一种气体浓度稳定装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种气体浓度稳定装置及其控制方法，所述装置包括：氮气管路，所述氮气管路包括：氮气流量计；氮气调节阀，沿氮气流向设置在所述氮气流量计的下游；工业尾气管路，所述工业尾气管路包括：工业尾气流量计；第一CO浓度检测仪，沿工业尾气流向设置在所述工业尾气流量计的下游；混合管路，所述工业尾气管路的输出端、所述氮气管路的输出端均与所述混合管路的输入端连接；所述混合管路包括：第二CO浓度检测仪；控制装置，控制装置与工业尾气流量计、第一CO浓度检测仪、第二CO浓度检测仪、氮气流量计、氮气调节阀电连接。达到了自动调控CO的浓度值，使其稳定在目标浓度，保证生物发酵的稳定运行的技术效果。

A gas concentration stabilizing device and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种气体浓度稳定装置及其控制方法
本专利技术涉及工业尾气发酵
，特别涉及一种气体浓度稳定装置及其控制方法。
技术介绍
燃料乙醇和生物柴油可以替代汽油和柴油，是公认的最具有发展前景的替代燃料。目前国内钢厂排放的各种工业尾气，对空气质量造成了很大程度的污染。然而，这些尾气主要成分是CO，且可用于燃烧。如果利用富裕的钢厂工业尾气生产燃料乙醇，与直接燃烧相比，生产每吨燃料乙醇，可减少二氧化碳排放1.9吨。但本申请专利技术人发现上述现有技术至少存在如下技术问题：钢厂工业尾气的有效成分为CO，体积平均含量在53％左右，但是由于炼钢工艺的限制，工业尾气中的CO浓度在45％-60％之间波动，当长时间较大波动时，不利于生物发酵的稳定运行。
技术实现思路
本专利技术提供了一种气体浓度稳定装置及其控制方法，解决了现有技术中工业尾气中的CO浓度不稳定，影响生物发酵的稳定运行的技术问题，达到了自动调控CO的浓度值，使其稳定在目标浓度，保证生物发酵的稳定运行的技术效果。为解决上述问题，一方面，本专利技术实施例提供了一种气体浓度稳定装置，所述气体浓度稳定装置包括：氮气管路，所述氮气管路包括：氮气流量计；氮气调节阀，沿氮气流向设置在所述氮气流量计的下游；工业尾气管路，所述工业尾气管路包括：工业尾气流量计；第一CO浓度检测仪，沿工业尾气流向设置在所述工业尾气流量计的下游；混合管路，所述工业尾气管路的输出端、所述氮气管路的输出端均与所述混合管路的输入端连接；所述混合管路包括：第二CO浓度检测仪；控制装置，所述控制装置与所述工业尾气流量计、所述第一CO浓度检测仪、所述第二CO浓度检测仪、所述氮气流量计、所述氮气调节阀电连接。优选的，氮气管路还包括：第一压力检测装置，沿氮气流向设置在所述氮气流量计的上游；第一自控开关阀，沿氮气流向设置在所述氮气调节阀的下游；第二自控开关阀，沿氮气流向设置在所述第一自控开关阀的下游；其中，所述第一压力检测装置、所述第一自控开关阀、所述第二自控开关阀均与所述控制装置电连接。优选的，氮气管路还包括：止回阀，设置在所述氮气管路的出口端，与所述控制装置电连接。优选的，所述工业尾气管路还包括：第三自控开关阀，设置所述工业尾气管路的入口端，且沿工业尾气流向设置在所述工业尾气流量计的上游；所述混合管路还包括：第四自控开关阀，设置所述混合管路的入口端，且沿混合气体流向设置在所述第二CO浓度检测仪的上游。其中，所述第三自控开关阀、所述第四自控开关阀均与所述控制装置电连接。优选的，所述气体浓度稳定装置还包括：放散管路，所述放散管路的入口端设置在所述第一自控开关阀、所述第二自控开关阀之间，且与所述氮气管路连通，所述放散管路包括：第五自控开关阀，与所述控制装置电连接。优选的，所述工业尾气管路还包括：第二压力检测装置，设置在所述第三自控开关阀与所述工业尾气流量计之间，且与所述控制装置电连接。优选的，所述混合管路还包括：第四自控开关阀，沿混合气体流向设置在所述第二CO浓度检测仪的上游。另一方面，本专利技术实施例还提供了一种气体浓度稳定控制方法，应用于所述的气体浓度稳定装置，所述方法包括：获得第一CO浓度数据；获得第二CO浓度数据；获得氮气流量数据；获得CO目标浓度值；判断所述第二CO浓度数据是否等于所述CO目标浓度值；若所述第二CO浓度是不等于所述CO目标浓度值，则获得所述第二CO浓度数据与所述CO目标浓度值的差值；根据所述差值、所述氮气流量数据、所述第一CO浓度数据，获得所述所需的氮气流量数据；控制所述氮气调节阀，使所述氮气流量数据等于所述所需的氮气流量数据。进一步的，获得氮气压力阈值；获得所述氮气管路内的氮气压力数据；判断所述氮气压力数据是否小于所述氮气压力阈值；若所述氮气压力数据小于所述氮气压力阈值，切断所述氮气回路与所述混合回路之间的连接，切断所述氮气回路的氮气供应，并将所述氮气回路内的氮气排出。进一步的，获得所述氮气管路内的氮气压力数据；获得所述工业尾气管路内的工业尾气压力数据；判断所述氮气压力数据是否小于所述工业尾气压力数据；若所述氮气压力数据小于所述工业尾气压力数据，切断所述氮气回路与所述混合回路之间的连接，切断所述氮气回路的氮气供应，并将所述氮气回路内的氮气排出。本专利技术实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：本专利技术实施例提供了一种气体浓度稳定装置，所述气体浓度稳定装置包括氮气管路、工业尾气管路和混合管路，所述氮气管路的输出端、所述工业尾气管路的输出端均与所述混合管路的输入端连通。所述氮气管路上依次设置有氮气流量计、氮气调节阀；所述工业尾气管路依次设置有工业尾气流量计、第一CO浓度检测仪，设置在所述工业尾气流量计后；所述混合管路上设置有第二CO浓度检测仪，且距所述混合管路的输出端一定距离，保证所述混合管路内的氮气和工业尾气充分混合，提高CO浓度检测的准确性；控制装置，所述控制装置与所述工业尾气流量计、所述第一CO浓度检测仪、所述第二CO浓度检测仪、所述氮气流量计、所述氮气调节阀电连接；所述第一CO浓度检测仪将检测到的第一CO浓度数据传递给所述控制装置，所述第二CO浓度检测仪将检测到的第二CO浓度数据传递给所述控制装置，所述氮气流量计将检测到的氮气流量数据传递给所述控制装置，所述工业尾气流量计将检测到的工业尾气流量数据传递给所述控制装置，所述控制装置根据所述第一CO浓度数据、所述第二CO浓度数据、所述氮气流量数据、所述工业尾气流量数据控制所述氮气调节阀的开启程度。通过上述气体浓度稳定装置解决了现有技术中工业尾气中的CO浓度不稳定，影响生物发酵的稳定运行的技术问题，达到了自动调控CO的浓度值，使其稳定在目标浓度，保证生物发酵的稳定运行的技术效果。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明图1为本专利技术实施例中一种气体浓度稳定装置的结构示意图。附图标记说明：氮气管路1；工业尾气管路2；放散管路3；第一压力检测装置4；氮气流量计5；氮气调节阀6；第一自控开关阀7；第二自控开关阀8；止回阀9；第三自控开关阀10；工业尾气流量计11；第一CO快检测仪12；第四自控开关阀13；第二CO快速检测仪14；第五自控开关阀15；第二压力检测装置16、混合管路17。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种气体浓度稳定装置及其控制方法，解决了现有技术中工业尾气中的CO浓度不稳定，影响生物发酵的稳定运行的技术问题，达到了自动调控CO的浓度值，使其稳定在目标浓度，保证生物发酵的稳定运行的技术效果。本专利技术实施例中的技术方案，总体结构如下：一种气体浓度稳定装置，所述气体浓度稳定装置包括：氮气管路，所述氮气管路包括：氮气流量计；氮气调节阀，沿氮气流向设置在所述氮气流量计的下游；工业尾气管路，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体浓度稳定装置，其特征在于，所述气体浓度稳定装置包括：/n氮气管路，所述氮气管路包括：/n氮气流量计；/n氮气调节阀，沿氮气流向设置在所述氮气流量计的下游；工业尾气管路，所述工业尾气管路包括：/n工业尾气流量计；/n第一CO浓度检测仪，沿工业尾气流向设置在所述工业尾气流量计的下游；/n混合管路，所述工业尾气管路的输出端、所述氮气管路的输出端均与所述混合管路的输入端连接；所述混合管路包括：/n第二CO浓度检测仪；/n控制装置，所述控制装置与所述工业尾气流量计、所述第一CO浓度检测仪、所述第二CO浓度检测仪、所述氮气流量计、所述氮气调节阀电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种气体浓度稳定装置，其特征在于，所述气体浓度稳定装置包括：
氮气管路，所述氮气管路包括：
氮气流量计；
氮气调节阀，沿氮气流向设置在所述氮气流量计的下游；工业尾气管路，所述工业尾气管路包括：
工业尾气流量计；
第一CO浓度检测仪，沿工业尾气流向设置在所述工业尾气流量计的下游；
混合管路，所述工业尾气管路的输出端、所述氮气管路的输出端均与所述混合管路的输入端连接；所述混合管路包括：
第二CO浓度检测仪；
控制装置，所述控制装置与所述工业尾气流量计、所述第一CO浓度检测仪、所述第二CO浓度检测仪、所述氮气流量计、所述氮气调节阀电连接。


2.如权利要求1所述的气体浓度稳定装置，其特征在于，氮气管路还包括：
第一压力检测装置，沿氮气流向设置在所述氮气流量计的上游；
第一自控开关阀，沿氮气流向设置在所述氮气调节阀的下游；
第二自控开关阀，沿氮气流向设置在所述第一自控开关阀的下游；
其中，所述第一压力检测装置、所述第一自控开关阀、所述第二自控开关阀均与所述控制装置电连接。


3.如权利要求1所述的气体浓度稳定装置，其特征在于，氮气管路还包括：
止回阀，设置在所述氮气管路的出口端，与所述控制装置电连接。


4.如权利要求1所述的气体浓度稳定装置，其特征在于，
所述工业尾气管路还包括：第三自控开关阀，设置所述工业尾气管路的入口端，且沿工业尾气流向设置在所述工业尾气流量计的上游；
所述混合管路还包括：第四自控开关阀，设置所述混合管路的入口端，且沿混合气体流向设置在所述第二CO浓度检测仪的上游；
其中，所述第三自控开关阀、所述第四自控开关阀均与所述控制装置电连接。


5.如权利要求2所述的气体浓度稳定装置，其特征在于，所述气体浓度稳定装置还包括：
放散管路，所述放散管路的入口端设置在所述第一自控开关阀、所述第二自控开关阀之间，且与所述氮气管路连通，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗福宝，王晓东，宋庆坤，夏楠，王兴凯，卢海麟，希宗坡，宋晓媛，
申请(专利权)人：北京首钢朗泽新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11