CN108722183A - 一种料位自动控制系统及自动控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种料位自动控制系统，包括储存仓、第二运输机、第二料位计、第二卸料器、振动筛、第一运输机、多点卸料器、料仓、第一料位计和第一卸料器；储存仓底部设有第三卸料器，且通过第二运输机与再生塔上部相连；第二料位计设于再生塔内；再生塔底的底部依次设有第二卸料器和振动筛；振动筛上方设有合格卸料口，依次通过第一运输机、多点卸料器、料仓与脱硫脱硝塔相连；料仓内设有第一料位计；脱硫脱硝塔底部设有第一卸料器，通过第二输送机与再生塔相连。本发明通过对再生塔、脱硫脱硝塔的料仓进行料位控制，利用储存仓进行及时补料，能有效实现自动补料，避免由于粉末的筛除而影响到脱硫脱硝系统内物料的平衡。
Description
技术领域
本发明属于环境工程领域，具体涉及一种以炭基催化剂为吸附剂及催化剂的锅炉烟气联合脱硫脱硝装置中，用于物料循环过程中的料位控制系统和方法。
背景技术
炭基催化剂烟气脱硫脱硝技术原理为：烟气在炭基催化剂的吸附及催化作用下，烟气中的SO2和O2及H20发生反应生成H2SO4，H2SO4吸附在炭基催化剂表面；同时利用炭基催化剂的催化性能，烟气中NOx与稀释氨气发生催化还原反应生成N2，吸附催化反应后的炭基催化剂进行再生后循环利用。在脱硫脱硝装置注入稀释氨气，用于实现烟气净化过程的脱硝反应，将烟气中的NOx转化为N2。
炭基催化法脱硫脱硝烟气净化装置中，物料系统是一个闭路系统，炭基催化剂通过输送机在脱硫脱硝塔和再生塔之间循环。由于炭基催化剂输送过程中的跌落、磨损和剪切，不可避免的发生破损并产生粉末，小于1.4mm的颗粒需要进行筛除，以保持脱硫脱硝塔的透气性和吸附效率。筛除炭基催化剂粉末，物料系统的循环量减少，会引起再生塔料位的变化，如何自动控制补充新鲜的炭基催化剂以及脱硫脱硝塔与再生塔之间的料位影响，需要一个科学、稳定的料位控制系统。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种能够自动控制料位的装置。
为了达到上述目的，本发明提供了一种料位自动控制系统，该系统用于炭基催化法脱硫脱硝系统中，进行脱硫脱硝塔和再生塔的料位控制，包括储存仓、第二运输机、第二料位计、第二卸料器、振动筛、第一运输机、多点卸料器、料仓、第一料位计和第一卸料器；储存仓底部设有第三卸料器，且通过第二运输机与再生塔上部相连；第二料位计设于再生塔内；再生塔底的底部依次设有第二卸料器和振动筛；振动筛上方设有合格卸料口，依次通过第一运输机、多点卸料器、料仓与脱硫脱硝塔相连；料仓内设有第一料位计；脱硫脱硝塔底部设有第一卸料器，通过第二输送机与再生塔相连。
进一步的，脱硫脱硝塔为多个；多点卸料器、料仓、第一料位计均为多个，分别与脱硫脱硝塔一一对应；第一运输机分别与各多点卸料器相连，并通过对应的料仓与对应的脱硫脱硝塔相连。
进一步的，各料仓内设有料面保持机构。
本发明还提供了上述料位自动控制系统进行料位自动控制的方法，具体步骤如下：
（1）系统初始设置：对再生塔进行料位设置，再生塔的第二料位计由高到低分别设置有超高料位、高料位、控制高料位、控制低料位、低料位、超低料位共6挡料位；对脱硫脱硝塔进行料位设置，脱硫脱硝塔的第一料位计由高到低分别设置有超高料位、高料位、低料位、超低料位共4挡料位；
（2）再生塔料位控制：振动筛筛除炭基催化剂粉末，再生塔的料位下降，当下降到控制低料位时，联锁控制储存仓内的第三卸料器开始补料，直至料位升高到控制高料位时，第三卸料器10停止补料；当再生塔的料位下降到低料位时报警，料位继续下降到超低料位时，第二卸料器的电机转速按设定的最小值运行，直至再生塔料位恢复至控制高料位；当再生塔5料位升高到高料位时报警，继续升高到超高料位时，第三卸料器停止工作，再生塔5不再接收物料，直至料位恢复至正常；
（3）脱硫脱硝塔料位控制：料仓内炭基催化剂进入脱硫脱硝塔内进行吸附催化作用，完成吸附催化后的炭基催化剂通过第一卸料器、第二输送机进入再生塔进行再生；当脱硫脱硝塔的料位下降至底料位时报警，继续下降至超低料位时，对应的第一卸料器停止运行；当脱硫脱硝塔的料位上升至高料位时报警，继续升高至超高料位时，多点卸料器停止对该脱硫脱硝塔进行补料，该脱硫脱硝塔不再接收物料，直至料位恢复正常。
进一步的，当与再生塔相连的脱硫脱硝塔为多个时，所述多点卸料器、料仓、第一料位计均为多个，分别与脱硫脱硝塔一一对应；所述步骤（1）中对系统初始设置还包括对多点卸料器的初始设置：设置多点卸料器对各脱硫脱硝塔的补料次序、单次运行时间和运行频率；所述步骤（3）中对多个脱硫脱硝塔料位控制的过程为：当某个脱硫脱硝塔的料位上升至高料位时报警，继续升高至超低料位时，多点卸料器停止对该脱硫脱硝塔进行补料，并在系统设定对该脱硫脱硝塔补料时自动顺移至下一次序的脱硫脱硝塔，直至该脱硫脱硝塔料位恢复正常；当某个脱硫脱硝塔的料位下降至低料位时报警，继续下降至超低料位时，全部脱硫脱硝塔对应的第一卸料器停止运行，同时多点卸料器优先对该脱硫脱硝塔进行补料，直至该脱硫脱硝塔料位恢复正常。
进一步的，步骤（3）中对脱硫脱硝塔料位控制还包括：当多个脱硫脱硝塔的平均料位高于预设值时，第二卸料器的电机转速按设定的最小值运行，直至平均料位恢复正常。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明通过对再生塔、脱硫脱硝塔的料仓进行料位控制，利用储存仓进行及时补料，能有效实现自动补料，避免由于粉末的筛除而影响到脱硫脱硝系统内物料的平衡。
附图说明
图1为本发明料位自动控制系统的结构示意图。
图中，1-脱硫脱硝塔；2-料仓；3-第一料位计；4-第一卸料器；5-再生塔；6-第二卸料器；7-第一输送机；8-多点卸料器；9-第二输送机；10-第二料位计；11-储存仓；12-第三卸料器；13-振动筛。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
以下实施例仅为对列举说明。本发明可以有各种合适的更改和变化，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。且本发明中所提及的炭基催化剂是改良的活性炭，属于活性炭的一种，凡属于活性炭类的吸附剂，包括：常规的活性炭、活性焦、炭基吸附剂等，均应包含在本发明的保护范围之内。
如图1所示，本发明料位自动控制系统，用于炭基催化法脱硫脱硝系统中，进行脱硫脱硝塔和再生塔的料位控制，包括储存仓11、第二运输机9、第二料位计10、第二卸料器6、振动筛13、第一运输机7、多点卸料器8、料仓2、第一料位计3和第一卸料器4。物料循环过程如下：补充的炭基催化剂进入储存仓11，通过第二输送机9输送至再生塔5，振动筛13筛除粉末，合格的炭基催化剂通过第一输送机7运输至脱硫脱硝塔1，吸附污染物后的炭基催化剂从脱硫脱硝塔1排出，通过第二输送机9输送至再生塔5。
脱硫脱硝系统中，脱硫脱硝塔1模块化设计，根据需净化烟气的流量选择n个脱硫脱硝塔，一般n≤6，本实施例中以n=3示例。每个脱硫脱硝塔1的上部设置一个料仓2，通过料仓2的料位变化来反应脱硫脱硝塔1的料位情况。且料仓2内设置料面保持机构，料面形状始终保持不变，可实现料位的准确测量。料仓2顶部设置第一料位计3，该第一料位计3由高到低分别设置有HH（超高料位）、H（高料位）、L（低料位）、LL（超低料位）共4挡料位，连续检测料仓2料位的变化。每个脱硫脱硝塔1设置有1个或多个第一卸料器4，第一卸料器4采用变频控制，可实现不同的排料量。
再生塔5的顶部设置有1个或多个第二料位计10，再生塔5的第二料位计10由高到低分别设置有HH（超高料位）、H（高料位）、CH（控制高料位）、CL（控制低料位）、L（低料位）、LL（超低料位）共6挡料位，连续检测再生塔5的料位变化。再生塔5设置有1个或多个第二卸料器6，第二卸料器6采用变频控制，可实现不同的排料量。
储存仓11的下部设置第三卸料器12，第三卸料器12采用固定转速运转，与再生塔5料位联锁运行。
该料位自动控制系统，通过以下方法来实现料位的自动控制：
1、对再生塔料位的控制：振动筛13筛除炭基催化剂粉末，再生塔5的料位下降，下降到低料位CL（控制低料位）时，联锁控制储存仓11内的第三卸料器12开始补料，料位升高到CH（控制高料位）时，第三卸料器12停止补料。再生塔5料位升高到H（高料位）时报警，升高到HH（超高料位）时，第三卸料器停止工作，再生塔5不再接收物料，直至料位恢复至正常；再生塔5的料位下降到低料位L（低料位）时报警，料位下降到超低料位LL（超低料位）时，第二卸料器6电机转速按设定的最小值运行，直至再生塔料位恢复到正常。
2、脱硫脱硝塔的料位控制：设置多点卸料装置8对应各脱硫脱硝塔1的补料次序、单次运行时间和运行频率，调控使得正常工作情况下，各脱硫脱硝塔内的料位处于正常状态。
当某个脱硫脱硝塔1的料位升高到H（高料位）时报警，升高到HH（超高料位）时，多点卸料器8停止对该脱硫脱硝塔进行补料，并在系统设定对该脱硫脱硝塔补料时自动顺移至下一补料次序的脱硫脱硝塔，直至该脱硫脱硝塔料位恢复正常；当某个脱硫脱硝塔的料位下降至低料位时报警，继续下降至超低料位时，所有的脱硫脱硝塔对应的第一卸料器全部停止运行不再排料，同时多点卸料器优先对该脱硫脱硝塔进行补料，直至脱硫脱硝塔料位恢复正常。
同时对脱硫脱硝塔的平均料位进行监控，当多个脱硫脱硝塔的平均料位高于预设值时，第二卸料器的电机转速按设定的最小值运行，直至平均料位恢复正常。
Claims (6)
1.一种料位自动控制系统，该系统用于炭基催化法脱硫脱硝系统中，进行脱硫脱硝塔和再生塔的料位控制，其特征在于：所述料位自动控制系统包括储存仓、第二运输机、第二料位计、第二卸料器、振动筛、第一运输机、多点卸料器、料仓、第一料位计和第一卸料器；所述储存仓底部设有第三卸料器，且通过所述第二运输机与再生塔上部相连；所述第二料位计设于所述再生塔内；所述再生塔底的底部依次设有第二卸料器和振动筛；所述振动筛上方设有合格卸料口，依次通过第一运输机、多点卸料器、料仓与脱硫脱硝塔相连；所述料仓内设有第一料位计；所述脱硫脱硝塔底部设有第一卸料器，通过所述第二输送机与再生塔相连。
2.根据权利要求1所述的料位自动控制系统，其特征在于：所述脱硫脱硝塔为多个；所述多点卸料器、料仓、第一料位计均为多个，分别与脱硫脱硝塔一一对应；所述第一运输机分别与各多点卸料器相连，并通过对应的料仓与对应的脱硫脱硝塔相连。
3.根据权利要求2所述的料位自动控制系统，其特征在于：各料仓内设有料面保持机构。
4.采用权利要求1所述料位自动控制系统进行料位自动控制的方法，其特征在于：
（1）系统初始设置：对再生塔进行料位设置，再生塔的第二料位计由高到低分别设置有超高料位、高料位、控制高料位、控制低料位、低料位、超低料位共6挡料位；对脱硫脱硝塔进行料位设置，脱硫脱硝塔的第一料位计由高到低分别设置有超高料位、高料位、低料位、超低料位共4挡料位；
（2）再生塔料位控制：振动筛筛除炭基催化剂粉末，再生塔的料位下降，当下降到控制低料位时，联锁控制储存仓内的第三卸料器开始补料，直至料位升高到控制高料位时，第三卸料器停止补料；当再生塔的料位下降到低料位时报警，料位继续下降到超低料位时，第二卸料器的电机转速按设定的最小值运行，直至再生塔料位恢复至控制高料位；当再生塔5料位升高到高料位时报警，继续升高到超高料位时，第三卸料器停止工作，再生塔5不再接收物料，直至料位恢复至正常；
（3）脱硫脱硝塔料位控制：料仓内炭基催化剂进入脱硫脱硝塔内进行吸附催化作用，完成吸附催化后的炭基催化剂通过第一卸料器、第二输送机进入再生塔进行再生；当脱硫脱硝塔的料位下降至底料位时报警，继续下降至超低料位时，对应的第一卸料器停止运行；当脱硫脱硝塔的料位上升至高料位时报警，继续升高至超高料位时，多点卸料器停止对该脱硫脱硝塔进行补料，该脱硫脱硝塔不再接收物料，直至料位恢复正常。
5.根据权利要求4所述的料位自动控制方法，其特征在于：当与再生塔相连的脱硫脱硝塔为多个时，所述多点卸料器、料仓、第一料位计均为多个，分别与脱硫脱硝塔一一对应；所述步骤（1）中对系统初始设置还包括对多点卸料器的初始设置：设置多点卸料器对各脱硫脱硝塔的补料次序、单次运行时间和运行频率；所述步骤（3）中对多个脱硫脱硝塔料位控制的过程为：当某个脱硫脱硝塔的料位上升至高料位时报警，继续升高至超低料位时，多点卸料器停止对该脱硫脱硝塔进行补料，并在系统设定对该脱硫脱硝塔补料时自动顺移至下一次序的脱硫脱硝塔，直至该脱硫脱硝塔料位恢复正常；当某个脱硫脱硝塔的料位下降至低料位时报警，继续下降至超低料位时，全部脱硫脱硝塔对应的第一卸料器停止运行，同时多点卸料器优先对该脱硫脱硝塔进行补料，直至该脱硫脱硝塔料位恢复正常。
6.根据权利要求5所述的料位自动控制方法，其特征在于：所述步骤（3）中对脱硫脱硝塔料位控制还包括：当多个脱硫脱硝塔的平均料位高于预设值时，第二卸料器的电机转速按设定的最小值运行，直至平均料位恢复正常。
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