供氣裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種供氣裝置。供氣裝置包括：主輸氣管路，主輸氣管路包括用于接收氣體的進口和用于輸出氣體的出口；儲氣單元，儲氣單元與主輸氣管路通過輔輸氣管路連接，儲氣單元被設置為接收并儲存來自主輸氣管路的氣體以及向主輸氣管路輸出被儲存的氣體，其中，供氣裝置具有適用于用氣低谷的第一工作狀態和適用于用氣高峰的第二工作狀態，在第一工作狀態，主輸氣管路向儲氣單元輸氣，在第二工作狀態，儲氣單元向主輸氣管路輸氣。應用本實用新型的技術方案，避免了現有技術中將所有的氣體儲存在儲存單元后再供氣的過程，降低了中間過程中氣體壓力變換的過程所消耗的能量，有效地降低了能耗。
【專利說明】供氣裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及供氣管路領域，更具體地，涉及一種供氣裝置。
【背景技術】
[0002]以吹氧煉鋼為例的峰谷用氧調節裝置，吹氧煉鋼具有原料適用性強，煉制時間短，剛材質量好的特點，二次世界大戰后，從空氣中分離氧氣獲得成功，使得吹氧煉鋼的技術得到長足發展，我國氧氣頂吹轉爐煉鋼占總鋼產量的82.67%。
[0003]轉爐煉鋼是分步驟進行，一是裝料，按照配料要求，分階段定量裝入；二是吹氧，氧的純度和強度決定煉鋼時間；三是造渣，其過程為脫出雜質；四是升溫；五是加脫氧劑和合金化，即為出剛階段。煉鋼完成后再為下次裝料做準備，可見煉鋼是間歇用氧過程。峰谷用氧系統不僅限于煉鋼工藝，還涉及到有色冶煉及化工造氣工藝，本實用新型從峰谷用氧角度出發，提高供氧系統的靈活性，減少放散，降低能耗。
[0004]由于諸多工藝均為峰谷用氧的特點，而制氧系統為連續過程，故需通過氧氣球罐對其進行供氧。傳統的供氧方案為:來自制氧裝置的氧氣壓力一般為15kPa，首先通過氧壓機壓縮至2.5-3.0MPa,或更高，進入氧氣球罐，再由球罐通過減壓裝置降低至1.2?
1.6MPa，或更低，向系統供氧。由于氧氣球罐的充裝壓力高于系統用氧壓力，供氧過程依次經歷了升壓-儲存-降壓的過程，造成了能量的浪費，我國峰谷用氧工藝規模龐大，積少成多，這部分能量不容小視。
[0005]申請號為CN101956041A的專利公布了一種轉爐吹氧控制方法及裝置，按照吹氧控制方式調節氧氣壓力調節閥和/或氧氣流量調節閥，以將當前供氧壓力和/或流量調節至預設范圍，從而實現了對轉爐煉鋼吹氧的自動控制。
實用新型內容
[0006]本實用新型旨在提供一種降低能耗的供氣裝置。
[0007]為了實現上述目的，本實用新型提供了一種供氣裝置，供氣裝置包括:主輸氣管路，主輸氣管路包括用于接收氣體的進口和用于輸出氣體的出口 ；儲氣單元，儲氣單元與主輸氣管路通過輔輸氣管路連接，儲氣單元被設置為接收并儲存來自主輸氣管路的氣體以及向主輸氣管路輸出被儲存的氣體，其中，供氣裝置具有適用于用氣低谷的第一工作狀態和適用于用氣高峰的第二工作狀態，在第一工作狀態，主輸氣管路向儲氣單元輸氣，在第二工作狀態，儲氣單兀向主輸氣管路輸氣。
[0008]進一步地，輔輸氣管路包括:第一輔輸氣管路，第一輔輸氣管路的進口與主輸氣管路連通，第一輔輸氣管路的出口與儲氣單元連通；第二輔輸氣管路，第二輔輸氣管路的進口與儲氣單元連通，第二輔輸氣管路的出口與主輸氣管路連通。
[0009]進一步地，第一輔輸氣管路與主輸氣管路連接于主輸氣管路的第一連接點，第二輔輸氣管路與主輸氣管路連接于主輸氣管路的第二連接點，供氣裝置還包括第一調壓單元，第一調壓單元串接于主輸氣管路的第一連接點和第二連接點之間。[0010]進一步地，供氣裝置還包括控制閥和第二調壓單元，控制閥串接在第一輔輸氣管路上，第二調壓單元串接在第二輔輸氣管路上。
[0011]進一步地，控制閥為單向閥。
[0012]進一步地，供氣裝置還包括第三調壓單元，第三調壓單元串接于主輸氣管路的進口與主輸氣管路的第一連接點之間。
[0013]進一步地，第三調壓單元為往復式壓縮機。
[0014]應用本實用新型的技術方案，供氣裝置包括主輸氣管路和儲氣單元，在用氣低谷，主輸氣管路向儲氣單元輸氣，在用氣高峰，儲氣單元向主輸氣管路輸氣。應用本實用新型的技術方案，避免了現有技術中將所有的氣體儲存在儲存單元后再供氣的過程，降低了中間過程中氣體壓力變換的過程所消耗的能量，有效地降低了能耗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0016]圖1示出了本實用新型實施例的供氣裝置的結構示意圖。
[0017]附圖標記:1、進口 ；2、儲氣單元；3、第一調壓單元；4、第二調壓單元；5、第三調壓單元；6、控制閥；7、出口。
【具體實施方式】
[0018]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0019]如圖1所示，本實施例為用于為吹氧煉鋼提供氧氣的供氣裝置，該供氣裝置包括主輸氣管路和儲氣單元2。主輸氣管路包括用于接收氣體的進口 I和用于輸出氣體的出口
7。儲氣單元2與主輸氣管路通過輔輸氣管路連接，儲氣單元2被設置為接收并儲存來自主輸氣管路的氣體以及向主輸氣管路輸出被儲存的氣體。其中，供氣裝置具有適用于用氣低谷的第一工作狀態和適用于用氣高峰的第二工作狀態，在第一工作狀態，主輸氣管路向儲氣單兀2輸氣，在第二工作狀態，儲氣單兀2向主輸氣管路輸氣。
[0020]本實施例中，供氣方法包括在用氣低谷將氣源輸出的部分的氣體儲存起來；在用氣高峰，將儲存起來的氣體用于輔助供氣。
[0021]儲氣單元在用氣低谷用于儲氣，儲氣單元在用氣高峰用于供氣，避免了現有技術中將所有的氣體儲存在儲存單元后再供氣的過程，降低了中間過程中氣體壓力變換的過程所消耗的能量，有效地降低了能耗。進一步地，本實施例的儲氣單元2的容量和氣源的規模可根據用氣高峰和用氣低谷的時間來確定的，一來防止氧氣富余放散，造成資源浪費；二來防止峰值用氧缺量時，會對系統的操作穩定性造成威脅。有效地避免了資源的浪費，降低了能耗。
[0022]輔輸氣管路包括第一輔輸氣管路和第二輔輸氣管路。第一輔輸氣管路的進口與主輸氣管路連通，第一輔輸氣管路的出口與儲氣單元2連通。第二輔輸氣管路的進口與儲氣單元2連通，第二輔輸氣管路的出口與主輸氣管路連通。[0023]第一輔輸氣管路與主輸氣管路連接于主輸氣管路的第一連接點，第二輔輸氣管路與主輸氣管路連接于主輸氣管路的第二連接點，供氣裝置還包括第一調壓單元3，第一調壓單元3串接于主輸氣管路的第一連接點和第二連接點之間。
[0024]氣源與主輸氣管路的進口 I連通。在適用于用氣低谷的第一工作狀態，氣源輸出的部分氣體經主輸氣管路和第一調壓單元輸送至用氣設備，氣源輸出的另一部分氣體儲存至儲氣單元。
[0025]供氣裝置還包括控制閥和第二調壓單元4，控制閥串接在第一輔輸氣管路上，第二調壓單元4串接在第二輔輸氣管路上。將氣源輸出的氣體調整壓力后輸出；在用氣高峰，將儲存起來的氣體調整壓力后輸出。
[0026]本實施例中，控制閥6為單向閥。單向閥有效地避免了儲氣單元中的氣體的回流。
[0027]供氣裝置還包括第三調壓單元5，第三調壓單元5串接于主輸氣管路的進口與主輸氣管路的第一連接點之間。[0028]第三調壓單元5為往復式壓縮機。
[0029]本實施例中，將氣源輸出的至少部分的氣體調壓后儲存。
[0030]供氣裝置在適用于用氣低谷的第一工作狀態，氣源的供氧量大于煉鋼需氧量或煉鋼過程中處于停氧狀態。來自氣源的經壓縮機壓縮后至少部分氧氣經第一輔輸氣管路輸送至儲氣單元儲存。直到到達儲氣單元的額定壓力后停止儲存。
[0031]本實施例中，第一工作狀態對應于煉鋼過程中處于停氧狀態。來自氣源的氣體經壓縮機壓縮至3.0MPa后輸送至儲氣單元儲存。
[0032]本實施例的供氣裝置在適用于用氣高峰的第二工作狀態。來自氣源的氣體經壓縮機壓縮至1.2MPa，再經第一調壓單元3后輸出供氣裝置(本實施例中第一調壓單元3不改變氣體壓力)。儲氣單元中的氣體經第二調壓單元調壓至1.2MPa后輸出供氣裝置。表一示出了本實施例的供氣裝置與現有技術的供氣裝置能耗對比結果?，F有技術的供氣裝置將來自氣源的氣體全部壓縮后，輸送至儲氣單元，然后由儲氣單元供氣。
[0033]表1:本實施例的供氣裝置與現有技術的供氣裝置能耗對比結果:
[0034]
【權利要求】
1.一種供氣裝置，其特征在于，所述供氣裝置包括: 主輸氣管路，所述主輸氣管路包括用于接收氣體的進口(I)和用于輸出所述氣體的出口(7)； 儲氣單元(2)，所述儲氣單元(2)與所述主輸氣管路通過輔輸氣管路連接，所述儲氣單元(2)被設置為接收并儲存來自所述主輸氣管路的氣體以及向所述主輸氣管路輸出被儲存的所述氣體， 其中，所述供氣裝置具有適用于用氣低谷的第一工作狀態和適用于用氣高峰的第二工作狀態，在所述第一工作狀態，所述主輸氣管路向所述儲氣單元(2)輸氣，在所述第二工作狀態，所述儲氣單元(2)向所述主輸氣管路輸氣。
2.根據權利要求1所述的供氣裝置，其特征在于，所述輔輸氣管路包括: 第一輔輸氣管路，所述第一輔輸氣管路的進口與所述主輸氣管路連通，所述第一輔輸氣管路的出口與所述儲氣單元(2)連通； 第二輔輸氣管路，所述第二輔輸氣管路的進口與所述儲氣單元(2 )連通，所述第二輔輸氣管路的出口與所述主輸氣管路連通。
3.根據權利要求2所述的供氣裝置，其特征在于，所述第一輔輸氣管路與所述主輸氣管路連接于所述主輸氣管路的第一連接點，所述第二輔輸氣管路與所述主輸氣管路連接于所述主輸氣管路的第二連接點，所述供氣裝置還包括第一調壓單元(3)，所述第一調壓單元(3)串接于所述主輸氣管路的所述第一連接點和所述第二連接點之間。
4.根據權利要求2所述的供氣裝置，其特征在于，所述供氣裝置還包括控制閥和第二調壓單元(4)，所述控制閥串接在所述第一輔輸氣管路上，所述第二調壓單元(4)串接在所述第二輔輸氣管路上。
5.根據權利要求4所述的供氣裝置，其特征在于，所述控制閥(6)為單向閥。
6.根據權利要求3所述的供氣裝置，其特征在于，所述供氣裝置還包括第三調壓單元(5)，所述第三調壓單元(5)串接于所述主輸氣管路的進口與所述主輸氣管路的所述第一連接點之間。
7.根據權利要求6所述的供氣裝置，其特征在于，所述第三調壓單元(5)為往復式壓縮機。
【文檔編號】C21C5/46GK203700409SQ201320884799
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年12月30日
【發明者】陳秋艷, 王好民, 彭輝, 劉中杰 申請人:開封黃河空分集團有限公司