一種補熱式鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝智能溫控系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝自動控制領域，特別是一種補熱式鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝裝置。
【背景技術】
[0002]目前低溫選擇性催化還原(SCR)法脫硝催化劑的最適反應溫度為150 °C~200 °C，因補熱式鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝智能溫控系統煙氣溫度一般為80 0C ~ 200 °C，為保證較高的脫硝效率，必須將溫度控制在催化劑的最佳活性溫度范圍內，故當煙氣溫度未能達到低溫SCR脫硝催化劑的最適宜反應溫度時需考慮提高煙氣溫度。補熱式鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝智能溫控系統煙氣溫度波動較大，如果溫度控制不當，不僅會影響催化劑的活性和壽命，導致氮氧化物去除效率降低，還會降低能源的有效利用率。現有的補熱式鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝智能溫控系統包括燒結機7、高效除塵器1、換熱器3、補熱裝置4、低溫SCR脫硝裝置5和脫硫系統6。
【發明內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是，針對上述現有技術的不足，提供一種補熱式鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝智能溫控系統。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:一種補熱式鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝智能溫控系統，在鋼鐵燒結機煙氣低溫脫硝系統引風機與鋼鐵燒結機煙氣低溫脫硝系統換熱器煙氣冷端進口之間的煙氣管道上安裝有第一溫度測控裝置；換熱器的煙氣出口與補熱裝置之間的煙氣管道上安裝有第二溫度測控裝置；換熱器與低溫SCR脫硝裝置之間安裝有補熱裝置；補熱裝置與低溫SCR脫硝裝置之間的煙氣管道上安裝有第三溫度測控裝置；低溫SCR脫硝裝置與換熱器凈煙氣進口管道上安裝有第四溫度測控裝置；換熱器凈煙氣出口與脫硫系統之間安裝有第五溫度測控裝置；上述所有的溫度測控裝置均與控制系統連接。
[0005]所述控制系統為PLC控制系統。
[0006]與現有技術相比，本實用新型所具有的有益效果為:本實用新型自動化控制程度高，易操作。當燒結煙氣溫度與低溫SCR催化劑所需反應溫度一致時，就充分利用燒結煙氣自身熱量實現低溫脫硝；當燒結煙氣溫度低于SCR催化劑所需反應溫度時，控制系統可以合理高效地利用系統中溫度的監控和反饋，智能調控換熱器和補熱裝置的運行，提供最適宜的燒結煙氣脫硝溫度，在保證高效氮氧化物去除效率的同時實現了節能降耗。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型一實施例結構示意圖；
[0008]其中:1.高效除塵器，2.引風機，3.換熱器，4.補熱裝置，5.低溫(SCR)脫硝裝置，6.脫硫系統，7.燒結機，8.燒結機風箱，9.溫度測控裝置CT1,10.溫度測控裝置CT2，11.溫度測控裝置CT3，12.溫度測控裝置CT4，13.溫度測控裝置CT5。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示，本實用新型一實施例包括多個溫度測控裝置(CT1 9,CT2 10、CT3 11、CT4 12,CT5 13)、燒結機7、高效除塵器1、換熱器3、補熱裝置4、低溫SCR脫硝裝置5和脫硫系統6等部分組成。引風機2和換熱器3原煙氣冷端進口之間設有溫度測控裝置CT1 9，換熱器3原煙氣出口和補熱裝置4之間設有溫度測控裝置CT2 10，補熱裝置4和低溫SCR脫硝裝置5之間設有溫度測控裝置CT3 11，低溫SCR脫硝裝置5和換熱器3凈煙氣進口之間設有溫度測控裝置CT4 12，換熱器3凈煙氣冷端出口與脫硫系統6之間設有溫度測控裝置CT5 13。
[0010]換熱器的作用是用于回收脫硝后煙氣中的余熱，從而提升脫硝前原煙氣溫度，降低脫硝后進入脫硫裝置的凈煙氣溫度，提高脫硝后煙氣熱能的利用率，降低對外加熱源的消耗。鋼鐵燒結煙氣溫度波動大，一般為80 0C ~ 200 °C，低溫SCR脫硝裝置內的工作溫度為150 °C~200 °C。煙氣溫度在153 °C~200 °C時，利用溫度測控裝置01\和溫度測控裝置CT2的實時監控溫度信號，通過PLC控制系統的分析和反饋，系統中無需開啟任何升溫程序，依靠燒結煙氣自身熱量即可達到低溫SCR脫硝催化劑的要求溫度。煙氣溫度在80 °C~152°(:時，利用溫度測控裝置傳輸的溫度信號，通過PLC控制系統的分析和反饋實現換熱器和補熱裝置的智能運行，實現燒結煙氣按設定要求升溫，達到最適宜的低溫SCR脫硝的反應溫度。
[0011]換熱器由溫度測控裝置CTjP CT 4通過PLC進行反饋調控。溫度測控裝置CT #斤測得的溫度值低于CT4所測得的溫度值時，換熱器開啟，反之換熱器關閉。補熱裝置由溫度測控裝置CT1和設置的比較點通過PLC進行反饋調控。比較點設置的要求溫度值為153 °C，溫度測控裝置CT1監測溫度低于153 °(:時，補熱裝置4運行，反之補熱裝置4關閉，溫差對應的誤差信號用于調節補熱裝置4的輸出熱量，控制補熱裝置的對煙氣的升溫幅度。
[0012]利用溫度測控裝置CI\、CTjP溫度測控裝置CT 4、CT5的實時監控溫度信號，可以監測換熱器的換熱量，實現換熱器的高效運行。若PLC控制系統中顯示換熱器換熱量異常，可及時對換熱器進行人工故障排除。
[0013]溫度測控裝置(^監控低溫SCR脫硝裝置入口煙氣，保證進入低溫SCR脫硝裝置的煙氣溫度控制在153 °C~200 °C，一旦溫度測控裝置CT3監測到溫度異常需及時停止噴氨。
[0014]實施例1
[0015]鋼鐵燒結煙氣溫度在153 °C~200 °C時，溫度測控裝置CT1 9、CT4 12分別監控引風機2出口煙氣溫度和低溫SCR脫硝裝置5出口煙氣溫度，溫度測控裝置CT1 9實時監控的溫度值高于CT4 12實時監控的溫度值，分別將溫度信號轉化為電信號傳輸給遠程控制端，利用PLC對電信號進行比對分析后，輸出命令關閉換熱器3。溫度測控裝置CT2 10監控換熱器3原煙氣出口煙氣溫度，實時監控獲得的溫度信號轉化為電信號傳輸到遠程控制端比較點，在比較點進行比較，得出誤差信號為非正，此時對應補熱裝置4的輸出熱量為0，補熱裝置4不運行。即鋼鐵燒結煙氣溫度不低于153 °(:時，換熱器3和補熱裝置4均無需開啟，系統中無需開啟任何升溫程序，該煙氣可直接進入低溫SCR脫硝裝置5中脫硝。針對鐵燒結煙氣波動溫度與低溫SCR催化劑所需反應溫度有較大范圍重合的特性，充分利用了燒結煙氣自身熱量。
[0016]實施例2
[0017]鋼鐵燒結煙氣溫度在150 °C~153 °C時，溫度測控裝置CT1 9實時監控的溫度值高于CT4 12實時監控的溫度值，PLC輸出命令關閉換熱器3。溫度測控裝置CT2 10傳輸的溫度信號轉化為電信號后，在比較點得出的誤差信號為正，補熱裝置4開啟。即鋼鐵燒結煙氣溫度在150 °C~153 °(:時，換熱器3關閉，補熱裝置4開啟。燒結煙氣與低溫催化劑反應溫度范圍很接近時，僅需開啟補熱裝置對煙氣進行少量補熱。
[0018]鋼鐵燒結煙氣溫度低于153 0C低溫脫硝系統開車運行時，依照實施例3的反饋調控實現煙氣的首次升溫。
[0019]實施例3
[0020]鋼鐵燒結煙氣溫度在80 °C~150 °(:時，溫度測控裝置CTi 9實時監控的溫度值低于CT4 12實時監控的溫度值，PLC輸出命令開啟換熱器3。溫度測控裝置CT2 10傳輸的溫度信號轉化的電信號后，在比較點得出的誤差信號為正，補熱裝置4開啟，利用誤差信號大小調控補熱裝置4的輸出功率。即鋼鐵燒結煙氣溫度在80 °C~150 0C時，換熱器3和補熱裝置4均需開啟。通過實時監控的溫度，利用PLC系統智能控制補熱裝置4的輸出功率，可實現補熱裝置4和換熱器3協同工作，使煙氣按照設定程序升溫。
[0021]對于360 m2的燒結機組，煙氣量為1580000 kg/h，若燒結煙氣進入低溫SCR前溫度為80 °C，此時煙氣熱容為1.113 kj/kg.°C，利用該系統調控低溫脫硝煙溫，若系統中換熱器3采用回轉式氣氣換熱器，通過換熱后煙氣溫度上升至110 °C，則每小時可節約標煤1.801 t，具有顯著的節能效果。
【主權項】
1.一種補熱式鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝智能溫控系統，其特征在于，在鋼鐵燒結機煙氣低溫脫硝系統引風機(2)與鋼鐵燒結機煙氣低溫脫硝系統換熱器(3)煙氣冷端進口之間的煙氣管道上安裝有第一溫度測控裝置(9);換熱器(3)的煙氣出口與補熱裝置(4)之間的煙氣管道上安裝有第二溫度測控裝置(10);換熱器(3)與低溫SCR脫硝裝置(5)之間安裝有補熱裝置(4);補熱裝置(4)與低溫SCR脫硝裝置(5)之間的煙氣管道上安裝有第三溫度測控裝置(11);低溫SCR脫硝裝置(5)與換熱器(3)凈煙氣進口管道上安裝有第四溫度測控裝置(12);換熱器(3)凈煙氣出口與脫硫系統(6)之間安裝有第五溫度測控裝置(13);上述所有的溫度測控裝置均與控制系統連接。
2.根據權利要求1所述的一種補熱式鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝智能溫控系統，其特征在于，所述控制系統為PLC控制系統。
【專利摘要】本實用新型公開了一種補熱式鋼鐵燒結煙氣低溫脫硝智能溫控系統，在引風機與換熱器煙氣冷端進口之間的煙氣管道上安裝有第一溫度測控裝置；換熱器的煙氣出口與補熱裝置之間的煙氣管道上安裝有第二溫度測控裝置；換熱器與低溫SCR脫硝裝置之間安裝有補熱裝置；補熱裝置與低溫SCR脫硝裝置之間的煙氣管道上安裝有第三溫度測控裝置；低溫SCR脫硝裝置與換熱器凈煙氣進口管道上安裝有第四溫度測控裝置；換熱器凈煙氣出口與脫硫系統之間安裝有第五溫度測控裝置。上述所有的溫度測控裝置均與控制系統連接。本實用新型在保證高效氮氧化物去除效率的同時實現了節能降耗。
【IPC分類】B01D53-56, B01D53-86
【公開號】CN204502797
【申請號】CN201520125184
【發明人】馮延林, 龔蔚成, 謝光輝, 張咪
【申請人】永清環保股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月4日