东南钢铁放散量110000M3DN1400高炉煤气放散点火装置

东南钢铁放散量110000M3 DN1400高炉煤气放散点火装置

（伴烧气体：液化气+转炉煤气可转换）

技术协议

武汉海韵仪表电气工程有限公司

2011-9-26

徐州东南钢铁工业有限公司（甲方）与武汉海韵仪表电气工程有限公司（乙方）就

高炉煤气自动放散点火装置设计、生产达成协议如下：

一、项目主要内容

本技术方案是依据（甲方）高炉煤气燃烧放散系统技术招标文件内容的要求进行编制的，同时结合了公司多年的技术经验和厂方所提供的设备型号及附件是完全满足设计条件，使系统安全，可靠，在设计中满足用户要求；依照国际公认的工业标准及制造商标准进行制造。

1、工厂条件

高炉煤气放散塔的主要参数：

放散管公称直径：DN1400，单根管排放

放散介质；高炉煤气

单座放散塔流量：11×104Nm4/h

高炉煤气温度：≤250℃

高炉煤气热值：~3135KJ/NM3

高炉煤气放散压力为：10~15 kPa。

伴烧介质：液化气，压力：8-15Kpa

转炉煤气压力：>2Kpa 热值1100-1500Kcal/Nm3

两种伴烧介质可转换

灭火介质：氮气（蒸汽），压力：~0.8MPa

放散塔结构：塔顶高50m、自立式结构。

2．系统所需工艺要求：

2．1用户提供控制系统电源：AC220V 20A；

2．2用户提供电源及系统外部控制电缆到集中控制箱：

2．3 用户提供氮气（蒸汽）管道、液化气气管道至50米平台：氮气（蒸气）连接管径DN80、液化气连接管道DN50；

2．4用户提供系统所需的液化气：煤气压力～15kPa；

2．6煤气净化操作室预留控制箱安装位置；

2．7系统内设备供货范围见：6．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)

ANSI/NFPA 70 国家电气规范

美国电气和电子工程师协会(IEEE)

ANSI/IEEE 472 冲击电压承受能力导则(SWC)

ANSI/IEEE 488 可编程仪表的数字接口

美国电子工业协会(EIA)

EIA RS-232-E 数据终端设备与使用串行二进制数据进行数据交换

的数据通讯设备之间的接口

美国仪器仪表学会(ISA)

ISA RP55.1 数字处理计算机硬件测试

美国科学仪器制造商协会(SAMA)

SAMA PMS 22.1 仪表和控制系统功能图表示法

美国电气制造商协会(NEMA)

ANSI/NEMA ICS4 工业控制设备和系统的端子排

ANSI/NEMA ICS6 工业控制设备和系统外壳

美国保险商实验室(UL)

UL 44 橡胶导线、电缆的安全标准

4．系统设备配置要求保证

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

4．2 乙方保证设备具有良好的密封性，没有煤气泄漏现象。

4．3 乙方保证设备检测合格，电气信号传输、转换、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 乙方保证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 乙方保证主点火嘴、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，引燃燃烧器主火嘴。

6 在正常工况下，乙方保证燃烧器主火嘴长明火（伴烧火嘴）能够长期稳定燃烧。且伴烧煤气量少，以减少甲方成本。

5．电气配置联锁及控制要求

5．1 高炉煤气自动调节阀阀位信号或者阀的开信号和阀的关信号(开关量）；

5．2 外来强制（MFT）信号

放散火炬点火装置具有火焰检测装置，并将火炬信号送至点火控制箱加以显示报警，对点火工况、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，并可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主要是以PLC主核心,具有计算机联锁控制功能。可将一些点火工况返回远程系统,具有手动控制,自动控制功能。

二、高炉自动放散点火控制系统技术要求

高炉煤气母管放散自动点火装置适用于国内大,中型高炉。并将放散的高炉煤气点燃烧掉，从而达到安全、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、烟囱公称直径情况、引火煤气的压力、流量以及放散系统的要求，制定如下方案：

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箱、等离子点火器、引火伴烧气管道、氮气（蒸汽）吹扫管道、各种控制阀门、火焰检测器、火焰温度测量系统、焦炉煤气压力检测系统、引火点火嘴、立式直管防风式燃烧器等构成。

1．1集中点火控制箱

集中点火控制箱具有自动控制和手动控制两种操作方式供操作人员选用，并有相应的声光报警装置；电器元件采用施耐德产品，PLC用西门子产品，

1．2集中点火控制箱功能

1．2．1系统工作原理：集中点火控制箱具有手动、自动两种控制方式，主要控制点火煤气阀门，氮气（蒸汽）阀门，放散阀门的开度状态信号等，并显示点火状态，介质压力信号、流量信号。

自动点火过程；当煤气母管压力压力超过了用户的工艺值时，打开高炉煤气放散阀，系统接收到调节阀打开信号后，同时打开液化气(或转炉煤气)点火快关阀，触发等离子点火器，通过点燃伴烧气引燃高炉煤气，火焰检测器检测到主燃烧器燃烧信号后，系统显示点火成功，并将信号返回至远程控制柜，完成点火过程。当煤气放散压力低于用户工艺值时，调节阀关闭后，伴烧煤气阀关闭，同时系统将自动开启氮气（蒸汽）吹扫阀，吹扫放散主管道和伴烧管道30秒后自动关闭，完成熄火过程；为了防止回火，并通过控制系统检测到主燃烧到主燃烧器的熄灭状态，将信号返回至远程控制柜。本控制系统根据自动调节阀的信号后能够自动完成高炉煤气的燃烧放散点火。将点火信号返回到远程控制柜并显示。系统配山特UPS电源，可保证断电使用2小时。

手动点火过程；整个点火和燃烧过程都可以通过集中控制箱面板上控制按键上操作，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的引火火炬嘴。

1.2.2手动操作：可以手动在控制盘上操作完成放散点火控制过程；

1.2.3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