一種瀝青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法
2023-06-02 18:56:06 1
專利名稱：一種瀝青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法
技術領域：
本發明及有色冶煉領域，具體地說是涉及一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法。
背景技術：
在電解鋁生產過程中的一個主要消耗材料碳陽極，其生產過程中需要以浙青為粘結劑，是將固體煤浙青進行加熱處理，使煤浙青有較好的流動性。在熔化過程中，隨著溫度的提高，煤浙青中的部分輕餾分以浙青煙的形式溢出，其中含有對人體及動植物有害的多環芳烴化合物，並含有3，4-苯並芘等強致癌物質，採用電捕焦油除塵器回收。由於固體浙青含有一定的水分，由電捕焦油除塵器回收的浙青熔化煙氣冷凝形成水合浙青焦油。水合浙青焦油，是水和浙青焦油交融的乳狀液。乳狀液長期靜置也無分層或沉澱，在經過離心機分離後，分離出來固體焦油和黃色狀的水，水的化驗結果石油類39. 75mg/L,排放標準為 10 mg/L (《汙水綜合排放標準》一級標準限值)，嚴重超標不能排放。固體煤浙青成分比較複雜，其主要成分是各類烴類和苯的物質，地處高原的青海省地區氣壓低，隨著大氣壓的降低，固體浙青焦油的輕餾成分汽化溫度也隨之降低，固體浙青焦油汽化量較大。傳統的浙青熔化煙氣淨化系統電捕焦油除塵器為了提高對浙青煙的淨化效率，採取降低入電除塵器煙氣溫度進行除塵。煙氣溫度降低，氣態浙青煙轉化為氣溶膠態浙青煙量越大，淨化效果越好。淨化後的水蒸汽凝結成水同焦油一併由電捕焦油除塵器收集，形成水合焦油。煙氣溫度降低，由電捕焦油除塵器捕集下來的水合焦油中的含水量較大，目前高達25%以上，水合焦油中含有稠環芳烴等多種致癌物質，不加以正確的處理與處置，將會對環境會造成嚴重的影響。而脫水後的焦油是十分寶貴的資源，可以回收到工藝中再利用，也作燃料，作道路浙青和建築浙青的調合組分，作油氈和活性炭的粘結劑等。目前與浙青熔化煙氣淨化系統電捕焦油除塵器連鎖自動油水分離方法，尚未見記載。
發明內容
本發明要解決的技術問題是針對目前浙青熔化煙氣淨化系統產生的水合焦油分離及綜合利用中現有技術存在的不足，提供一種可自動分離水合焦油中油水並降低焦油中水分的一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法。本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法通過下述技術方案予以實現一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法包括用於控制方法的浙青熔化罐、1 #電捕除塵器、2 #電捕除塵器，所述的方法包括如下步驟
1)一級除塵步驟是指採用1#電捕焦油除塵器對煤浙青熔化過程中浙青煙氣進行回收的過程，
2)二級除塵步驟是指採用2 #電捕焦油除塵器對煤浙青熔化過程中浙青煙氣進行回收的過程；
3)焦油儲罐水分蒸發步驟是指在浙青熔化煙氣淨化系統基礎上增設一套浙青焦油儲罐，將1 #電捕焦油除塵器和2 #電捕焦油除塵器回收的浙青熔化煙氣冷凝形成的水合浙青焦油通過除塵器罐底錐體到焦油儲罐連接管輸入浙青焦油儲罐對水合浙青焦油進行油水分離的過程；
4)煙氣返回步驟是指經第3)步驟油水分離後的煙氣通過焦油儲罐至1#電捕焦油除塵器連接管返回1 #電捕焦油除塵器對煙氣再次除塵的過程；
5)排放步驟是指經第3)步驟油水分離後的煙氣通過焦油儲罐至1#電捕焦油除塵器連接管返回1 #電捕焦油除塵器對煙氣再次除塵達到排放標準，經管道和風機排放至大氣的近程；
6)焦油再利用步驟是指經焦油儲罐子將水合浙青進行油水分離後罐底的焦油通過浙青泵打入浙青熔化器中回收利用的過程；
所述的一級除塵步驟中的1 #電捕焦油除塵器煙氣入口溫度為80Π00 ；二級除塵步驟中的2 #電捕焦油除塵器煙氣入口溫度為80°C ^lOO0C ；
所述的焦油儲罐連鎖控制步驟中焦油儲罐煙氣入口溫度為80°C 100°C，經焦油儲罐蒸發水分後焦油中水分含量1% <。本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法與現有技術相比較有如下有益效果本發明浙青熔化煙氣淨化系統除配置電捕焦油除塵器用於淨化回收浙青熔化煙氣外，增設一套焦油儲罐，罐內沿四壁設熱媒油盤管盤管，底部設高溫浙青泵。 捕集下來的焦油通過電捕焦油除塵器與浙青焦油儲罐連鎖控制方式，對焦油中的水分進行油水分離，儲罐中焦油中含水量低於1 %，由高溫浙青泵打入目前生產系統中利用。在焦油儲罐內增設溫度控制點、罐內焦油液面控制器、通過建立焦油儲罐控制系統與電捕焦油除塵器內部測溫儀表連鎖，設定電捕焦油除塵器煙氣溫度，在煙氣入口管網上加裝電動補風閥門及測溫儀表，與電捕焦油除塵器內部測溫儀表連鎖。達到控制浙青熔化罐中溢出的浙青熔化煙氣初始溫度102 130°C，電捕焦油除塵器煙氣入口溫度控制在 90士5°C，保證煙氣中水蒸汽不冷凝為水滴，從煙@排放。電捕焦油除塵器捕集下來到浙青焦油在除塵器錐底部錐體仍然保持在90士5°C之間，讓水分儘可能蒸發，有效地控制收集下來的浙青焦油中水分的含量。捕集下來的焦油匯集到焦油儲罐，定期檢測焦油中含水量低於返回生產系統中利用，一旦測定焦油儲罐內含水量超過1%，設在焦油儲罐四壁熱煤油盤管加熱，水分在焦油儲罐內再次蒸發，通過電捕焦油除塵器，排入大氣。焦油經脫水後回收使用分析數據
8月16曰焦油水含量1. 22%，密度1. 1574g/cm3 ； 8月9日焦油水含量0. 7%，密度1. 1583 g/cm3。本發明方法的優點水合焦油中含有稠環芳烴等多種致癌物質，不加以正確的處理與處置，將會對環境會造成嚴重的影響。脫水後的焦油是十分寶貴的資源，可以回收到工藝中再利用，也作燃料，作道路浙青和建築浙青的調合組分，作油氈和活性炭的粘結劑等。 本發明利用浙青熔化煙氣淨化系統的電捕焦油除塵器，僅新增焦油儲罐，通過建立焦油儲罐與電捕焦油除塵器內部控制系統連鎖，將浙青熔化煙氣中水蒸汽從煙 排放，有效地控制收集下來的浙青焦油中水分的含量，返回生產系統中利用，實現了具有自動油水分離功能的控制方式。本發明使炭素浙青熔化淨化系統實現了煙氣達標排放，無廢水、廢焦油排放，產生了明顯的經濟效益和巨大的環保效益。
本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法有如下附圖
圖1為本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法工藝布置俯視示意圖2為本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法工藝布置A-A 剖視示意圖3為本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法工藝控制示意圖4為本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法控制方式示意圖5為本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法浙青焦油儲罐主視結構示意圖6為本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法浙青焦油儲罐A向結構示意圖7為本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法浙青焦油儲罐B-B剖視結構示意圖。其中1、浙青排汙閥；2、1 #電捕焦油除塵器；3、2 #電捕焦油除塵器；
4、浙青用電動蝶閥；5、梯子平臺；6、高壓矽整流裝置；7、管道；8、排風機；9、煙囪； 10、溫度傳感器；11、浙青焦油儲罐；12、風機出口閥；13、熔化器煙氣輸送管熱媒油盤管； 14、熔化器煙氣；15、6 #電動蝶閥；16、焦油儲罐至1 #電捕焦油除塵器連接管；17、去浙青熔化器煙氣；18、浙青泵；19、鋼梯；20、除塵器罐底錐體至焦油儲罐連接管；21、浙青熔化器；22、1 #高壓電源；23、1 #加熱器；24、1 #蒸汽滅火裝置；25、2 #高壓電源；26、2 #加熱器；27、2 #蒸汽滅火裝置；28、排風機；29、浙青泵；30、熔化器煙氣輸送管；31、焦油儲罐罐底；32、筋板；33、筒體；34、筒體人孔；35、角鋼圈；36、1 #焦油進口 ；37、頂蓋；38、浮球液位計；39、焦油儲罐熱媒油盤管；40、接管；41、排汙孔；42、罐頂人孔；43、蒸汽清掃口 ；44、 水汽出口 ；45、浮球安裝口 ；46、熱媒介質油入口 ；47、熱媒介質油出口 ；48、2#焦油進口 ； 49、熔化器煙氣輸送管加熱盤管；Dl為熔化器煙氣輸送管加熱盤管電動球閥；D2為1 #電捕焦油除塵器2熱媒油盤管電動球閥；D3為1 #電捕焦油除塵器2蒸汽盤管電動球閥；D4 為1 #電捕焦油除塵器2底部錐體熱媒油盤管電動球閥；D5為2 #電捕焦油除塵器3熱媒油盤管電動球閥M為2 #電捕焦油除塵器3底部錐體蒸汽盤管電動球閥；D7為2 #電捕焦油除塵器3底部錐體熱媒油盤管電動球閥；D8為浙青焦油儲罐11熱媒油盤管電動球閥； Tl為熔化器煙氣輸送管30溫度傳感器；T2為1#電捕焦油除塵器2罐頂溫度傳感器；T3 為1 #電捕焦油除塵器2罐體溫度傳感器；T4為1 #電捕焦油除塵器2罐底錐體溫度傳感器；T5為2 #電捕焦油除塵器3罐底錐體溫度傳感器；T6為2 #電捕焦油除塵器3罐體溫度傳感器；T7為2 #電捕焦油除塵器3罐頂溫度傳感器；T8為浙青焦油儲罐溫度傳感器； T9為排風機前煙氣輸送管溫度傳感器；TlO為2 #電捕焦油除塵器3煙氣輸送管溫度傳感器；DFl為浙青熔化器電動蝶閥；DF2為1 #電捕焦油除塵器2主煙道入口左電動蝶閥；DF3 為2 #電捕焦油除塵器3主煙道入口左電動蝶閥；DF4為2 #電捕焦油除塵器3主煙道入口電動蝶閥；DF5為1 #電捕焦油除塵器2主煙道入口右電動蝶閥；DF6為主煙道出口電動蝶閥；7 #電動蝶閥為風機出口閥。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法技術方案作進一步描述。如圖1-圖7所示，本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法包括用於控制方法的浙青熔化罐21、1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3，所述的方法包括如下步驟
1 )一級除塵步驟是指採用1 #電捕焦油除塵器2對煤浙青熔化過程中浙青煙氣進行回收的過程，
2)二級除塵步驟是指採用2#電捕焦油除塵器3對煤浙青熔化過程中浙青煙氣進行回收的過程；
3)焦油儲罐水分蒸發步驟是指在浙青熔化煙氣淨化系統基礎上增設一套浙青焦油儲罐11，將1 #電捕焦油除塵器2和2 #電捕焦油除塵器3回收的浙青熔化煙氣冷凝形成的水合浙青焦油通過除塵器罐底錐體至焦油儲罐連接管20輸入浙青焦油儲罐11對水合浙青焦油進行油水分離的過程；
4)煙氣返回步驟是指經第3)步驟油水分離後的煙氣通過焦油儲罐至1#電捕焦油除塵器連接管16返回1 #電捕焦油除塵器2對煙氣再次除塵的過程；
5)排放步驟是指經第3)步驟油水分離後的煙氣通過焦油儲罐至1#電捕焦油除塵器連接管16返回1 #電捕焦油除塵器2對煙氣再次除塵達到排放標準，經管道7和風機8 排放至大氣的近程；
6)焦油再利用步驟是指經焦油儲罐子11將水合浙青進行油水分離後罐底的焦油通過浙青泵四打入浙青熔化器21中回收利用的過程；
所述的一級除塵步驟中的1 #電捕焦油除塵器2煙氣入口溫度為80Π00 ;二級除塵步驟中的2 #電捕焦油除塵器3煙氣入口溫度為80°C 10(TC ；
所述的焦油儲罐連鎖控制步驟中焦油儲罐11煙氣入口溫度為80°C 100°C，經焦油儲罐U蒸發水分後焦油中水分含量1% <。所述的煙氣輸送管30外覆設熱媒油盤管13。所述的浙青焦油儲罐11包括焦油儲罐罐底31，筋板32，筒體33，筒體人孔34，角鋼圈35，1 #焦油進口 36，頂蓋37，浮球液位計38，焦油儲罐熱媒油盤管39，接管40，排汙孔41，罐頂人孔42，蒸汽清掃孔43，水汽出口 44，浮球閥安裝口 45，熱媒介質油入口 46，熱媒介質油出口 47，2號焦油進口 48，所述的焦油儲罐熱媒油盤管39設置在焦油儲罐罐底31 和筒體33的罐內四壁，罐體外壁一側中部設置筒體人孔34 ；所述的浮球液位計38通過浮球閥安裝口 45安裝在罐體上部，所述的與1 #電捕焦油除塵器罐底連接的2 #焦油進口 48 設置在筒體33上與筒體人孔34相對一側中部，排汙孔41設置在罐體下部罐底焦油儲罐熱媒油盤管39的上方；排汙孔41相鄰處設置與高壓浙青泵相連接的接管40 ；所述的熱媒介質油入口 46設置在罐體一側上端罐體四分之三高度處，熱媒介質油出口 47設置在罐體一側下端焦油儲罐罐底31的焦油儲罐熱媒油盤管39出口處。
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根所述的頂蓋37與筒體33焊接處焊接設置有角鋼圈35，所述的罐底31與筒體 33焊接處焊接設置有筋板32.
所述的焦油儲罐熱媒油盤管39的密度為50 - IOOcm0所述的筒體33上端高於熱媒介質油入口 46 —側設置有蒸汽清掃孔43，頂蓋37 上一側設置有與浙青器煙氣輸送管連接的1 #焦油進口 36和水汽出口 44，頂蓋37上與1 #焦油進口 36相鄰一側設置頂蓋人孔42。所述的浙青焦油儲罐11內設置溫度檢測裝置T 8，溫度檢測裝置T8通過導線及接口與PLC連鎖控制系統連接；熱媒介質油入口 46通過管道與電動球閥D5連接；罐內焦油液面浮球液位計38通過導線及接口與PLC連鎖控制系統連接；PLC為西門子公司製造的 SIMATIC S7-200可編程序控制器。實施例1。如圖1-圖7所示，本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法包括用於控制方法的浙青熔化罐21、1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3，所述的方法包括如下步驟
1 )一級除塵步驟是指採用1 #電捕焦油除塵器2對煤浙青熔化過程中浙青煙氣進行回收的過程，
2)二級除塵步驟是指採用2#電捕焦油除塵器3對煤浙青熔化過程中浙青煙氣進行回收的過程；
3)焦油儲罐水分蒸發步驟是指在浙青熔化煙氣淨化系統基礎上增設一套浙青焦油儲罐11，將1 #電捕焦油除塵器2和2 #電捕焦油除塵器3回收的浙青熔化煙氣冷凝形成的水合浙青焦油通過除塵器罐底錐體至焦油儲罐連接管20輸入浙青焦油儲罐11對水合浙青焦油進行油水分離的過程；
4)煙氣返回步驟是指經第3)步驟油水分離後的煙氣通過焦油儲罐至1#電捕焦油除塵器連接管16返回1 #電捕焦油除塵器2對煙氣再次除塵的過程；
5)排放步驟是指經第3)步驟油水分離後的煙氣通過焦油儲罐至1#電捕焦油除塵器連接管16返回1 #電捕焦油除塵器2對煙氣再次除塵達到排放標準，經管道7和風機8 排放至大氣的近程；
6)焦油再利用步驟是指經焦油儲罐子11將水合浙青進行油水分離後罐底的焦油通過浙青泵四打入浙青熔化器21中回收利用的過程；
所述的一級除塵步驟中的1 #電捕焦油除塵器2煙氣入口溫度為80Π00 ;二級除塵步驟中的2 #電捕焦油除塵器3煙氣入口溫度為80°C 10(TC ；
所述的焦油儲罐連鎖控制步驟中焦油儲罐11煙氣入口溫度為80°C 100°C，經焦油儲罐U蒸發水分後焦油中水分含量1% <。所述的煙氣輸送管30外覆設熱媒油盤管13。所述的浙青焦油儲罐11參數壓力 3.5kg / cm2，熱媒油管徑25匪，溫度180°C 士5°C。高溫浙青泵29 參數h = 60m，Q = 0. 4 — 4t / h，N = 3Kw。所述的浙青焦油儲罐11為金屬鋼板焊接而成，包括焦油儲罐罐底31，筋板32，筒體33，筒體人孔34，角鋼圈35，1 #焦油進口 36，頂蓋37，浮球液位計38，焦油儲罐熱媒油盤管39，接管40，排汙孔41，罐頂人孔42，蒸汽清掃孔43，水汽出口 44，浮球閥安裝口 45，熱媒介質油入口 46，熱媒介質油出口 47，2號焦油進口 48，所述的焦油儲罐熱媒油盤管39設置在焦油儲罐罐底31和筒體33的罐內四壁，罐體外壁一側中部設置筒體人孔34 ；所述的浮球液位計38通過浮球閥安裝口 45安裝在罐體上部，所述的與1 #電捕焦油除塵器罐底連接的2 #油進口 18設置在筒體33上與筒體人孔34相對一側中部，排汙孔41設置在罐體下部罐底焦油儲罐熱媒油盤管39的上方；排汙孔41相鄰處設置與高壓浙青泵相連接的接管40 ；所述的熱媒介質油入口 46設置在罐體一側上端罐體四分之三高度處，熱媒介質油出口 47設置在罐體一側下端焦油儲罐罐底31的焦油儲罐熱媒油盤管39出口處。根所述的頂蓋37與筒體33焊接處焊接設置有角鋼圈35，所述的罐底31與筒體 33焊接處焊接設置有筋板32.
所述的焦油儲罐熱媒油盤管39的密度即盤管間距為75cm。所述的筒體33上端高於熱媒介質油入口 46 —側設置有蒸汽清掃孔43，頂蓋37 上一側設置有與浙青器煙氣輸送管連接的1 #焦油進口 36和水汽出口 44，頂蓋37上與1 #焦油進口 36相鄰一側設置頂蓋人孔42。所述的浙青焦油儲罐11內設置溫度檢測裝置T 8，溫度檢測裝置T8通過導線及接口與PLC連鎖控制系統連接；熱媒介質油入口 46通過管道與電動球閥D5連接；罐內焦油液面浮球液位計38通過導線及接口與PLC連鎖控制系統連接；PLC為西門子公司製造的 SIMATIC S7-200可編程序控制器。本發明如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，電捕焦油除塵器與浙青焦油儲罐連鎖控制方式中，根據系統入口煙氣溫度，一級LRD1. 76電捕焦油除塵器(1#電捕焦油除塵器)、二級LRD2. 35電捕焦油除塵器(2#電捕焦油除塵器)處理煙氣溫度，電捕焦油除塵器夾套溫度，除塵器底部錐體蒸汽盤管加熱溫度，煙道補風蝶閥的開啟角度，浙青焦油儲罐熱媒油盤管加熱溫度及浙青泵、風機啟動均通過PLC集中連鎖控制。1、整個浙青熔化煙氣淨化系統建立完整的連鎖運行控制系統。其中煙氣溫度控制(共8個點，1#電捕焦油除塵器4個點即熔化器煙氣輸送管30 溫度傳感器Tl、1 #電捕焦油除塵器2罐頂溫度傳感器T2、1 #電捕焦油除塵器2罐體溫度傳感器T3和1 #電捕焦油除塵器2罐底錐體溫度傳感器T4 ；姊電捕焦油除塵器3個點即2 #電捕焦油除塵器3罐底錐體溫度傳感器T5、2 #電捕焦油除塵器3罐體溫度傳感器Τ6、2 #電捕焦油除塵器3罐頂溫度傳感器Τ7 ；焦油儲罐1個點，即浙青焦油儲罐溫度傳感器Τ8 ；)、電動閥門控制(共15個點，包括煙道閥門7個點，S卩1-7 #電動蝶閥，電捕焦油除塵器蒸汽盤管閥門2個，(D2、D5)及蒸汽滅火閥門2個，(D3、D6)共4個點，熱媒油控制閥門4個點，即煙氣溫度控制閥Dl、l #除塵底部控制熱媒油盤管D4、2 #除塵底部控制熱媒油盤管D7、焦油儲罐控制熱媒油盤管D8，以及系統排煙風機和高溫浙青泵的控制通過溫度傳感器Tl、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9、TlO與PLC連接，PLC根據溫度傳感器的數據控制電動閥門 D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8 以及 DF1、DF2、DF3、DF4、DF5、DF6、7 # 電動蝶閥門2實現煙氣淨化和焦油的油水分離集中控制和遠程監測，控制系統全部採用PLC連鎖控制系統，PLC選用西門子公司製造的SIMATIC S7-200可編程序控制器。1. 1電捕焦油除塵器的運行控制系統
煙氣溫度的控制是電捕焦油除塵器對浙青煙有高的淨化效率的關鍵。煙氣溫度過高， 比電阻高於10 1 1 Ω. cm的浙青熔化煙氣從電場中直接排放，煙氣溫度過低浙青煙凝結成焦油滯掛在電極上，引起極距變化產生火花放電出現煙氣局部擊穿。電捕焦油除塵器內部煙氣入口及錐底部加套內設置測溫儀表，在煙氣入口管網上加裝電動補風閥門及測溫儀表， 與電捕焦油淨化器內部測溫儀表連鎖，由於浙青熔化器21中煙氣初始溫度102 130°C，通過熔化器煙氣輸送管溫度傳感器Tl控制熔化器煙氣輸送管加熱盤管49的打開和關閉將電捕焦油淨化器處理煙氣溫度控制在90士5°C。1. 2、淨化系統安全運行監控系統
兩級電捕焦油除塵器內部安裝蒸汽盤管自動滅火裝置對、27，根據煙氣溫升特點，由 PLC自動連續提取單位時間內的煙氣溫升為連鎖指令(每5秒鐘由PLC對每個檢測點進行一次溫差比對，比對值超過0.3度設定值時，設備發出警報，連續三次報警，即發出著火指令)， 當煙氣溫度一有異常，PLC馬上發出指令，連鎖裝置即開始動作，風機自動停，電捕焦油除塵器高壓矽整流裝置即高壓電源22、25自動停電，淨化系統進出口蝶閥自動關閉，旁路蝶閥自動開啟，蒸汽盤管滅火自動開啟進行滅火。最大限度保證系統設備和人身的安全。1. 3、電捕焦油除塵器矽整流裝置控制系統
高壓控制櫃應用美國RC公司先進技術的高壓控制櫃。此櫃採用16位單片機80C196 作為CPU控制，具有運算速度高，功能強大，火花反應速度快的特點。控制具有雙CPU控制功能，降低設備的故障率，集成化程度高，參數顯示全部採用液晶顯示，具有穩定，準確，直觀的特點，參數永遠不漂移，不失控；具有欠壓、短路、斷路報警功能，即可保證電除塵器的供電又能保證高壓發生器的運行安全，使電除塵設備運行在最佳工況條件下。1.4、焦油儲罐連鎖控制
焦油儲罐熱媒油盤管39密度即間距根據焦油儲罐內溫度要求計算確定。焦油儲罐3/4 液面不高於電捕除塵器錐體焦油出口高度，確保焦油流到焦油儲罐，同時增加儲罐液面控制器。一旦焦油儲罐內含水量超過設定值，焦油儲罐熱媒油盤管39加熱，水分在焦油儲罐內蒸發，通過電除塵器，排入大氣。焦油儲罐參數要求壓力3. 5kg/cm2、熱煤油管徑DN25、溫度180°C 士5°C。高溫浙青泵h=60m，Q=O. 4-4t/h, N=3Kw。本發明一種浙青熔化煙氣淨化系統電捕焦油除塵器與浙青焦油儲罐連鎖控制方法設置有手動、自動兩種控制模式
手動模式
在控制面板上選擇「手動」手動啟動風機，如果2臺電捕焦油除塵器同時運行，打開電除塵器的主煙道入口煙道閘門姊、5#、4#、7#電動蝶閥，手動關閉1#、3#、6#電動蝶閥，使煙氣進入電捕除塵，煙氣得以淨化。此時溫度檢測裝置處於溫度測量位置，顯示為實際測量溫度，依據實際測量溫度打開或關閉相對應的電動球閥。(1)T1100°C時手動關閉電動球閥Dl。(2) T2100°C時手動關閉1#電加熱器。(3) T3100°C時手動關閉電動球閥D2。(4) T4100°C時手動關閉電動球閥D4。(5) T5100°C時手動關閉電動球閥D7。(6) T6100°C時手動關閉電動球閥D5。
(7) T7100°C時手動關閉2#電加熱器。(8) T8100°C時手動關閉電動球閥D8。(9) T9、T10、T4、T5溫度達到上限150°C或者上升數率連續二次超過設定值3°C/5 秒時，說明系統的煙氣發生著火，手動打開電動球閥D3、D6，手動關閉電動蝶閥2#、5#、4#、 7#。在手動模式時，也可以依據浙青熔化量和產生的煙氣量的大小以及其中一臺出現故障的情況，來選擇兩臺電捕焦油除塵器中的一臺運行，如果選擇1#電捕焦油除塵器運行，姊停止，打開1#電除塵器的主煙道入口煙道閘門2#、5#、眺電動蝶閥，手動關閉1#、3#、 4#、7#電動蝶閥，使煙氣進入1#電捕除塵器，依據實際測量溫度打開或關閉相對應的電動球閥。如果選擇姊電捕焦油除塵器運行，1#停止，打開姊電除塵器的主煙道入口煙道閘門3#、4#、7#電動蝶閥，手動關閉1#、2#、5#、6#電動蝶閥，使煙氣進入2#電捕除塵器，依據實際測量溫度打開或關閉相對應的電動球閥。如果風機出現故障，手動打開1#電動蝶閥，關閉2#、3#電動蝶閥，手動停止1#、2# 電捕除塵器電源。焦油收集儲罐液面高於電捕錐體3/4時，手動啟動高溫浙青泵將焦油打入浙青儲罐中回收利用。自動模式
在控制面板上選擇「自動」此時溫度檢測裝置處於溫度監測狀態，顯示為設定溫度的上下限。在自動狀態下也可以依據浙青融化量和產生的煙氣量的大小以及其中一臺出現故障的情況，選擇兩臺電捕除塵器同時自動運行或其中一臺自動運行。如果選擇兩臺電捕除塵器即1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3同時自動運行，風機自動啟動，1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3的入口煙氣溫度Tl、 T3、T4、T5、T6，使其在80— 100°C之間，當煙氣溫度>100°C時，自動停止進口管道上的電動球閥Dl、D2、D4、D5、D7，停止熱媒油盤管及夾套蒸汽盤管的供應，當煙氣溫度< 80°C時，自動打開進口管道上的電動球閥01、02、04、05、07，保證熱媒油盤管及夾套蒸汽盤管的供應， 以保證電除塵器的淨化效率及淨化下來的浙青焦油處於流動狀態，又能讓水分蒸發掉，浙青焦油不蒸發掉。當T9、T10、T4、T5溫度達到上限150°C或者上升數率連續二次超過設定值3°C /5 秒時，說明系統的煙氣發生著火時，自動關閉電捕除塵器入出口的電動蝶閥2#、5#、4#、7# 打開旁通煙道上的電動蝶閥#1 風機停轉令電場斷電令^"汽盤管滅火閥D3、D6自動打開 煙氣經旁通煙道由煙囪排入大氣。T8設定溫度為80— 100°C，當溫度低於80°C時，D8自動打開，熱媒油盤管供給，當溫度高於100°C時，D8自動關閉，切斷熱媒油盤管供給。如果其中一臺電捕除塵器自動運行，其原理相同，自動打開其相對應的電動蝶閥， 關閉其他蝶閥。在風機故障時自動打開1#電動蝶閥，關閉2#、3#電動蝶閥，自動停止1#、2#電捕除塵器電源。浙青焦油儲罐11設置有液位控制器即浮球液位計38，液面高於電捕錐體3/4時，
11PLC自動啟動高溫浙青泵四將焦油打入浙青熔化罐21中回收利用。1. 具體實施例方式
第一步從浙青熔化罐21中煙氣初始溫度102 130°C，1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3煙氣入口溫度控制在800-100°C，經Tl溫度檢測，如果T1<80°C時電動球閥 Dl打開，熱媒油盤管13對1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3入口煙氣進行升溫，1#電捕焦油除塵器2、2#電捕焦油除塵器3煙氣入口溫度控制在90 士 5°C，保證1#電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3入口煙氣中的水蒸汽盤管不冷凝為水滴。第二步保證1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3內部煙氣溫度和錐體焦油溫度在80— 100°C之間。經T3、T6對1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3內部溫度檢測及Τ4、Τ5 對1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3底部錐體焦油溫度檢測，當1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3內部溫度低於80°C時D2和D5電動球閥打開蒸汽盤管24、 27對1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3內部進行升溫，溫度保持在80—100°C 之間。當1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3底部錐體溫度低於80°C時D4和D6 電動球閥打開熱媒油盤管對1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3底部錐體焦油進行升溫，溫度保持在80— 100°C之間。由於外部原因，如果蒸汽盤管對、27、及熱媒油盤管無法使得整個1 #電捕焦油除塵器2、2 #電捕焦油除塵器3的工藝溫度保持在80— 100°C之間，經T2、T7檢測溫度低於 80°C，1#和2#電加熱器運行升溫，讓水分進一步蒸發，通過管路排入大氣。第三步經過第一步和第二步以後，浙青焦油儲罐11中的焦油含水量已經非常低，如果浙青焦油儲罐11內含水量還超過設定值，浙青焦油儲罐11溫度低於80°c，經過焦油儲罐熱煤油盤管39的再次加熱，儘可能的將焦油中的水分蒸發，通過管路排入大氣。經過以上三步完全可以有效的控制收集下來的浙青焦油中水分的含量，達到油水分離功能。
權利要求
1.一種浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法，包括用於控制方法的浙青熔化罐(21)、1 #電捕焦油除塵器(2)、2 #電捕焦油除塵器(3)，其特徵是所述的方法包括如下步驟1 ) 一級除塵步驟是指採用1 #電捕焦油除塵器(2)對煤浙青熔化過程中浙青煙氣進行回收的過程，2)二級除塵步驟是指採用2#電捕焦油除塵器(3)對煤浙青熔化過程中浙青煙氣進行回收的過程；3)焦油儲罐水分蒸發步驟是指在浙青熔化煙氣淨化系統基礎上增設一套浙青焦油儲罐(11)，將1 #電捕焦油除塵器和2 #電捕焦油除塵器回收的浙青熔化煙氣冷凝形成的水合浙青焦油通過除塵器罐底錐體到焦油儲罐連接管(20)輸入浙青焦油儲罐(11)對水合浙青焦油進行油水分離的過程；4)煙氣返回步驟是指經第3)步驟油水分離後的煙氣通過焦油儲罐至1#電捕焦油除塵器連接管(16)返回1 #電捕焦油除塵器(2)對煙氣再次除塵的過程；5)排放步驟是指經第3)步驟油水分離後的煙氣通過焦油儲罐至1#電捕焦油除塵器連接管(16)返回1 #電捕焦油除塵器(2)對煙氣再次除塵達到排放標準，經管道(7)和風機(8)排放至大氣的近程；6)焦油再利用步驟是指經焦油儲罐子(11)將水合浙青進行油水分離後罐底的焦油通過浙青泵(29)打入浙青熔化器(21)中回收利用的過程；所述的一級除塵步驟中的1 #電捕焦油除塵器(2)煙氣入口溫度為80°C 100°C;二級除塵步驟中的2 #電捕焦油除塵器(3)煙氣入口溫度為80°C ^lOO0C ；所述的焦油儲罐連鎖控制步驟中焦油儲罐(11)煙氣入口溫度為80°C 100°C，經焦油儲罐(11)蒸發水分後焦油中水分含量1% <。
2.根據權利要求1所述的浙青熔化煙氣淨化系統電捕焦油除塵器與浙青焦油儲罐連鎖自動油水分離控制方法，其特徵是所述的煙氣輸送管(30)外覆設熱媒油盤管(13)。
3.根據權利要求1所述的浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法，其特徵是所述的浙青焦油儲罐(11)包括焦油儲罐罐底(31)，筋板(32)，筒體(33)，筒體人孔 (34)，角鋼圈(35)，1號焦油進口(36)，頂蓋(37)，浮球液位計(38)，盤管(39)，接管(40)， 排汙孔(41)，罐頂人孔(42)，蒸汽清掃孔(43)，水汽出口(44)，浮球閥安裝口(45)，熱媒介質油入口(46)，熱媒介質油出口(47)，2號焦油進口(48)，其特徵是所述的盤管(39)設置在焦油儲罐罐底(31)和筒體(33)的罐內四壁，罐體外壁一側中部設置筒體人孔(34);所述的浮球液位計(38)通過浮球閥安裝口(45)安裝在罐體上部，所述的與1號電捕焦油除塵器罐底連接的2 #焦油進口(48)設置在筒體(33)上與筒體人孔(34)相對一側中部，排汙孔 (41)設置在罐體下部罐底盤管(39)的上方；排汙孔(41)相鄰處設置與高壓浙青泵相連接的接管(40)；所述的熱媒介質油入口(46)設置在罐體一側上端罐體四分之三高度處，熱媒介質油出口(47)設置在罐體一側下端焦油儲罐罐底(31)的盤管(39)出口處。
4.根據權利要求1或2所述的浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法， 其特徵是所述的頂蓋(37)與筒體(33)焊接處焊接設置有角鋼圈(35)，所述的罐底(31)與筒體(33 )焊接處焊接設置有筋板(32 )。
5.根據權利要求1所述的浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法，其特徵是所述的熱媒介質油盤管(39)的密度為50 - IOOcm0
6.根據權利要求1或2所述的浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法， 其特徵是所述的筒體(33)上端高於熱媒介質油入口(46) —側設置有蒸汽清掃孔(43)，頂蓋(37)上一側設置有與浙青器煙氣輸送管連接的1號焦油進口(36)和水汽出口(44)，頂蓋(37)上與焦油進口(36)相鄰一側設置頂蓋人孔(42)。
7.根據權利要求1或2所述的浙青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法， 其特徵是所述的浙青焦油儲罐(11)內設置溫度檢測裝置τ 8，溫度檢測裝置T8通過導線及接口與PLC連鎖控制系統連接；熱媒介質油入口(46)通過管道與電動球閥D5連接；罐內焦油液面浮球液位計(38)通過導線與PLC連鎖控制系統連接；PLC為西門子公司製造的 SIMATIC S7-200可編程序控制器。
全文摘要
本發明涉及有色冶煉領域，具體地說是涉及一種瀝青熔化煙氣淨化系統與焦油儲罐油水分離控制方法。本發明方法包括用於控制方法的瀝青熔化罐、1＃電捕除塵器、2＃電捕除塵器，所述的方法包括如下步驟1)一級除塵步驟；2)二級除塵步驟；3)焦油儲罐水分蒸發步驟；4)煙氣返回步驟；5)排放步驟；6)焦油再利用步驟。本發明方法的優點一是連鎖自動控制對水合焦油的油水分離，降低了焦油中水分含量，經處理後的焦油達到生產工藝回用標準，直接返回生產工藝使用。二是減少了有害煙氣的排放，達到排放標準，符合環保要求。
文檔編號B03C3/00GK102358842SQ201110187228
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月6日 優先權日2011年7月6日
發明者劉軍, 劉航東, 李雲清, 楊暘, 楊笠, 王煊, 蔡有萍, 阮金良, 齊瑞雲 申請人:中國鋁業股份有限公司