油箱
高位油箱
侧板 活塞 活塞油沟侧板ຫໍສະໝຸດ 油站 底部油沟油站
煤气调压POC煤气柜

5、气柜工作原理
POC型储气柜吞、吐气过程是依靠所连接的煤 气主管压力与柜内压力的压差来推动气柜活塞 在柜壁内上下滑动而完成的，柜内压力由活塞 及其配重的重力所决定，吞、吐气的状态由系 统管网压力决定。
煤气柜容量的确定


4）煤气柜安全容量 为使煤气柜在生产中安全运行，不允许升到最 高点，或降至最低点，以免因碰撞而损坏，为 此应留有上、下限保安容量，干式煤气柜约为 总柜容的10%，湿式煤气柜因拱顶容积的影响， 约为柜容的15~20%。 根据以上四个方面的要求来确定高炉煤气柜容 量。
煤气柜容量的确定
煤气管网概述
设置煤气柜的作用
钢铁企业设置煤气柜主要有以下三个作用： 1、可有效地回收放散煤气 钢铁企业建立煤气柜，主要是利用煤气柜可以及时吞 吐煤气的特点，回收企业内部因生产不均衡性所造成 的瞬间煤气放散量，也即煤气柜可以有效地吞吐锅炉 房所难以适应的频繁、适时的煤气波动量。当煤气有 剩余时存入柜内，煤气不足管网压力下降时，再补入 管网，起到以余补欠的作用，减少煤气放散量。
煤气柜容量的确定

2）突然发生的过剩煤气安全容量 考虑正在回收煤气时，外供加压机突然故障， 煤气送不出去，大量煤气突然过剩，在打开放 散管的滞后时间内，过剩的煤气需贮入柜内， 煤气柜应经常保留住这部分容积，以吸收这部 分煤气。
煤气柜容量的确定

3）煤气柜安全容量 干式煤气柜上、下限保安容量各取气柜总容量 的5%，湿式柜取15~20%。 以上三部分容量相加，即为所求的转炉煤气贮 气柜容量，一般情况下，
％

设置煤气柜的作用
2、可充分合理的使用企业内部的副产煤气 由于建立了煤气柜，在工厂煤气平衡中，可以 不予留煤气缓冲量，从而可充分利用工厂副产 煤气，以减少外购燃料量，提高工厂煤气的使 用率。
设置煤气柜的作用
3、稳定管网压力，改善轧钢加热炉等用户的热 工制度 利用煤气柜调节煤气管网压力，稳压效果好， 可大大改善煤气的供应质量，使加热炉热工制 度稳定，提高加热炉的煤气利用效率，从而可 降低煤气消耗量，同时还可以改善轧钢产品的 质量。
威金斯煤气柜
图5-1-6 活塞落 底时皮膜状态
威金斯煤气柜
图5-1-7 一级皮膜伸展 到位带动二级上升状态
图5-1-8 二级 皮膜伸展到位 状态
煤气柜容量的确定

钢铁企业内部生产不均衡的特点，使得煤气的 发生与消耗没有一个固定的变化规律，因此， 在确定煤气柜的容积时，只能根据企业的具体 生产情况，从满足煤气调度需要出发，分析各 种瞬间波动因素，应用概率统计的方法来确定。

煤气调压POC煤气柜
1、本体结构及设施 煤气柜的基本结构由柜底、圆筒形柜体、活塞、立柱、 回廊、柜顶、通风气楼等组成。附属设施有油泵站、 外部电梯、内部吊笼、外部走梯、气柜进出口管道、 安全放散管、紧急放散管等。 由于煤气易燃、易爆且有毒，活塞上配有固定式CO检 测仪，柜周按规范配置消防水设施及灭火器。
煤气柜容量的确定


4）煤气柜安全容量 焦炉煤气柜上、下限安全容量，与高炉煤气柜 一样，干式煤气柜取总柜容的10%，湿式煤气 柜为柜容的15~20%。根据以上四个方面的要 求来确定高炉煤气柜容量。 根据以上四个方面的要求来确定焦炉煤气柜容 量。
煤气柜容量的确定


3、转炉气柜 钢铁企业设置转炉煤气柜的主要作用，是为解决转炉 煤气间歇回收与连续外送的主要矛盾，其容量的计算 包括以下几个部分： 1）变动调节容量 由于转炉煤气回收是间歇进行的，而煤气外供是连续 的，为解决这种间歇回收与连续外供之间的不平衡所 必须的煤气储量，成为变动调节容量。这可由转炉煤 气回收时间内的瞬间小时最大产气量，与按车间作业 时间计算的平均小时产气量的差值来确定。

煤气柜种类
6、操作简便，运行安全 干式煤气柜操作简便，运行安全，一般遥控的干式煤 气柜可以无人管理，每周只需进柜检查一次即可。 7、占地面积小 干式煤气柜的高径比较湿式煤气柜大，因此相同容积 的煤气柜，干式相比湿式占地面积少。 虽然干式煤气柜造价较高，一次性投资大，但使用年 限远远超过湿式煤气柜，且操作维护简单，运行安全， 易于实现集中控制，因此在现代化冶金企业中干式柜 逐渐取代了湿式柜。
高位油箱
高位油箱 紧急吊笼 内部升降机 导轮 活塞油沟 气柜活塞 气柜底部油沟
煤气调压POC煤气柜

2、密封油循环系统 活塞油沟内注入了一定高度的密封油，以保证油沟油压大于柜内 煤气压力，防止活塞密封与柜壁间泄漏煤气。正常情况下，密封 油通过柜壁板与密封橡胶之间极小的间隙沿侧板内壁缓缓流下， 进入煤气柜的底部油沟中，底部油沟的密封油通过油管道进入油 泵站，油泵站具有油水分离和供油功能，通过浮球液位控制器控 制油泵的启停。油泵站将煤气柜底部油沟流出的密封油进行油水 分离后，用油泵将密封油送入煤气柜上部的预备油箱，然后沿侧 板内壁流入活塞油沟中，以维持活塞油沟的密封油高度，确保煤 气柜安全密封，如此反复的过程形成了密封油的循环供给。密封 油系统循环示意图见图一。
煤气调压POC煤气柜

为防止活塞倾斜，在活塞支架上设有导轮，活塞上布置有4个防 回转装置，可有效地防止活塞水平旋转。活塞的周边油沟内设有 密封装置，油沟内充装一定高度的密封油，密封件采用补强丁腈 橡胶，通过杠杆配重加力机构使其与圆筒形柜体紧密贴合，以减 少密封油的泄漏量，通过活塞油沟液位检测仪测定密封油的高度， 以确保密封安全，可靠地防止煤气外泄。为防止密封油流动加剧 活塞倾斜，在活塞油沟内设有分隔堰；柜顶部设有预备油箱，可 在停电时向活塞补充密封油，活塞上相应位置设有收油板，以回 收飞溅的密封油。底部油沟设有冲洗设施，便于清除底部沉积物， 为防止底部油沟中的水在冬季结冰，底部油沟设有蒸汽加热管及 温度指示，底部油沟设置的窥视镜，供观察油沟的水位及油位情
煤气柜种类

湿式煤气柜易于加工制造和安装，操作管理简便，运 行可靠，但其基础荷载大，地基条件要求较高，因而 基础工程费用较大，寒冷地区尚需考虑水槽的防冻问 题，此外，湿式柜受塔体结构的限制，贮存煤气的压 力较低，且塔内压力随塔节升降而变化，对稳定企业 煤气管网压力的效果较差。
煤气柜种类
干式煤气柜煤气贮存于活塞的下部，靠活塞上下移动而改变其贮 气容积。干式煤气柜最大的优点是贮气压力较高，煤气压力在活 塞的升降过程中变化不大，因而稳定管网压力的效果较好，由于 干式煤气柜制造安装精度要求比较高，因而造价较高，金属耗量 也较大，但随着煤气柜容积的增大，干式柜与湿式柜的投资相差 逐渐接近，当煤气柜容积大到200000m3时，两者造价基本相同。
煤气柜种类
干式煤气柜与湿式煤气柜相比其主要优点是： 1、贮气压力高而稳定 干式煤气柜煤气压力波动小，一般波动在±5%左右， 贮气压力可按需要设计，可直接与冶金工厂煤气管网 连接，系统简单，稳压效果较好。 2、基础工程费用低 干式煤气柜由于没有大型水槽，荷重小，基础易于处 理，特别对地质条件差的地区更为有利。
3）突然发生的过剩煤气安全容量 在煤气发生量突然增多，如高炉出现管道现象 （炉内料层烧穿），煤气柜不可能完全吸收和 情况下，需要打开煤气放散塔进行放散，由于 打开放散塔有滞后时间，在这个时间内，增多 的煤气需贮入柜内，煤气柜应经常保留这部分 容积，以吸收突然发生的过剩煤气，这部分贮 量称为突然发生的过剩煤气安全容量。
威金斯煤气柜


气柜设置了6套调平装置，以防止活塞倾斜， T型支架上设有止限导轮，防止活塞与柜壁发 生撞击。为防止活塞冲顶，设有紧急放散管， ％ 底部设有排水器，便于排出柜底部冷凝水，活 塞上配有固定式CO检测仪，活塞水平测量仪， 柜前管设置有事故放散管，以防止氧高气体进 入柜内。 为保证煤气柜的操作、检修需要，柜体还设有 斜梯、安全门、回廊、鼓风机、人孔、紧急放 散管手动装置等附属设备。
煤气柜容量的确定

2）煤气波动调节容量 钢铁企业正常生产情况下，煤气的发生和使用 的不断变化，常造成煤气的供需不平衡，煤气 柜用来调节这种不平衡所需的贮气容量称为波 动调节容量。在确定此容量时，除考虑煤气的 波动情况外，尚应考虑发电厂或其它缓冲用户 增减或停用煤气的制度。
煤气柜容量的确定

煤气柜容量的确定



1、高炉煤气柜 高炉煤气柜的容量，应能满足以下各种情况需要 1）高炉突然休风的安全容量 企业内容积最大的一座高炉休风，煤气发生量急剧减 少，发电厂锅炉或其它用户更换燃料或停用煤气需要 一定的时间，在此时间内需继续供给高炉煤气，所需 煤气平时贮存于柜内，休风时由煤气柜继续供给，这 部分煤气容量称为高炉突然休风的安全贮气量。
威金斯煤气柜
1、本体结构及设施 该型煤气柜主要由底板、侧板、顶板、活塞、护栏、 密封皮膜、调平装置、通风帽等组成，柜内壁下端与 活塞之间用特制的密封皮膜连接，密封皮膜为具有可 挠性的特殊合成橡胶膜，它随活塞升降而卷起或放下 达到密封的目的。密封皮膜是煤气柜的关键部件，要 求具有很好的弹性及充分的强度，并要求能适应较广 的温度范围，以保证可靠的气密性并经久耐用。目前， 采用的密封皮膜一般由石棉玻璃纤维或尼龙线作底层， 外敷氯丁合成橡胶等材料作成。