汽化系统功能描述
1、工艺描述
1.1概述
吹氧炼钢工艺是通过吹氧使铁水变成钢水。在LD转炉，需要通过顶部氧将氧气吹入钢水溶池脱碳。氧气和碳发生脱气反应，气体中有大量的一氧化碳气体。其工艺操作是间歇性的、不稳定的。因为工艺特殊，不同的加热期间气流量、成分、温度也不同，在高热值煤气被有效使用之前，必须冷却和除尘。
1.2汽化系统主要设备组成：
汽化烟道、汽包、除氧水箱、汽包补水泵、高低压循环泵、蒸发冷却器、蓄热器、排污扩容器、分汽缸等设备。 1.3系统描述
来自于软水站的一级脱盐水经过二次加压泵送至除氧器（包括除氧头和蓄水箱）加热，水温
由常温升高到144～159℃，压力0.3～0.5MPa（G），除氧水箱中的水分成两路，一路水经过低压强制循环泵送到裙罩、氧口、副口和两个下料口，水被加热后，产生的低压汽水混合物通过上升管再返回除氧水箱；一路水经过汽包给水泵加压后送到汽包，汽包再通过下降管和强制循环泵将热水分配给固定烟罩、可移动烟罩、斜烟罩、弯曲烟道和两个检修盖板，冷却转炉吹炼时产生的烟气，转炉烟气在汽化烟道末端冷却至大约1000°C。热水被加热后，产生的高压汽水混合物通过上升管返回汽包，汽包通过汽水分离装置将蒸汽分离出来通过蒸汽管网送给蓄热器供RH精炼炉和低压蒸汽管网，分离出来的水重新回到汽包。 2、主要设备功能描述
2.1汽包补水泵组
2.1.1主要参数
给水泵流量：140m3/h；
给水泵扬程：510mH20
工作温度：134～156℃
泵耐温：180℃
泵体耐压：10.0MPa
泵进口压力： 0.4～0.65MPa(G) （除氧器最低水位到泵入口的高度~16m）
轴密封形式：机械密封
介质：热水
2.1.2控制描述
每套汽化系统配置两台汽包补水泵，开一备一，采用变频控制，变频器一对一。
（1）、锅炉给水泵控制：
－ 一台水泵处于准备工作状态
－水泵LCB 选择器开关处于“远程”位置
－切断阀LCB 选择器开关处于“远程”位置
－ 给水水箱液位 LISAHL 3202 ＞－900mm
－ 回路无报警
－ 控制阀无故障
锅炉给水泵开始运行：
本系统配备有两台锅炉给水泵，一用一备。
启动1 号给水泵（未事先选定为备用泵），启动计时器＝约30 秒
超出计时器设定时间，自动转换到备用泵，实现联锁。
B、汽包补水泵事故切换条件
如出现下列任意信号立即启动备用泵同时停止事先选定的备用泵： － 无水泵操作反馈信号
－ 无出口阀打开位置反馈信号
－ LCB 选择器开关处于“0”位或就地控制位
－ PISAL 3251 压力低于SAL 2
如无备用泵操作反馈信号或在启动备用泵20 秒后PISAL 3251 给水压力仍低于SAL 2，则关闭备用泵。
在LISAHL 3202 <－900mm，带干燥保护触点开关情况下关闭备用泵。
为了保证汽化烟道的安全运行，故障切换必须是先启动备用泵再停运转的故障泵。
2.2低压循环泵组
2.2.1主要参数
循环泵流量：575m3/h；
循环泵扬程：54mH20
工作温度：134～156℃
泵耐温：180℃
泵体耐压：4.0MPa
泵进口压力： 0.4～0.65MPa(G) （除氧器最低水位到泵入口的高度~16m）
除氧器设计温度：165℃
吸入方向：水平方向
喷出方向：垂直方向
轴密封形式：机械密封
介质：热水
2.1.2控制描述
每套汽化系统配置两台低压强制循环泵，开一备一，采用变频控制，变频器一对一，高速运转流量约575t/h，低速运转流量约200t/h，，为了保证低压循环用户的安全运行，故障切换必须是先启动备用泵再停运转的故障泵。。
（1）、低压强制循环泵主要用户有：裙罩、氧口、副口、下料口。
（2）、各用户的流量参数
部件名称 | 正常流量值 | 切换备用泵值 | 事故提值 | 备注 |
| m3/h | m3/h | m3/h | |
裙罩 | >357 | 320 银针秀 | 280 | |
氧口 | >44 | 40 | 36 | |
副口 | >24 | 21 | 18 | |
1#下料 | >45 | 41 | 37 | |
2#下料 | 虹吸式咖啡壶>45 | 折叠篮41 | 37 | |
| | | | |
2.3高压循环泵组
2.3.1主要参数
循环泵流量：1100m3/h
循环泵扬程：57mH20
工作温度：215～252℃
泵耐温：280℃
泵体耐压：7.0MPa
泵进口压力： 2.4～4.4MPa(G)（汽包最低水位到泵入口的高度~37m）
汽包设计温度：258℃
吸入方向：水平方向
喷出方向：垂直方向
轴密封形式：机械密封
介质：热水
电机电压：10kV
2.3.2控制描述
每套汽化系统配置三台高压强制循环泵，开二备一，采用变频控制，变频器一对一，高速运转流量约2200t/h，低速运转流量约700t/h，，为了保证汽化烟道的安全运行，故障切换必须是先启动备用泵再停运转的故障泵。
（1）、高压循环泵控制：
A、高压循环泵启动条件：
－ 至少有两台泵处于准备工作状态或有一台处于工作状态
－水泵LCB 选择器开关处于“远程”位置
－切断阀LCB 选择器开关处于“远程”位置
－ 配备一台备用高压循环泵
－ 汽包液位 LISAHL 3255 ＞ L3 （仅在第一次启动/充汽时有效）
－ 回路无报警（轴承温度）
－ 控制阀无故障硬币分拣机
锅炉高压循环泵开始运行：
启动1 号高压循环泵（未事先选定为备用泵）
得到1 号高压循环泵操作反馈信号5 秒钟后启动1 号高压循环泵（同样未事先选定为备用泵），启动计时器＝约30 秒
超出计时器设定时间，自动转换到备用泵，实现联锁。
如无事先选定循环泵操作反馈信号，则启动备用泵。
B：切换条件：
如出现下列任一信号立即启动备用泵同时停止事先选定的备用泵：
－ 无运行循环泵操作反馈信号
－ 无出口阀打开位置反馈信号
－ LCB 选择器开关处于“0”位或就地控制位
－ 温度 TISAH 3272, 3282, 3292 > H
－ 流量 FISAL 3300, 3301, 3302, 3303, 3304 < L
如无备用泵操作反馈信号或在启动备用泵20 秒后如有循环水流量< L2，则关闭备用泵，此时操作人员必须决定是否继续进行操作。
（3）、高压强制循环泵主要用户及流量
A、主要用户有固定烟道、移动烟道、斜烟道（仅在非吹炼期）、弯曲烟道、1#检修盖板
和2#检修盖板。
B：各用户的流量参数
部件名称 | 正常流量值 | 切换备用泵值 | 事故提值 | 备注 |
| m3/h | m3/h | m3/h | |
固定烟道 | >300 | 270 | 240 | |
移动烟道 | >770 | 700 | 630（300） | |
斜烟道 | 840*2(自然循环) | 450*2 (强制循环) | 450*2 (强制循环) | |
弯曲烟道 | >564 | 520 | 480 | |
1#检修盖板 | >40 | 36 | 32 | |
2#检修盖板 | >40 | 36 | 32 | |
| usb视频设备 | | | | |
2.4三通转换阀（HS 3358）工艺描述及控制
高压（HP）系统部分为强制循环系统设计，部分为自然循环系统设计。为确保在设备受热或间歇期间自然循环系统各部件水循环运行正常，采用如下开环控制：
转换开关位于间歇位置，即吸入管线到循环泵为敞开设计（B－C）这样便将自然循环与强制循环整合为一路循环。被吸走的水经溢流管排出，这便形成了循环回路。
“氧气切断阀打开”信号出现，计时器约在t = *秒开始计时（调试期间予以确定）。三通阀完成从强制循环到自然循环的转换，即连接到自然循环状态系统关闭，此时锅炉蒸汽包完全打开（A－C）。
如收到来自FIS3356 或 FIS3357 最小流量值信号或转炉工艺流程“出钢”
信号系统转换到间歇位置（B－C）程序启动。
2.5汽包
2.5.1主要参数
筒体直径：DN3000；
筒体长度：11m；
主要受压元件材质：19Mn6（正火）；
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容积：80m3；
设计压力：4.4MPa(G)
试验压力：6.6 MPa(G)
工作压力波动：2.0~4.0MPa(G)；
工作温度波动：215～252℃；
介质：饱和水、饱和蒸汽
单台总重：73.5t
2.5.2控制描述
汽包液位控制
（1）汽包水位通过给水控制阀及排水控制阀进行控制。
（2）当液位在-100mm~-200mm之间时，发送可吹氧信号。
（3）一个吹炼周期汽包水位控制
A、吹氧开始，汽包液位上升时，1号及2号计时器开始计时：
1号计时器（设定时间0－30秒）计数结束，给水流量设定值65t/h。
2号计时器（设定时间0－180秒）计数结束，给水流量设定值120t/h。
液位升到H1 =+350 mm，给水流量设定值 85 t/h
液位升到 H2 = +450 mm，给水流量设定值 65 t/h
液位升到H3 = +550 mm ，给水阀关闭
液位升到H4= +650 mm，报警
液位升到H5= +800 mm，事故提
B、吹炼期间汽包液位下降时：
液位到H3 = +550 mm（延时0－1分钟），给水控制阀打开，给水流量设定值 65 t/h
液位降到 H2 = +450 mm（延时0－1分钟），给水流量设定值 85 t/h
液位降到 H1 =+350 mm（延时0－1分钟），给水流量设定值 120 t/h
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