活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于环保生产自动化控制领域，尤其是涉及一种活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，其特征在于包括设置在增压风机出口总管上的气体流量计和流量变送器，每个吸附单元进气室入口分管上的压力变送器，每个吸附单元过渡气室的压力变送器和热电阻，每个吸附单元出气室出口分管上的压力变送器，每个吸附单元出气室出口分管上的电动蝶阀，各个吸附单元不同位置上的压力变送器、热电阻和电动蝶阀均与PLC系统相连接。本发明专利技术不受各个吸附单元的元件加工、制造、组装、焊接等步骤的影响，实现每个吸附单元阻力系数ζ在实际生产工况条件下测定，从而获得每个吸附单元烟气流量，通过调整出口电动蝶阀控制烟气量，真正实现附塔烟气平衡系统自动控制。

【技术实现步骤摘要】
活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置
本专利技术属于环保生产自动化控制领域，尤其是涉及一种活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置。
技术介绍
随着工业烟气超低排放标准的实施，烟气净化系统已经逐渐成为烧结、火电必有的工序，目前烟气净化主要有干法、半干法和湿法脱硫工艺。近年活性焦干法脱硫越来越受到重视，工艺已成为烟气净化方法的首选方案。在活性焦烟气净化工程中，吸附塔是核心设备，因为烟气净化就是在吸附塔的吸附单元内完成的，烟气在吸附单元内充分与活性焦接触，靠活性焦的吸附性，将烟气中的SO2，NOX，粉尘等吸附掉，完成烟气净化。因为烧结烟气量比较大，正常吸附塔都是由多个独立并列吸附单元组成，烟气由一路分成多路对应进入各个吸附单元，烟气中的SO2，NOX，粉尘等污染物被活性炭层吸附或催化反应生成无害物质，在各个吸附单元内完成烟气净化。多个现场反馈，进各个吸附单元的烟气不平衡时，会导致净化后的烟气中污染物超标，而操作工只能凭经验调整各个吸附单元出口阀门开度，调整后只能观察到吸附单元进出压力差值发生变化，但是否达到平衡也不清楚，尤其是在SO2或NOX排放超标时，不清楚是哪个吸附单元排放超标，只能凭经验一点一点尝试调整，给实际操作人员带来困扰，并且导致排放超标时间过长，甚至出现环保局要求停产整顿现象。因此，使进入吸附塔各个吸附单元的烟气达到平衡是非常重要的，而现状是只能看着吸附单元进出压力差值来手动凭借经验调整出口阀门的开度，有时各个吸附单元进出口差压值都一样大小了，但是烟气还是不平衡(排放超标)，给实际生产带来很大压力与困惑，由此开发一种在线、实时的活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置具有重要的现实意义和价值。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，以解决吸附塔间各个吸附单元烟气不平衡后操作调整缓慢的现象，可以提高净化系统的生产率、缩短异常排放超标的时间，使烟气净化系统运行稳定、高效。本专利技术的目的是通过下述技术方案来实现的：本专利技术的活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，其特征在于包括设置在增压风机出口总管上的气体流量计和流量变送器，分别设置在每个吸附单元进气室入口分管上的压力变送器，分别设置在每个吸附单元过渡气室的压力变送器和热电阻，分别设置在每个吸附单元出气室出口分管上的压力变送器，分别设置在每个吸附单元出气室出口分管上的电动蝶阀，各个吸附单元不同位置上的压力变送器、热电阻和电动蝶阀均与PLC系统相连接。所述的PLC系统对各个吸附单元的阻力系数ζ进行测定，通过测定的吸附塔处理风量及进出口压力、过渡气室压力、温度，依据公式七，实测第一吸附单元阻力系数ζ1，则有：Q单Λ单位时间经过吸附单元的风量(m3/h)；S1Λ第一吸附单元内一级焦床进气侧格栅板的有效面积(m2)；P11Λ1号吸附单元入口的压力PT-11(Pa)；P12Λ1号吸附单元出口的压力PT-12(Pa)；P13Λ1号吸附单元过渡气室的压力PT-13(Pa)；T11Λ1号吸附单元过渡气室的温度TE-11(℃)；P0Λ当地标准大气压力(一般取101325)(Pa)；ρ标Λ标准状态下烟气的密度(一般取1.29)(Kg/m3)；gΛ当地重力加速度(一般取9.8)(m/s2)；按上述步骤分别实测出第二、三、四吸附单元阻力系数ζ2/ζ3/ζ4，完成各个吸附单元阻力系数测定，并将各个吸附单元阻力系数赋予PLC对应的流速计算公式五中，则有：式中的x为对应吸附单元编号。本专利技术的优点：(1)本专利技术的活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，不受各个吸附单元的元件加工、制造、组装、焊接等步骤的影响，实现每个吸附单元阻力系数ζ在实际生产工况条件下测定；(2)本专利技术的活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，吸附单元内的流速依据相关数据计算而得出，不需要设置流量计，占地小、投资少、适用范围更宽(新建或老项目改造)；(3)本专利技术的活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，实现各个吸附单元内烟气流速相同(稳定区内)，且吸附塔对需处理的烟气量实现自适应。附图说明图1为本专利技术的吸附塔烟气平衡控制过程流程图。图2为本专利技术吸附单元内烟气走向分布示意图。具体实施方式下面结合附图进一步说明本专利技术的具体实施方式。如图1、2所示，本专利技术的活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，其特征在于包括设置在增压风机1出口总管上的气体流量计FE-10和流量变送器FT-10，分别设置在每个吸附单元进气室入口分管上的压力变送器PT-11、PT-21、PT-31和PT-41，分别设置在每个吸附单元过渡气室的压力变送器PT-13、PT-23、PT-33和PT-43，热电阻TE-11、TE-21、TE-31和TE-41，分别设置在每个吸附单元出气室出口分管上的压力变送器PT-12、PT-22、PT-32和PT-42，分别设置在每个吸附单元出气室出口分管上的电动蝶阀HV/HZ-11、HV/HZ-21、HV/HZ-31和HV/HZ-41，各个吸附单元不同位置上的压力变送器、热电阻和电动蝶阀均与PLC系统XIC11相连接。所述的PLC系统XIC11对各个吸附单元的阻力系数ζ进行测定，通过测定的吸附塔处理风量及进出口压力、过渡气室压力、温度，依据公式七，实测第一吸附单元阻力系数ζ1，则有：Q单Λ单位时间经过吸附单元的风量(m3/h)；S1Λ第一吸附单元内一级焦床进气侧格栅板的有效面积(m2)；P11Λ1号吸附单元入口的压力PT-11(Pa)；P12Λ1号吸附单元出口的压力PT-12(Pa)；P13Λ1号吸附单元过渡气室的压力PT-13(Pa)；T11Λ1号吸附单元过渡气室的温度TE-11(℃)；P0Λ当地标准大气压力(一般取101325)(Pa)；ρ标Λ标准状态下烟气的密度(一般取1.29)(Kg/m3)；gΛ当地重力加速度(一般取9.8)(m/s2)；按上述步骤分别实测出第二、三、四吸附单元阻力系数ζ2/ζ3/ζ4，完成各个吸附单元阻力系数测定，并将各个吸附单元阻力系数赋予PLC对应的流速计算公式五中，则有：式中的x为对应吸附单元编号。本专利技术的活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，基于吸附塔和布袋除尘器均是烟气穿过固体阻挡实现脱硫和除尘的流通相同性，及布袋除尘器压力损失公式则有：ΔPΛ吸附单元的压力损失(mmH2O)；ζΛ吸附单元的阻力系数；ρ工Λ操作温度与压力下的气体密度(Kg/m3)；VΛ通过吸附单元内的气体流速(m/s)；gΛ重力加速度(m/s2)；依据公式一可求出通过吸附塔的气体流速V：根据密度计算公式：ρ工Λ操作温度与压力下的气体密度(Kg/m3)；ρ标Λ标准状态的气体密度(Kg/m3)；<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，其特征在于包括设置在增压风机出口总管上的气体流量计和流量变送器，分别设置在每个吸附单元进气室入口分管上的压力变送器，分别设置在每个吸附单元过渡气室的压力变送器和热电阻，分别设置在每个吸附单元出气室出口分管上的压力变送器，分别设置在每个吸附单元出气室出口分管上的电动蝶阀，各个吸附单元不同位置上的压力变送器、热电阻和电动蝶阀均与PLC系统相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，其特征在于包括设置在增压风机出口总管上的气体流量计和流量变送器，分别设置在每个吸附单元进气室入口分管上的压力变送器，分别设置在每个吸附单元过渡气室的压力变送器和热电阻，分别设置在每个吸附单元出气室出口分管上的压力变送器，分别设置在每个吸附单元出气室出口分管上的电动蝶阀，各个吸附单元不同位置上的压力变送器、热电阻和电动蝶阀均与PLC系统相连接。


2.根据权利要求1所述的活性焦吸附塔烟气平衡系统自动控制装置，其特征在于所述的PLC系统对各个吸附单元的阻力系数ζ进行测定，通过测定的吸附塔处理风量及进出口压力、过渡气室压力、温度，依据公式七，实测第一吸附单元阻力系数ζ1，则有：



Q单Λ单位时间经过吸附单元的风量(m3/h)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志国，寿宏飚，徐健，付柏淋，
申请(专利权)人：中冶北方大连工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21