電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統的製作方法
2023-06-15 16:01:56 1
電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種從電石爐產生的高溫尾氣經淨化處理進入石灰窯循環利用的尾氣淨化系統的電氣自動控制系統，包括爐膛溫度變送器1、爐膛壓力變送器2、煙氣煙道可調閘板電磁閥3、空冷器溫度變送器4、粗氣風機變頻器5、粗氣風機電機軸承溫度變送器6、除塵過濾器出口壓力變送器7、淨氣風機變頻器8、尾氣氣體成分分析儀9、電動卸灰閥電磁閥10、系統PLC可編程模塊11、工業PC機12、數據線13，其特徵在於所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統由PLC可編程模塊11集中控制，所有部件通過信號數據線13與PLC可編程模塊11連接，程序根據檢測到的壓力、溫度數值而執行工藝動作，是自動、節能的智能控制系統。
【專利說明】電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統
[0001]
【技術領域】
本發明涉及一種電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統，特別是涉及從電石爐產生的高溫尾氣經淨化處理進入石灰窯循環利用的尾氣淨化系統的電氣自動控制系統，屬於爐窯尾氣處理的自動控制【技術領域】。
【背景技術】
[0002]密閉電石爐尾氣溫度高，氣量波動大，尾氣成分複雜，尾氣中粉塵顆粒粒徑細小、粘性較強，這給尾氣淨化除塵帶來了不小的難度。密閉電石爐尾氣易燃、易爆、粉塵顯粘性；同時，粉塵顆粒比表面積大，比重輕，難溶於水，且低溫下難以清灰，治理難度較大。尾氣成分中CO含量高，淨化後可作為燃料或化工原料。粉塵中燒失量及CaO含量最高，它們分別來自於焦炭、蘭炭和石灰，經過除塵器的捕捉，收集到的粉塵都是粒度極細的顆粒，給運輸帶來一定困難。因此，要想利用好尾氣，就得設計好尾氣淨化系統。結合電石爐尾氣CO含量高的特點，大部分電石廠均建設電石爐尾氣回收利用裝置，把電石爐尾氣作為燃料，提高環保效益，使廢物再利用。
[0003]目前，國內電石爐尾氣淨化工藝較多，比較理想的工藝主要分為以下三類:
1、溼法淨化後利用:溼法淨化的主要特點是:淨化速度快，除塵效果好，溫度快速降低，但是易析出焦油，對塔設備的壽命有直接影響；該系統優點是降溫快，三級水洗效率高，缺點是焦油析出，所有器壁粘結焦油，需經常清理，水洗後帶來的二次汙染需另行投資進行治理；
2、直接利用後再除塵:該工藝採用鍋爐燃燒尾氣，經濟合理，流程短，佔地面積小，系統安全性大大增強，但其粉塵具有很強的吸附力，在鍋爐換熱面極易粘結，嚴重是厚達5-10mm，遇潮時團聚嚴重，並且有固化現象，採取吹灰清灰技術也無法徹底清除積灰，必須停爐進行清灰，降低了鍋爐的作業率；
3、幹法除塵後再利用:發達國家電石工業均採用大容量的全密閉電石爐配套氣燒石灰窯。為推動我國電石行業的發展，80年代末從德國、挪威、日本等國引進8臺25500kVA全密閉電石爐及空心電極、氣燒石灰窯、組合式把持器、幹法乙炔等新技術。組合式把持器的引進已獲得成功，而空心電極、幹法除塵技術卻沒有獲得成功。
[0004]隨著我國科技能力的逐步提高，我國自主研發能力也有所提高，近年來，我國的電石企業逐步自主設計幹法除塵裝置，工藝水平逐漸提高該方法將電石爐尾氣通入強制風冷器後再通過布袋除塵送至石灰窯，設備簡單操作方便，雖然主風機需要選擇耐高溫風機，造價相對普通風機較高，一次性投資高，但風機運轉時間長，無異常事故一般不用停車清理積灰，積灰量很少。缺點是布袋除塵器容易燒毀，由於只通過一級冷卻就直接到布袋除塵器，一般耐高溫布袋只能耐220°C的高溫，使用該工藝的電石廠常會遇到燒布袋的問題，給後續工序帶來不便。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的問題是克服以上技術的不足，提供一種工藝，流程簡單，設備容易維護，除塵效果好，無二次汙染，並且控制溫度得當，使得焦油的析出量儘可能的減少(送出溫度在180°C以上)，在很大程度上延長了淨化設備的壽命，減少了維修時間，保證石灰窯的正常運行的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統。本發明通過採取以下技術方案得以實現發明目的:本發明涉及一種電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統，特別是涉及從電石爐產生的高溫尾氣經淨化處理進入石灰窯循環利用的尾氣淨化系統的電氣自動控制系統，電氣自動控制系統包括爐膛溫度變送器1、爐膛壓力變送器2、煙氣煙道可調閘板電磁閥3、空冷器溫度變送器4、粗氣風機變頻器5、粗氣風機電機軸承溫度變送器6、除塵過濾器出口壓力變送器7、淨氣風機變頻器8、尾氣氣體成分分析儀9、電動卸灰閥電磁閥10、系統PLC可編程模塊11、工業PC機12、數據線13，其特徵在於所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統由PLC可編程模塊11集中控制，所有部件通過信號數據線13與PLC可編程模塊11連接，程序根據檢測到的壓力、溫度數值而執行工藝動作，是自動、節能的智能控制系統。所述的爐膛溫度變送器1、爐膛壓力變送器2安裝在爐膛出口上，用於檢測爐膛內的溫度及壓力數值的。所述的空冷器溫度變送器4安裝在空冷器側出口管道上，用於檢測空冷器出口管道的溫度數值的。所述的粗氣風機變頻器5根據爐膛壓力變送器2檢測到的爐膛壓力數值而由PLC可編程模塊11控制變頻運行。所述的除塵過濾器出口壓力變送器7用於用於檢測除塵過濾器出口壓力數值的。所述的淨氣風機變頻器8根據除塵過濾器出口壓力變送器7檢測到的除塵過濾器出口壓力數值而由PLC可編程模塊11控制變頻運行。所述的尾氣氣體成分分析儀9安裝在淨氣風機之後、尾氣入石灰窯的煙道上，用於尾氣成分分析。所述的工業PC機12用於參數設定、操作和修改、報警和事故顯示、過程畫面顯示、系統狀態顯示，作為操作、監視及工程組態用等。
[0006]本發明的有益效果是:
1、系統工作實現智能儀表優化控制，系統採用變頻電機運行，生產成本低，是節能、智能的尾氣淨化系統的電氣自動控制系統；
2、系統可靠性高、適應工業高溫、振動、衝擊和粉塵等惡劣環境以及電磁幹擾環境，安裝、維修簡單；
3、控制系統是一個集監視、操作為一體的綜合性數位化系統，操作人員僅通過設在操作室內的觸控螢幕上的監視畫面即可進行操作、監控及記錄。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明的系統結構示意圖:
1-爐膛溫度變送器 2-爐膛壓力變送器 3-煙氣煙道可調閘板電磁閥 4-空冷器溫度變送器5-粗氣風機變頻器6-粗氣風機電機軸承溫度變送器 7-除塵過濾器出口壓力變送器8-淨氣風機變頻器9-尾氣氣體成分分析儀10-電動卸灰閥電磁閥11-系統PLC可編程模塊 12-工業PC機
13-數據線
【具體實施方式】
實施例1系統各部件連接關係及作用:電氣自動控制系統包括爐膛溫度變送器1、爐膛壓力變送器2、煙氣煙道可調閘板電磁閥3、空冷器溫度變送器4、粗氣風機變頻器5、粗氣風機電機軸承溫度變送器6、除塵過濾器出口壓力變送器7、淨氣風機變頻器8、尾氣氣體成分分析儀9、電動卸灰閥電磁閥10、系統PLC可編程模塊11、工業PC機12、數據線13，其特徵在於所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統由PLC可編程模塊11集中控制，所有部件通過信號數據線13與PLC可編程模塊11連接，程序根據檢測到的壓力、溫度數值而執行工藝動作，是自動、節能的智能控制系統。爐膛溫度變送器1、爐膛壓力變送器2安裝在爐膛出口上，用於檢測爐膛內的溫度及壓力數值的。空冷器溫度變送器4安裝在空冷器側出口管道上，用於檢測空冷器出口管道的溫度數值的。粗氣風機變頻器5根據爐膛壓力變送器2檢測到的爐膛壓力數值而由PLC可編程模塊11控制變頻運行。除塵過濾器出口壓力變送器7用於用於檢測除塵過濾器出口壓力數值的。淨氣風機變頻器8根據除塵過濾器出口壓力變送器7檢測到的除塵過濾器出口壓力數值而由PLC可編程模塊11控制變頻運行。尾氣氣體成分分析儀9安裝在淨氣風機之後、尾氣入石灰窯的煙道上，用於尾氣成分分析。工業PC機12用於參數設定、操作和修改、報警和事故顯示、過程畫面顯示、系統狀態顯示，作為操作、監視及工程組態用等。
[0008]實施例2系統工作原理:
電石爐尾氣經過爐膛溫度變送器1、爐膛壓力變送器2測量溫度和壓力後，煙氣煙道可調閘板電磁閥3控制著煙道調閘板閥的可調角度，將尾氣輸送沉降除塵器，以重力的方式除去尾氣中的大顆粒粉塵，同時帶走一部分熱量；然後，再進入旋風冷卻器，夾套式的旋風裝置使尾氣旋轉進入裝置，除去剩餘較大顆粒的粉塵，主要是帶走大部分熱量，這個過程空冷器溫度變送器4檢測和控制著經過I號空氣冷卻器能處理完粉塵的溫度，如果溫度未降到下級布袋除塵所能接受的溫度時，系統連鎖啟動2號旋風冷卻器再次降溫；最後進入布袋除塵器，溫度已被降至布袋允許的範圍內，通過1、2、3號布袋除塵器後將尾氣中的粉塵降至50g/Nm3送至石灰窯。尾氣氣體成分分析儀9安裝在淨氣風機之後、尾氣入石灰窯的煙道上，用於尾氣成分分析。淨化系統所有除塵器收集的積灰通過電動卸灰閥電磁閥10卸入到鏈式刮板機輸送至卸灰罐，使用特種灰車運輸至下級用戶。
【權利要求】
1.本發明涉及一種電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統，特別是涉及從電石爐產生的高溫尾氣經淨化處理進入石灰窯循環利用的尾氣淨化系統的電氣自動控制系統，電氣自動控制系統包括爐膛溫度變送器1、爐膛壓力變送器2、煙氣煙道可調閘板電磁閥3、空冷器溫度變送器4、粗氣風機變頻器5、粗氣風機電機軸承溫度變送器6、除塵過濾器出口壓力變送器7、淨氣風機變頻器8、尾氣氣體成分分析儀9、電動卸灰閥電磁閥10、系統PLC可編程模塊11、工業PC機12、數據線13，其特徵在於所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系統由PLC可編程模塊11集中控制，所有部件通過信號數據線13與PLC可編程模塊11連接，程序根據檢測到的壓力、溫度數值而執行工藝動作，是自動、節能的智能控制系統。
2.根據權利要求1所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系，其特徵在於所述的爐膛溫度變送器1、爐膛壓力變送器2安裝在爐膛出口上，用於檢測爐膛內的溫度及壓力數值的。
3.根據權利要求1所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系，其特徵在於所述的所述的空冷器溫度變送器4安裝在空冷器側出口管道上，用於檢測空冷器出口管道的溫度數值的。
4.根據權利要求1所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系，其特徵在於所述的所述的粗氣風機變頻器5根據爐膛壓力變送器2檢測到的爐膛壓力數值而由PLC可編程模塊11控制變頻運行。
5.根據權利要求1所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系，其特徵在於所述的所述的除塵過濾器出口壓力變送器7用於用於檢測除塵過濾器出口壓力數值的。
6.根據權利要求1所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系，其特徵在於所述的所述的淨氣風機變頻器8根據除塵過濾器出口壓力變送器7檢測到的除塵過濾器出口壓力數值而由PLC可編程模塊11控制變頻運行。
7.根據權利要求1所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系，其特徵在於所述的所述的尾氣氣體成分分析儀9安裝在淨氣風機之後、尾氣入石灰窯的煙道上，用於尾氣成分分析。
8.根據權利要求1所述的電石爐尾氣淨化系統的電氣自動控制系，其特徵在於所述的所述的工業PC機12用於參數設定、操作和修改、報警和事故顯示、過程畫面顯示、系統狀態顯示，作為操作、監視及工程組態用等。
【文檔編號】F27D19/00GK104515405SQ201310461376
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月30日 優先權日:2013年9月30日
【發明者】郭志年 申請人:寧夏嘉翔自控技術有限公司