一种焦炉废气循环控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种焦炉废气循环控制系统，包括燃烧系统和废气循环系统，燃烧系统和废气循环系统相连接，燃烧系统包括煤气进管、气体流量计、空气进管、第一手柄法兰式蝶阀和炉膛，煤气进管上安装气体流量计，空气进管上安装第一手柄法兰式蝶阀；废气循环系统包括变频风机、气动三通切换阀、上配风管道、下配风管道、支架、水平烟道、变频控制器和变换器，上配风管道和下配风管道通过输送管交替连接在炉膛上，变频风机的进风口通过抽气管道连接水平烟道在炉膛上，变频风机连接在变频控制器上。本实用新型专利技术将优化燃烧系统和废气循环系统2种方法结合在一起，废气循环量加大，NOx可以降低，又可以保证系统燃烧、加热的均匀性，能耗也得到降低。

A Coke Oven Exhaust Gas Circulation Control System

The utility model discloses a coke oven exhaust gas cycle control system, which comprises a combustion system and an exhaust gas cycle system, which are connected with the exhaust gas cycle system. The combustion system comprises a gas inlet pipe, a gas flowmeter, an air inlet pipe, a first handle flange butterfly valve and a furnace. A gas flowmeter is installed on the gas inlet pipe, and a first handle flange butterfly valve is installed on the air inlet pipe. The air circulation system includes frequency conversion fan, pneumatic three-way switching valve, upper air distribution pipe, lower air distribution pipe, bracket, horizontal flue, frequency conversion controller and converter. The upper air distribution pipe and the lower air distribution pipe are alternately connected to the furnace through the conveying pipe. The air inlet of the frequency conversion fan is connected to the horizontal flue through the exhaust pipe, and the frequency conversion fan is connected to the frequency conversion controller. The utility model combines two methods of optimizing the combustion system and the exhaust gas circulation system, increases the exhaust gas circulation, reduces the NOx, ensures the uniformity of combustion and heating of the system, and reduces the energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种焦炉废气循环控制系统
本技术涉及焦炉氮氧化物处理
，具体为一种焦炉废气循环控制系统。
技术介绍
目前随着大气污染的进一步加深和PM2.5指数的增大，雾霾天气越来越多，其中形成PM2.5的主要根源是烟气中排放的SO2和NOX以及微尘。现环保治理过程中严格限制执行了废气排尘和SO2排放限值，对于NOX的要求相对宽松。目前专家及社会已经认识到在严格控制烟气中排尘(超低排放小于15mg/m3)、排SO2(控制小于30mg/m3)的情况下，控制NOX排放量也是少形成雾霾的关键因素。《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)要求从2015年1月1日起，现有焦化企业大气污染物实行以下排放标准：(单位mg/m3)，此标准的出台，对焦化企业的环保提出了更高更严的要求。燃气在焦炉立火道中燃烧时会生成氮氧化物(以NOx表示)。焦炉燃烧过程中生成的氮氧化物就其形成机理看有三种类型，即热力型NOx、快速型NOx和燃料型NOx。在焦炉燃烧过程中生成的NOx中，NO占90～95％以上，故在探讨NOx形成机理时，主要研究NO的形成机理。现有技术在处理氮氧化物时主要采用两种方式，这两种方式都是独立操作，一是优化燃烧系统，主要是通过废气的分析调整各燃烧室各火道的燃烧均匀性，在保证燃烧火道的均匀性的前提下，再自动控制加热煤气流量和分烟道吸力，使整个燃烧系统一直处于最优状态，能耗低，加热均匀，同时也可以降低一部分NOx生成量，二是采用废气循环系统稀释空气，降低焦炉煤气的燃烧速度。废气循环量的大小对生产工艺有一定的影响，废气循环量小，空气稀释的不够，降低NOx效果不明显；废气循环量过大，会引起燃烧不充分，往往烟囱有冒烟的情况出现，如采用湿法脱硫技术则烟囱被吸收，如没有湿法脱硫和未上脱硫装置，则影响观感，环保上也不允许。目前还没有将两种方法结合到一起的应用。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种焦炉废气循环控制系统，将优化燃烧系统和废气循环系统2种方法结合在一起，废气循环量加大，NOx可以降低，又可以保证系统燃烧、加热的均匀性，能耗也得到降低，可以解决现有技术中的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种焦炉废气循环控制系统，包括燃烧系统和废气循环系统，燃烧系统和废气循环系统相连接，所述燃烧系统包括煤气进管、气体流量计、空气进管、第一手柄法兰式蝶阀和炉膛，焦炉的炉膛的侧面连接有煤气进管，煤气进管上安装气体流量计，所述炉膛上还连接有空气进管，空气进管上安装第一手柄法兰式蝶阀；所述废气循环系统包括变频风机、气动三通切换阀、上配风管道、下配风管道、支架、水平烟道、变频控制器和变换器，变频风机的出风口通过法兰和气动三通切换阀连接有上配风管道和下配风管道，上配风管道和下配风管道通过支架安装在一起，所述上配风管道和下配风管道上均设有金属补偿器，上配风管道和下配风管道通过输送管交替连接在炉膛上，输送管上安装有第二手柄法兰式蝶阀，所述变频风机的进风口通过抽气管道连接水平烟道，所述水平烟道连接在炉膛上，变频风机与上配风管道和下配风管道的连接处还安装变换器，变频风机连接在变频控制器上。优选的，所述变频风机的出风口还通过支管通过气动蝶阀连接主烟道，主烟道连接烟囱。优选的，所述变频控制器连接在PLC控制系统上。优选的，所述输送管上也安装有金属补偿器。优选的，所述炉膛上还设有废气出口。优选的，所述变频控制器为模拟式变频器。与现有技术相比，本技术的有益效果如下：本技术提出的焦炉废气循环控制系统，将燃烧系统和废气循环系统两种方法结合在一起，通过第一手柄法兰式蝶阀调节进入炉膛的空气量，尽可能的使煤气进量和空气进量相匹配，使其充分燃烧，PLC控制的变频风机通过水平烟道和抽气管道将炉膛的废烟抽出，再通过上配风管道和下配风管道输送到炉膛进行二次燃烧，空气得到稀释，废气循环量加大，NOx可以降低，又可以保证系统燃烧、加热的均匀性，能耗也得到降低。附图说明图1为本技术的焦炉氮氧化物的处理装置安装示意图；图2为本技术的燃烧系统的结构示意图；图3为本技术的废气循环系统的结构示意图；图4为本技术的图1的AA向示意图；图5为本技术的图1的BB向示意图；图6为本技术的图1的CC向示意图；图7为本技术的图1的DD向示意图。图中：1燃烧系统、11煤气进管、12气体流量计、13空气进管、14第一手柄法兰式蝶阀、15炉膛、2废气循环系统、21变频风机、22气动三通切换阀、23上配风管道、24下配风管道、25支架、26水平烟道、261抽气管道、27变频控制器、28变换器、3金属补偿器、4输送管、5第二手柄法兰式蝶阀、6主烟道、61气动蝶阀、7烟囱。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-2，一种焦炉废气循环控制系统，包括燃烧系统1和废气循环系统2，燃烧系统1和废气循环系统2相连接，燃烧系统1包括煤气进管11、气体流量计12、空气进管13、第一手柄法兰式蝶阀14和炉膛15，焦炉的炉膛15的侧面连接有煤气进管11，煤气进管11用于给焦炉的炉膛15供应燃气，煤气进管11上安装气体流量计12，通过气体流量计12可以得出进入炉膛15的煤气量，炉膛15上还连接有空气进管13，空气进管13为焦炉的炉膛15供应氧气，炉膛15上还设有废气出口，通过废气出口可以排出部分的废气，空气进管13上安装第一手柄法兰式蝶阀14，通过第一手柄法兰式蝶阀14可以控制进入炉膛15的空气量，在焦炉的炉膛15中，若现场的煤气流量与空气量偏离预期的设定值，将导致机、焦侧加热不均，同样达不到焦炉炉温稳定的控制效果。空气量的多少直接影响着燃烧的效率，因此，根据气体流量计12显示气体流量，再通过第一手柄法兰式蝶阀14调节进入炉膛15的空气量，尽可能的使煤气进量和空气进量相匹配，使其充分燃烧；请参阅图3-7，废气循环系统2包括变频风机21、气动三通切换阀22、上配风管道23、下配风管道24、支架25、水平烟道26、变频控制器27和变换器28，变频风机21的出风口通过法兰和气动三通切换阀22连接有上配风管道23和下配风管道24，变频风机21抽出的废气通过气动三通切换阀22流向上配风管道23和下配风管道24，上配风管道23和下配风管道24通过支架25安装在一起，支架25再通过螺丝固定上配风管道23和下配风管道24使其稳固，支架25用于支撑上配风管道23和下配风管道24，上配风管道23和下配风管道24上均设有金属补偿器3，金属补偿器3也叫膨胀节，烟道分管上布置有多个吸收烟道热膨胀位移的金属补偿器3，金属补偿器3用于补偿烟道热膨胀引起的位移，金属补偿器3在各种工况条件下均应能吸收设备和管道的轴向和侧向位移，以保护设备和管道免受损害和变形，上配风管道23和下配风管道24通过输送管4交替连接在炉膛15上，经过循环后再进入炉膛15进行燃烧，输送管4上安装有第二手柄法兰式蝶阀5，用于调节进入炉膛15的循环气体的量，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焦炉废气循环控制系统，包括燃烧系统(1)和废气循环系统(2)，燃烧系统(1)和废气循环系统(2)相连接，其特征在于：所述燃烧系统(1)包括煤气进管(11)、气体流量计(12)、空气进管(13)、第一手柄法兰式蝶阀(14)和炉膛(15)，焦炉的炉膛(15)的侧面连接有煤气进管(11)，煤气进管(11)上安装气体流量计(12)，所述炉膛(15)上还连接有空气进管(13)，空气进管(13)上安装第一手柄法兰式蝶阀(14)；所述废气循环系统(2)包括变频风机(21)、气动三通切换阀(22)、上配风管道(23)、下配风管道(24)、支架(25)、水平烟道(26)、变频控制器(27)和变换器(28)，变频风机(21)的出风口通过法兰和气动三通切换阀(22)连接有上配风管道(23)和下配风管道(24)，上配风管道(23)和下配风管道(24)通过支架(25)安装在一起，所述上配风管道(23)和下配风管道(24)上均设有金属补偿器(3)，上配风管道(23)和下配风管道(24)通过输送管(4)交替连接在炉膛(15)上，输送管(4)上安装有第二手柄法兰式蝶阀(5)，所述变频风机(21)的进风口通过抽气管道(261)连接水平烟道(26)，所述水平烟道(26)连接在炉膛(15)上，变频风机(21)与上配风管道(23)和下配风管道(24)的连接处还安装变换器(28)，变频风机(21)连接在变频控制器(27)上。...

【技术特征摘要】
1.一种焦炉废气循环控制系统，包括燃烧系统(1)和废气循环系统(2)，燃烧系统(1)和废气循环系统(2)相连接，其特征在于：所述燃烧系统(1)包括煤气进管(11)、气体流量计(12)、空气进管(13)、第一手柄法兰式蝶阀(14)和炉膛(15)，焦炉的炉膛(15)的侧面连接有煤气进管(11)，煤气进管(11)上安装气体流量计(12)，所述炉膛(15)上还连接有空气进管(13)，空气进管(13)上安装第一手柄法兰式蝶阀(14)；所述废气循环系统(2)包括变频风机(21)、气动三通切换阀(22)、上配风管道(23)、下配风管道(24)、支架(25)、水平烟道(26)、变频控制器(27)和变换器(28)，变频风机(21)的出风口通过法兰和气动三通切换阀(22)连接有上配风管道(23)和下配风管道(24)，上配风管道(23)和下配风管道(24)通过支架(25)安装在一起，所述上配风管道(23)和下配风管道(24)上均设有金属补偿器(3)，上配风管道(23)和下配风管道(24)通过输送管...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁芳青，董文俊，
申请(专利权)人：马鞍山市蓝天化工自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34