[实用新型]一种高炉三机组

说明书

技术领域

本实用新型属于动力机械工程技术领域，特别涉及一种主要由高炉鼓风机、煤气透平机和电动机组成的与炼铁高炉配套使用的动力设备。

背景技术

高炉三机组是一项由石化系统催化裂化三机组衍生而来的工程技术，主要由煤气透平机、高炉鼓风机和电动机组成。高炉鼓风机是炼铁高炉的核心动力设备，主要功能是为高炉供风；高炉炼铁过程中会产生具有一定压力和温度的高炉煤气，煤气透平机是用来回收高炉煤气的过余能量的一种透平机械，其回收的能量通过轴系传递给高炉鼓风机为其供能，所供能量可达鼓风机能耗的25～45％；高炉鼓风机启动所需的能量及能耗不足的部分由电动机提供。

现有高炉三机组通常采取将煤气透平机布置在中间，高炉鼓风机和电动机分别安装在煤气透平机两端的组合方式，因而当煤气透平机不工作时，仍然要在电动机的带动下旋转，这样不仅造成效率损失，而且降低了机组运行的稳定性。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种改进的高炉三机组，以解决降低机组运行能耗和成本、提高机组运行稳定性的技术问题。

本实用新型所述高炉三机组，包括煤气透平机、高炉鼓风机、电动机、第一齿轮变速箱、第二齿轮变速箱和同步自换档离合器(Synchro-Self-Shifting离合器，简称SSS离合器)，煤气透平机、高炉鼓风机、电动机、第一齿轮变速箱和第二齿轮变速箱共用一套辅助系统，所述高炉鼓风机的两端均设置有动力输入轴，所述煤气透平机的动力输出轴依次通过第一齿轮变速箱、同步自换档离合器与高炉鼓风机一端的动力输入轴相连，所述电动机的动力输出轴通过第二齿轮变速箱与高炉鼓风机另一端的动力输入轴相连。

为了更好地实现发明目的，本实用新型还采取了一下技术方案：

1、煤气透平机优选刚性轴的轴流反动式透平机。

2、将煤气透平机、高炉鼓风机、电动机和套辅助系统安装在同一厂房内。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型所述高炉三机组的煤气透平机和电动机分别布置在高炉鼓风机的两侧，煤气透平机不工作时同步自换档离合器与高炉鼓风机的动力输入轴脱开，因而可降低机组运行能耗、提高机组运行的稳定性。

2、本实用新型所述高炉三机组的煤气透平机采用刚性轴煤气透平机，其一阶临界转速在3800rpm以上，启停机过程中不会因为通过临界转速而产生强烈振动，轴系稳定性和可靠性大大提高。

3、组成本实用新型所述高炉三机组的煤气透平机、高炉鼓风机、电动机和套辅助系统安装在同一厂房内，可降低建设成本约30％，减少占地面积约30％，降低管理人力投入约30％，提高高炉煤气余压能量回收效率4～8％；

附图说明

图1是本实用新型所述高炉三机组的结构示意图。

图中，1-煤气透平机、2-第一齿轮变速箱、3-同步自换档离合器、4-高炉鼓风机、5-第二齿轮变速箱、6-电动机、7-辅助系统。

具体实施方式

下面结合附图通过实施例对本实用新型所述高炉三机组的结构和工作原理作进一步说明。

本实施例中，高炉三机组的结构如图1所示，主要由煤气透平机1、高炉鼓风机4、电动机6、第一齿轮变速箱2、第二齿轮变速箱5、同步自换档离合器3和辅助系统7组成。煤气透平机1为刚性轴的轴流反动式透平机，其一阶临界转速在3800rpm以上；高炉鼓风机4为轴流压缩机，其两端均设置有动力输入轴；辅助系统7包括一座润滑油站、一座液压油站、一套给排水系统和一套控制系统，润滑油站向煤气透平机、高炉鼓风机和电动机提供润滑油，液压油站向煤气透平机和鼓风机高炉提供液压油，控制系统控制煤气透平机、高炉鼓风机和电动机的运行；同步自换档离合器3是一种利用主、从动部分的转速变化具有自行离合功能的离合器，当其输入侧的转速倾向超过输出侧时，离合器啮合，输出侧被驱动；当其输入侧转速倾向相对于输出侧减少时，产生反向力矩，离合器脱开，同步自换档离合器有市售商品。

如图1所示，本实施例中，所述高炉鼓风机4布置在中间，所述煤气透平机1的动力输出轴依次通过第一齿轮变速箱2、同步自换档离合器3与高炉鼓风机4一端的动力输入轴相连，所述电动机6的动力输出轴通过第二齿轮变速箱5与高炉鼓风机4另一端的动力输入轴相连。所述煤气透平机、高炉鼓风机、电动机和套辅助系统安装在同一厂房内。