CN115558739A - 烟气净化方法和烟气净化系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及除尘技术领域，提供一种烟气净化方法及烟气净化系统；烟气净化系统包括：活动罩裙、烟道和与烟道连通的烟气除尘机构，烟气除尘机构包括干法除尘机构或湿法除尘机构中的任意一种，活动罩裙活动连接于烟道的端部，活动罩裙用于罩设于待捕集烟气设备的炉口处，烟气净化方法，包括：获取炉口的烟气参数信息，烟气参数信息用于反映炉口的烟气排放情况；根据烟气参数信息，驱动活动罩裙朝向炉口移动，以捕集炉口排出的烟气；输送烟气至烟气除尘机构内，并在烟气除尘机构内净化烟气。根据本发明提供的烟气净化方法及烟气净化系统，实现了对转炉吹炼过程中烟气的充分捕集，降低了对环境的污染，提升了生产过程中的安全性。

Description

烟气净化方法和烟气净化系统

技术领域

本发明涉及除尘技术领域，尤其涉及一种烟气净化方法和烟气净化系统。

背景技术

转炉是炼钢炉的一种，一般指可倾动的圆筒状吹氧炼钢容器；在炼钢过程中，需要通过喷枪将高压、高速的工业纯氧或空气喷吹在熔融的粗金属液面上，使得粗金属中的杂质氧化成气体逸出，或呈氧化物与加入的熔剂造渣，从而或得较纯的金属。在氧气吹炼转炉的过程中，熔炼物氧化高温反应产生大量高温有毒的烟气，这些有毒烟气需要捕集净化后才能够排放。

相关技术中，通过在转炉上方设置活动罩裙和冷却烟道，在监测到吹氧信号时，活动罩裙朝向转炉的炉口移动，并通过在冷却管道内形成负压，将有毒烟气捕集，并进行净化。

但是，相关技术中，以吹炼信号对活动罩裙进行移动，难以保证对烟气的捕集效果，导致对烟气净化效果不佳，容易造成环境污染，影响安全生产。

发明内容

本发明提供烟气净化方法和烟气捕集，用以解决现有技术中难以保证对烟气的捕集效果，容易造成环境污染的缺陷，实现了对转炉吹炼过程中烟气的充分捕集，提升了对烟气的净化效果，降低了对环境的污染，提升了生产过程中的安全性。

本发明提供一种烟气净化方法，应用于烟气净化系统，所述烟气净化系统包括：活动罩裙、烟道和与所述烟道连通的烟气除尘机构，所述烟气除尘机构包括干法除尘机构或湿法除尘机构中的任意一种，所述活动罩裙活动连接于所述烟道的端部，所述活动罩裙用于罩设于待捕集烟气设备的炉口处，所述烟气净化方法包括：

获取所述炉口的烟气参数信息，所述烟气参数信息用于反映所述炉口的烟气排放情况；

根据所述烟气参数信息，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动，以捕集所述炉口排出的烟气；

输送所述烟气至所述烟气除尘机构内，并在所述烟气除尘机构内净化所述烟气。

根据本发明提供的一种烟气净化方法，所述根据所述烟气参数信息，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动，包括：

判断所述烟气参数信息是否在预设烟气参数信息范围内；

在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动。

根据本发明提供的一种烟气净化方法，所述在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动的步骤，具体包括：

在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，执行烟气捕集循环，直至所述活动罩裙的移动位移达到最大值；所述烟气捕集循环包括：

驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动预设距离；

获取当前位置处所述炉口的当前烟气参数信息；

判断所述当前位置处的所述当前烟气参数信息是否在预设烟气参数信息范围内；

在所述当前烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围内的情况下，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动预设距离。

根据本发明提供的一种烟气净化方法，所述在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动的步骤，具体包括：

在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，确定所述烟气等级；

根据所述烟气等级，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动与所述烟气等级相对应的距离，直至所述活动罩裙的移动位移达到最大值。

根据本发明提供的一种烟气净化方法，所述烟气除尘机构上设有用于调节烟气流量的调节组件；所述直至所述活动罩裙的移动位移达到最大值的步骤后，所述方法还包括：

控制所述调节组件的开度，以增大烟气在所述烟道内的流速。

根据本发明提供的一种烟气净化方法，所述调节组件包括设于文氏管中的重锤，所述文氏管设于所述湿法除尘机构中；所述控制所述调节组件的开度，以增大烟气在所述烟道内的流速的步骤，具体包括：

控制所述重锤在所述文氏管中的行程；

和/或，

所述调节组件包括电动调节阀，所述电动调节阀设于所述干法除尘机构中；所述控制所述调节组件的开度，以增大烟气在所述烟道内的流速的步骤，具体包括：控制所述电动调节阀的开度。

根据本发明提供的一种烟气净化方法，所述烟道上设有氧枪口，所述氧枪口充有用于密封所述氧枪口的第一惰性气体；所述方法还包括：

获取所述第一惰性气体的第一流量；

在所述第一流量低于预设流量范围的情况下，发出第一报警提示；

和/或，

所述烟道上还设有加料口，所述加料口充有用于密封所述加料口的第二惰性气体；所述方法还包括：

获取所述第二惰性气体的第二流量；

在所述第二流量低于预设流量范围的情况下，发出第二报警提示。

根据本发明提供的一种烟气净化方法，所述烟道上设有氧枪口和加料口，所述氧枪口和所述加料口充有用于密封所述氧枪口和所述加料口的第三惰性气体，所述方法还包括：

在吹炼结束后，在预设时间长度内，继续向所述氧枪口和所述加料口通入所述第三惰性气体。

根据本发明提供的一种烟气净化方法，所述烟气参数信息包括：

烟气压力参数信息、烟气浓度参数信息、炉口温度参数信息、炉口图像信息和炉口火焰信息中的至少一种。

本发明还提供了一种烟气净化系统，包括：活动罩裙、烟道和与所述烟道连通的烟气除尘机构，所述烟气除尘机构包括干法除尘机构或湿法除尘机构中的任意一种，所述活动罩裙活动连接于所述烟道的端部，所述活动罩裙用于罩设于待捕集烟气设备的炉口处，所述烟气净化系统还包括：

烟气参数信息采集传感器，设于所述炉口处，用于获取所述炉口的烟气参数信息，所述烟气参数信息用于反映所述炉口的烟气排放情况；

控制器，与所述烟气参数信息采集传感器电信号连接，根据烟气参数信息采集传感器采集到的烟气参数信息，控制驱动件驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动，以捕集所述炉口排出的烟气；

输送件，设于所述烟气除尘机构上，所述输送件用于输送所述烟气至所述烟气除尘机构内，并在所述烟气除尘机构内净化所述烟气。

根据本发明提供的一种烟气净化系统，所述控制器包括：

判断模块，用于判断所述烟气参数信息是否在预设烟气参数信息范围内；

控制模块，用于在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，控制所述驱动件驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动。

根据本发明提供的一种烟气净化系统，所述控制模块，还用于控制所述驱动件驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动预设距离；

所述烟气参数信息采集传感器，还用于获取当前位置处所述炉口的当前烟气参数信息；

所述判断模块，还用于判断所述当前位置处的所述当前烟气参数信息是否在预设烟气参数信息范围内；

所述控制模块，还用于在所述当前烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围内的情况下，控制所述驱动件驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动预设距离。

根据本发明提供的一种烟气净化系统，所述判断模块，还用于在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，确定所述烟气等级；

所述控制模块，还用于根据所述烟气等级，控制所述驱动件驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动与所述烟气等级相对应的距离，直至所述活动罩裙的移动位移达到最大值。

根据本发明提供的一种烟气净化系统，所述烟气除尘机构上设有用于调节烟气流量的调节组件；

所述控制模块，还用于控制所述调节组件的开度，以增大烟气在所述烟道内的流速。

根据本发明提供的一种烟气净化系统，所述调节组件包括设于文氏管中的重锤，所述文氏管设于所述湿法除尘机构中；

所述控制模块，还用于控制所述重锤在所述文氏管中的行程；

或，

所述调节组件包括电动调节阀，所述电动调节阀设于所述干法除尘机构中；

所述控制模块，还用于控制所述电动调节阀的开度。

根据本发明提供的一种烟气净化系统，所述烟道上设有氧枪口，所述氧枪口充有用于密封所述氧枪口的第一惰性气体；

所述烟气参数信息采集传感器，还用于获取所述第一惰性气体的第一流量；

所述控制器，还用于在所述第一流量低于预设流量范围的情况下，发出第一报警提示；

和/或，

所述烟道上还设有加料口，所述加料口充有用于密封所述加料口的第二惰性气体；

所述烟气参数信息采集传感器，还用于获取所述第二惰性气体的第二流量；

所述控制器，还用于在所述第二流量低于预设流量范围的情况下，发出第二报警提示。

根据本发明提供的一种烟气净化系统，所述烟道上设有氧枪口和加料口，所述氧枪口和所述加料口充有用于密封所述氧枪口和所述加料口的第三惰性气体，

所述控制器，还用于在吹炼结束后，在预设时间长度内，继续向所述氧枪口和所述加料口通入所述第三惰性气体。

根据本发明提供的一种烟气净化系统，所述烟气参数信息采集传感器包括：

微压差传感器、烟雾报警器、温度传感器、红外成像传感器、工业相机和火焰监测传感器中的至少一种。

本发明提供的一种烟气净化方法和烟气净化系统，通过采集炉口的能够反映烟气排放情况的烟气参数信息，并根据烟气参数信息控制活动罩裙的移动，可以根据实际的烟气排放情况，驱动活动罩裙朝向炉口移动，即能够控制活动罩裙对烟气的捕集效果；能够避免不同烟气排放情况下烟气的逸散或逃逸。相比于相关技术中，通过吹氧信号来控制活动罩裙移动的方式，能够根据烟气排放的多少或者烟气排放浓度等适时调节活动罩裙与炉口的距离，能够有效避免烟气外逸或者从活动罩裙处逃逸，从而实现了对转炉吹炼过程中产生烟气的充分捕集，也即能够提升对烟气的净化效果和净化力度，降低了对环境的污染，提升了生产过程中的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是相关技术中提供的湿法除尘的烟气净化系统的结构示意图；

图2是相关技术中提供的干法除尘的烟气净化系统的结构示意图；

图3是相关技术中提供的烟气净化系统中活动罩裙与烟道连接处的局部放大结构示意图；

图4是相关技术中提供的烟气净化系统中活动罩裙与烟道连接处另一视角的局部放大结构示意图；

图5是本发明实施例提供的烟气净化方法的一种实现流程图；

图6是本发明实施例提供的烟气净化方法的另一种实现流程图；

图7是本发明实施例提供的烟气净化方法中的烟气捕集循环的实现流程图；

图8是本发明实施例提供的烟气净化方法的另一种实现流程图；

图9是本发明实施例提供的烟气净化系统中环缝文氏管的内部结构示意图；

图10是本发明实施例提供的烟气净化方法的逻辑控制流程图；

图11是本发明实施例提供的烟气净化系统的结构示意图。

附图标记：

10，50：烟气净化系统；20：转炉；

110，510：活动罩裙；111：氧枪口；112：加料口；120：烟道；130：环缝文氏管；131：重锤；140-输送件；201：炉口；520-烟气参数信息采集传感器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是相关技术中提供的湿法除尘的烟气净化系统的结构示意图，图2是相关技术中提供的干法除尘的烟气净化系统的结构示意图。

参照图1和图2所示，在炼钢或者冶炼过程中，转炉20的炉口在吹氧过程中（即通常所称的吹炼过程中）会产生大量的高温有毒气体，例如二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等气体，另外，烟气中还含有大量微小颗粒的粉尘。这些气体需要净化处理后才能够进行排放。通常，对吹炼过程中产生的烟气存在湿法除尘（例如图1所示）或者干法除尘（例如图2所示）两种方法。

图3是相关技术中提供的烟气净化系统中活动罩裙与烟道连接处的局部放大结构示意图，图4是相关技术中提供的烟气净化系中活动罩裙与烟道连接处另一视角的局部放大结构示意图。

参照图3和图4所示，湿法除尘和干法除尘的两种方式均为在烟道120的端部连接活动罩裙110，活动罩裙110设置在转炉20的炉口201处，在烟道120上设置净化装置；例如湿法除尘中，在烟道120上设置环缝文氏管130对烟气进行除尘；或者，在干法除尘中，在烟道120上设置静电除尘器对烟气进行除尘。

具体地做法是，在接收到吹炼信号/吹氧信号时，控制活动罩裙110移动，例如图1和图2中示出的，控制活动罩裙110向下移动，靠近转炉20的炉口201处，并利用设置在烟道120上的输送件140在烟道120内形成负压，从而将转炉20的炉口201产生的烟气吸入至烟道120内进行净化。其中，输送件140可以是风机，具体可以是负压风机。

但是，在实际应用中，转炉20的炉口201产生的烟气情况较多，例如吹氧、氧枪口111漏气、加料口112漏气或者其他原因，均有可能引起转炉20的炉口201冒烟；换句话说，转炉20的炉口201的冒烟情况并非一直保持不变，而是根据具体生产情况可能产生变化。因此，活动罩裙110在根据吹氧信号移动至指定位置后，并不能保证完全将转炉20口产生的烟气捕集，而没有被完全捕集的烟气可能发生逸散或逃逸，造成环境污染，甚至有毒有害气体在厂房内聚集，可能影响安全生产。

图5是本发明实施例提供的烟气净化方法的一种实现流程图。

参照图5所示，本发明实施例提供了一种烟气净化方法，应用于烟气净化系统50。具体地，本发明实施例中，烟气净化系统50可以是前述实施例中描述的湿法除尘烟气净化系统10，或者干法除尘烟气净化系统10。本发明实施例中，对烟气净化系统50的具体类型不做限定。

其中，参照图3和图4所示，烟气净化系统50包括：活动罩裙510、烟道120和与烟道120连通的烟气除尘机构，烟气除尘机构包括干法除尘机构或湿法除尘机构中的任意一种，活动罩裙510活动连接于烟道120的端部，活动罩裙510用于罩设于待捕集烟气设备的炉口201处。

具体地，本发明实施例中，活动罩裙510可以通过活塞缸、气缸或者电缸等部件与烟道120的端部连接。这里可以理解的是，烟道120的端部是指烟道120朝向、靠近或者设置于待捕集烟气设备的一端。其中，待捕集烟气设备可以是前述实施例中描述的转炉20。当然，在一些示例中，待捕集烟气设备，也可以是其他冶炼炉、锻造炉等。本发明实施例中，对待捕集烟气设备的具体类型不做限定。

参照图5所示，本发明实施例提供的烟气净化方法，包括以下步骤：

步骤501，获取炉口201的烟气参数信息。

本发明实施例中，烟气参数信息用于反映炉口201的烟气排放情况。

具体地，本发明实施例中，可以通过在炉口201处设置传感器对烟气的烟气参数信息进行采集。在具体设置时，传感器可以设置在转炉20上；或者，在一些示例中，传感器也可以设置在活动罩裙510、烟道120等设备上。

在一些可能的示例中，传感器也可以是通过支撑架、支撑杆等部件支撑在炉口201处。

具体地，烟气参数信息可以反映/表征/体现出炉口201的烟气排放情况。烟气排放情况具体可以包括：在吹氧过程中（也可以称为吹炼过程中）炉口201冒烟，在加料过程中炉口201冒烟，或者炉口201冒火等情况。或者，在一些示例中，烟气排放情况还可以包括炉口201既存在冒烟又存在冒火的情况。

步骤502，根据烟气参数信息，驱动活动罩裙510朝向炉口201移动，以捕集炉口201排出的烟气。

具体地，本发明实施例中，传感器将采集到的烟气参数信息发送、传输或传递至控制器，控制器对传感器采集的烟气参数信息进行处理，例如将传感器发送的模拟信号处理为数字信号，然后根据数字信号控制前述实施例中描述的与活动罩裙510连接的气缸、电缸或者活塞缸驱动活动罩裙510向炉口201移动，以便活动罩裙510通过负压将烟气捕集至烟道120内进行净化处理。

需要说明的是，本发明实施例中，控制器可以为微控制单元（MicrocontrollerUnit，简称MCU）、中央处理器（central processing unit，简称CPU）或者现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，简称FPGA）等。当然，在一些示例中，控制器还可以是单片机或者可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）等。

也就是说，本发明实施例中，控制器是根据炉口201的烟气排放情况来驱动活动罩裙510的移动，例如，在烟气排放量大的时候，将活动罩裙510移动至更靠近炉口201的位置处，在烟气排放量小的时候，可以将活动罩裙510移动至距离炉口201相对较远的位置处；从而能够有效针对烟气的不同排放情况，有针对性的对活动罩裙510进行移动，能够有效针对不同的烟气排放情况对烟气进行有效捕集，避免了烟气的逸散或逃逸，能够有效避免环境污染。

步骤503，输送所述烟气至所述烟气除尘机构内，并在所述烟气除尘机构内净化所述烟气。

具体的，本发明实施例中，可以在烟气除尘机构中设置有输送件140，例如风机或者负压风机等设备。通过输送件140将烟气输送至烟气除尘机构中进行除尘。

其中，烟气除尘机构可以是相关技术中的干法除尘机构或者湿法除尘机构，本发明实施例对烟气除尘机构的具体类型不做限定。

本发明提供的一种烟气净化方法，通过采集炉口201的能够反映烟气排放情况的烟气参数信息，并根据烟气参数信息驱动活动罩裙510的移动，可以根据实际的烟气排放情况，驱动活动罩裙510朝向炉口201移动，即控制活动罩裙510对烟气的捕集效果；能够避免不同烟气排放情况下烟气的逸散或逃逸。相比于相关技术中，通过吹氧信号来控制活动罩裙510移动的方式，能够根据烟气排放的多少或者烟气排放浓度等适时调节活动罩裙510与炉口201的距离，能够有效避免烟气外逸或者从活动罩裙510处逃逸，从而实现了对转炉20吹炼过程中产生烟气的充分捕集，并进行净化除尘处理，降低了对环境的污染，提升了生产过程中的安全性。

图6是本发明实施例提供的烟气净化方法的另一种实现流程图。

参照图6所示，本发明实施例提供的烟气净化方法，具体包括以下步骤：

步骤601，获取炉口201的烟气参数信息。

具体地，本发明实施例中，烟气参数信息包括：烟气压力参数信息、烟气浓度参数信息、炉口201温度参数信息、炉口201图像信息和炉口201火焰信息中的至少一种。

在一些具体示例中，可以在炉口201处设置压差传感器。可以理解的是，在炉口201的烟气排放情况发生变化时，炉口201处的空气压力也会发生变化，因此，可以通过压差传感器对炉口201的空气压力进行监测，在监测到空气压力发生变化时，则获取到烟气参数信息。

为提高对空气压力变化监测的灵敏度和准确率，在本发明实施例中，压差传感器可以采用微差压传感器。

在另一些具体示例中，也可以是在炉口201处设置气体分析装置，例如烟雾报警器对烟气中颗粒物含量的浓度进行监测。可以理解的是，在转炉20炼钢（例如吹炼过程中），炉口201排出的烟气中除含有二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫或者氮氧化物等有害气体外，还含有大量的粉尘颗粒物（即通常所称的烟雾，可以理解烟雾为固体小颗粒）；因此，通过监测烟气中颗粒物的含量/浓度，可以有效反映炉口201的当前排烟情况。例如，颗粒物含量/浓度较高时，反映炉口201当前烟气排放量较大；颗粒物含量/浓度较低时，表明炉口201当前烟气排放量较小。

需要说明的是，本发明实施例中，也可以是对二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫或者氮氧化物等气体中的一种或者多种的浓度进行监测，通过这些气体的浓度变化判断炉口201的烟气排放情况。

可以理解的是，通常炉口201排放的烟气均为高温烟气；因此，本发明实施例的一些示例中，也可以是对炉口201的温度变化进行监测。例如，可以通过感温探头对炉口201的温度变化进行监测。在一些示例中，也可以是在炉口201处设置红外测温装置或者红外摄像头对炉口201的温度进行监测，通过炉口201温度的变化反映炉口201的烟气排放情况。

另外，在本发明实施例的另一些示例中，通常由于烟气中含有固体颗粒物，因此，炉口201在排放烟气时，炉口201处的空气颜色上可能会发生变化，例如在烟气排放量较大时，炉口201处的空气颜色可能出现乳白色、灰黑色或者青色等不同颜色。因此，在一些示例中，也可以通过对炉口201处的图像进行分析，根据图像通的颜色或者烟雾所占据图像的面积等要素反应炉口201的烟气排放情况。

也就是说，在本发明实施例的一些示例中，还可以是在炉口201处设置摄像头对炉口201的进行拍摄图像或者录制图像，通过对拍摄的图像或者录制的图像中炉口201的颜色特征或者烟气占据图像的面积特征进行分析，从而确定炉口201的烟气排放情况。

在本发明实施例的另一些示例中，也可以是在炉口201处设置火焰监测装置，例如火焰监测器对炉口201的冒火情况进行监测。

步骤602，判断烟气参数信息是否在预设烟气参数信息范围内。

可以理解的是，通常传感器发送给控制器的烟气参数信息为模拟信号，控制器在接收到传感器发送的模拟信号后，可先将模拟信号转化为数字信号；延后将转化后的烟气参数信息与预设烟气参数信息进行比对。

例如，将炉口201的烟气压力参数信息与预设的压力参数信息范围进行比对，或者，将炉口201烟气浓度参数信息与预设的烟气浓度参数信息范围进行比对等。

当然，在一些示例中，也可以是将炉口201的烟气温度参数信息与预设的烟气温度参数信息进行比对。或者，在一些示例中，也可以是将拍摄到的图像中的颜色或者烟气占据图像的面积与预设图像通的颜色或者预设图像通烟气占据图像的面积进行比对。

需要说明的是，本发明实施例中，根据具体需要处理的烟气类型的不同，预设烟气参数信息范围可以选择不同的范围；例如，对于转炉20和普通燃烧炉产生的烟气，预设烟气参数信息范围可以选择不同的范围，本领域技术人员可根据实际需要进行选择。本发明实施例中，对预设烟气参数信息的范围不做限定。

步骤603，在烟气参数信息超出预设烟气参数信息范围的情况下，驱动活动罩裙510朝向炉口201移动。

这里，烟气参数信息超出预设烟气参数信息范围具体可以是指，烟气压力参数信息超出预设压力参数信息范围、烟气浓度参数信息超出预设烟气浓度参数范围、炉口201温度参数信息超出预设炉口201温度参数范围等。

在一些具体示例中，例如通过图像信息对炉口201的烟气排放情况进行判断时，具体可以有以下三种方式：

第一种方式，控制器将摄像头采集到的炉口201的图像进行二值化处理，然后将二值化处理后的图像的灰度值与预设图像的灰度值进行比较。

第二种方式，控制器提取摄像头采集到的图像中烟气占据图像的边界轮廓，然后，根据边界轮廓计算位于边界轮廓内的像素，从而得出烟气占据图像的面积；将计算出的烟气占据图像的面积与预设烟气占据图像的面积进行比较。

第三种方式，控制器提取连续两帧或多帧图像中烟气的边界轮廓，计算出烟气的边界轮廓在单位时间内的扩散速度，并将扩散速度与预设扩散速度进行比较。

可以理解的是，本发明实施例中烟气参数信息可以是前述实施例中描述的烟气压力参数信息、烟气浓度参数信息、炉口201温度参数信息、炉口201图像信息和炉口201火焰信息中的一个，也可以是多个，例如两个或者两个以上。

需要说明的是，本发明实施例中，在烟气参数信息为烟气压力参数信息、烟气浓度参数信息、炉口201温度参数信息、炉口201图像信息和炉口201火焰信息中的多个时，例如烟气压力参数信息和烟气浓度参数信息；可以在其中一个烟气参数信息反映炉口201冒烟的情况下，只要其中任意一个烟气参数信息反映炉口201存在冒烟的情况，控制器即对活动罩裙510进行控制，控制活动罩裙510向炉口201移动。

步骤604，输送所述烟气至所述烟气除尘机构内，并在所述烟气除尘机构内净化所述烟气。

需要说明的是，本发明实施例中，步骤604与前述实施例中步骤503相同或类似，具体可参照前述步骤503的详细描述。

图7是本发明实施例提供的烟气净化方法中的烟气捕集循环的实现流程图。

参照图7所示，本发明实施例中提供的烟气净化方法中，步骤603还包括以下步骤：

在烟气参数信息超出预设烟气参数信息范围的情况下，执行烟气捕集循环，直至活动罩裙510的移动位移达到最大值。

具体地，如本发明前述实施例中的详细描述，可以看出，引起炉口201冒烟的情况和因素存在多种情况；因此，在控制器控制活动罩裙510向炉口201移动一段距离后，在当前工况下，活动罩裙510的负压能够将炉口201的烟气完全吸入至烟道120内；但是，当工况发生变化时，可能存在活动罩裙510在当前位置产生的负压无法将烟气完全捕集的情况。因此，本发明实施例中，对烟气参数信息的采集是循环采集的方式，即在活动罩裙510移动一段距离后，继续对烟气参数信息进行采集和判断，并继续控制活动罩裙510的移动，直至活动罩裙510达到可移动的最大位置处。

具体地，参照图7所示，本发明实施例中，烟气捕集循环包括以下步骤：

步骤6031，驱动活动罩裙510朝向炉口201移动预设距离。

具体地，本发明实施例中，预设距离可以小于或等于活动罩裙510可移动的最大距离。在一些具体示例中，预设距离可以是例如2cm、5cm、8cm或者10cm等。可以理解，本发明实施例中列举的预设距离仅作为具体示例示出，并非对预设距离的具体值进行限定。

这里需要说明的是，本发明实施例涉及的数值和数值范围为近似值，受制造工艺的影响，可能会存在一定范围的误差，这部分误差本领域技术人员可以认为忽略不计。

步骤6032，获取当前位置处炉口201的当前烟气参数信息。

本发明实施例中，步骤6032与前述实施例中步骤601的具体实现方式相同或近似，具体可参照前述实施例中关于步骤601的详细描述，本发明实施例中对此不再赘述。

步骤6033，判断当前位置处的当前烟气参数信息是否在预设烟气参数信息范围内。

本发明实施例中，步骤6033与前述实施例中步骤602的具体实现方式相同或近似，具体可参照前述实施例中关于步骤602的详细描述，本发明实施例中对此不再赘述。

可以理解，本发明实施例中，在步骤6033对当前烟气参数信息的判断结果是当前烟气参数信息超出预设烟气参数信息范围内的情况下，继续执行步骤6031，即驱动活动罩裙510朝向炉口201移动预设距离。

作为本发明实施例的另一种可选示例，步骤603，在烟气参数信息超出预设烟气参数信息范围的情况下，控制活动罩裙510朝向炉口201移动，还包括：

在烟气参数信息超出预设烟气参数信息范围的情况下，确定烟气等级。

具体地，可以根据烟气参数信息超出预设烟气参数信息范围的超出量或者偏移量对烟气进行划分等级。例如，在一些示例中，以烟气中含有的固体颗粒物浓度为例进行说明，可以将没超出预设烟气参数信息范围100mg/m³的烟气划分为一个等级。例如可以是等级一、等级二或者等级三；也可以是等级A、等级B或者等级C等。具体地等级划分类型，本发明实施例中不做限定。

根据烟气等级，控制活动罩裙510朝向炉口201移动与烟气等级相对应的距离。

也就是说，本发明实施例中，每一个烟气等级均对应有一个活动罩裙510可移动的距离；换句话说，在活动罩裙510移动相应距离后，达到相应位置，活动罩裙510内的负压可以将当前等级的烟气完全捕集至烟道120内。

在具体设置时，每一个烟气等级对应的活动罩裙510的移动距离可以根据经验值进行设置。

图8是本发明实施例提供的烟气净化方法的另一种实现流程图。

可以理解的是，活动罩裙510的可活动距离通常具有一定限制，例如前述实施例中提到的气缸、活塞缸或者电缸等存在一定的行程范围。

当活动罩裙510移动到无法在向炉口201移动时，即达到活动罩裙510的移动位移最大值。此时，通常活动罩裙510能够将炉口201的烟气完全捕集，不会出现烟气逸散或者逃逸的情况。

但是，在一些情况下，例如通过加料口112投加物料或者通过氧枪口111吹氧等情况，任有可能存在野风进入至炉内，导致炉口201冒烟的情况。在这种情况下，参照图8所示，本发明实施例提供的烟气净化方法还包括以下步骤：

步骤801，获取炉口201的烟气参数信息。

步骤802，判断烟气参数信息是否在预设烟气参数信息范围内。

步骤803，在烟气参数信息超出预设烟气参数信息范围的情况下，控制活动罩裙510朝向炉口201移动。

步骤804，在活动罩裙510的移动位移达到最大值后，控制调节阀的开度，以增大烟气在烟道120内的流速。

图9是本发明实施例提供的烟气净化系统50中环缝文氏管130的内部结构示意图。

具体地，参照图1和图9所示，其中，图1中以湿法除尘作为示例示出。在具体调节时，控制器可以调节湿法除尘净化系统中的环缝文氏管130中重锤131的行程。

也就是说，本发明实施例中，调节阀可以是文氏管中的重锤131。

在一些具体示例中，参照图9所示，可以控制重锤131向图9中所示出的上方移动，从而能够减小重锤131与环缝文氏管130之间的缝隙，使得烟气流速加快。这样烟气流速加快后，炉口201处的烟气能够快速进入活动罩裙510和烟道120内，从而能够缓解或消除炉口201的冒烟情况，避免了烟气逸散或逃逸，能够有效避免环境污染。

在本发明的另一些示例中，参照图2所示，图2中以干法除尘净化系统作为示例示出，在干法除尘净化系统中，烟道120上可以设置有电动调节阀，本发明实施例中可以对电动调节阀的开度进行调节，从而加快烟气在烟道120内的流动速度。

可以理解的是，在本发明实施例的一些示例中，还可以通过调节烟道120上设置的输送件140的输出功率，调节烟气在烟道120内的流速。例如，在活动罩裙110，510移动至最大位移处时，监测到炉口201出现冒烟的情况，控制器可以增加输送件140的输出功率，从而使得烟气在烟道120内的流速加快，换句话说，烟道120内的负压增大，从而提升活动罩裙110，510对炉口201处烟气的捕集效率，能够有效避免烟气逸散。

需要说明的是，在本发明实施例的另一些示例中，也可以是同时对调节阀的开度和输送件140的输出功率进行调节，从而提升烟气在烟道120内的流动速度，增加烟道120内形成的负压，提升活动罩裙510对炉口201处烟气的捕集效率。

作为本发明实施例的一种可选示例，参照图3和图4所示，通常活动罩裙510上设有氧枪口111，氧枪插设在氧枪口111内，氧枪口111的内壁与氧枪之间的间隙通常通过第一惰性气体密封。

这里第一惰性气体可以是氮气、氦气、氩气或者氙气等。通过惰性气体填充在氧枪口111，能够对氧枪口111与氧枪之间的间隙进行密封，避免吹炼过程中，空气进入造成冒烟的情况。

如本发明前述实施例中的描述，氧枪口111处若密封不好，可能造成空气进入，形成绕流，导致炉口201冒烟的情况。因此，本发明实施例提供的烟气净化方法还包括：

获取第一惰性气体的第一流量。

具体地，本发明实施例中，可以通过流量计对第一惰性气体的第一流量进行监测。

在第一流量低于预设流量范围的情况下，发出第一报警提示。

具体的，本发明实施例中，对氧枪口111处的流量检测可以是在本发明实施例提供的烟气净化方法的任意一个步骤之前或者之后，或者在一些示例中，在本发明实施例提供的烟气净化方法的每一个步骤执行之前均对第一惰性气体的流量进行检测。

本发明实施例中，预设流量范围是指能够对氧枪口111与氧枪之间的间隙进行良好密封的流量范围，在具体实现时，可以根据具体需要设定。本发明实施例中，对预设流量范围的具体值不做限定。

本发明实施例中，第一报警提示可以是发出蜂鸣声进行报警，或者是发出闪光信号进行报警。或者，在一些示例中，第一报警提示也可以是在显示屏、显示器等设备上以高亮形式显示当前第一流量。

本发明实施例中，通过获取第一惰性气体的第一流量，在第一流量低于预设流量范围的情况下证明此时炉口201的冒烟情况可能是因为氧枪口111密封不严实造成的冒烟，可以通过报警提示告知操作人员及时检修，以保证氧枪口111的密封性能，从而解除炉口201的冒烟情况。

当然，在一些示例中，在通过报警提示告知操作人员的同时，本发明实施例中，控制器也可以控制活动罩裙510朝向炉口201移动，以便及时缓解炉口201的冒烟情况，避免对环境造成污染。

继续参照图3和图4所示，在一些可能的示例中，活动罩裙110，510上还设有加料口112，加料口112充有用于密封加料口112的第二惰性气体。

具体地，本发明实施例中，第二惰性气体可以和第一惰性气体为同类惰性气体。例如，第一惰性气体和第二惰性气体均为氮气。当然，在一些示例中，第一惰性气体和第二惰性气体也可以是不同种类的惰性气体。

本发明实施例提供的烟气净化方法，还包括：

获取第二惰性气体的第二流量。

可以理解的是，本发明实施例中，获取第二惰性气体的第二流量可以与获取第一惰性气体的第一流量的方法相同，例如均通过流量计对第一惰性气体和第二惰性气体的流量进行监测。

在第二流量低于预设流量范围的情况下，发出第二报警提示。

可以理解，本发明实施例中，对第二惰性气体的流量的检测与第一惰性气体相同，也即对第二惰性气体的流量检测的顺序也不做限定。具体可以参照对第一惰性气体流量的检测，本发明实施例中对此不再赘述。

本发明实施例中，通过获取第二惰性气体的第二流量，在第二流量低于预设流量范围的情况下证明此时炉口201的冒烟情况可能是因为加料口112密封不严实造成的冒烟，可以通过报警提示告知操作人员及时检修，以保证加料口112的密封性能，从而解除炉口201的冒烟情况。

当然，在一些示例中，在通过报警提示告知操作人员的同时，本发明实施例中，控制器也可以控制活动罩裙510朝向炉口201移动，以便及时缓解炉口201的冒烟情况，避免对环境造成污染。

可以理解的是，在本发明的一些实施例中，在吹炼结束后，还可以在预设时间长度内，继续向氧枪口111和加料口112通入第三惰性气体。

这里可以理解的是，第三惰性气体可以和前述实施例中的第一惰性气体和第二惰性气体相同。本发明实施例中，在吹炼结束后，继续向氧枪口111和加料口112通入第三惰性气体，能够通过第三惰性气体对氧枪口111和加料口112进行吹扫，从而能够有效避免氧枪口111和加料口112发生堵塞的现象，能够有效保证氧枪口111和加料口112的密封性能，为下一次吹炼做好充分准备，提升了吹炼的效率。

图10是本发明实施例提供的烟气净化方法的逻辑控制流程图。

下面结合图10对本发明实施例提供的烟气净化方法的整个控制逻辑进行详细说明。

参照图10所示，本发明实施例提供的烟气净化方法具体包括以下步骤：

步骤1001，在吹炼开始时，确定活动罩裙510的位置和惰性气体的流量是否正常。

这里，惰性气体以氮气为例进行具体说明，可以通过前述实施例中的流量计确定氮气流量是否正常，从而确定氧枪口111和加料口112密封完好，不会对吹炼过程造成影响。

步骤1002，在氮气流量不正常的情况下，报警提示。

例如，氮气流量较低或者监测不到氮气流量，此时进行报警提示，以便操作人员及时检修，保证氧枪口111和加料口112密封完好。

步骤1003，在氮气流量正常的情况下，采集烟气参数信息。

具体可以通过前述实施例中详细描述的方式采集烟气参数信息。

步骤1004，判断是否冒烟。

即通过采集的烟气参数信息判断炉口201是否存在冒烟或者冒火的情况。

步骤1005，在判断结果为未冒烟或者未冒火的情况下，继续进行吹炼。

也就是说，在判断结果为未冒烟或者未冒火的情况下，活动罩裙510的当前位置产生的负压即可将吹炼产生的烟气完全捕集，无需对活动罩裙510的位置进行调整。

步骤1006，在判断结果为存在冒烟或者冒火的情况下，确定氮气流量是否正常。

也就是说，本发明实施例中，在判断结果为存在冒烟或者冒火的情况下，还需要再次确定氮气流量是否正常，即确定引起冒烟或者冒火的原因是否为密封不良造成。

步骤1007，在确定氮气流量不正常的情况下，报警提示。

也就是说，确定引起冒烟或者冒火的原因是密封不良造成的，可以进行报警提示，以便操作人员及时检修。

可以理解的是，本发明实施例中，在确定氮气流量不正常的情况下，也可以控制活动罩裙510移动，以便及时缓解冒烟或者冒火的情况，避免烟气对环境造成污染，影响安全生产。

这里可以看出，本发明实施例中，在每一次活动罩裙510发生移动或者炉口201出现冒烟或冒火的情况时，均需要对氮气流量是否正常进行判断检测，以排出因密封不良造成的炉口201冒烟的原因。这样，能够使得对活动罩裙510的控制更加准确，即对烟气的捕集更加彻底和精确。

步骤1008，在确定烟气流量正常的情况下，检测活动罩裙510是否达到最低位置。

这里可以理解的是，活动罩裙510的最低位置是指，活动罩裙510在朝向炉口201移动时所能够移动的最大位移或最大距离。

步骤1009，在活动罩裙510未达到最低位置的情况下，驱动活动罩裙510移动预设距离。

本发明实施例中，预设距离可以是前述实施例中描述的距离。在移动预设距离后，可以在该距离位置处保持一定时间，以便对当前位置的炉口201的烟气参数信息进行采集并判断是否仍然存在冒烟情况。

步骤1010，在活动罩裙510已经达到最低位置的情况下，控制调节阀开度或者输送件140的功率。

可以理解的是，本发明实施例中，控制调节阀开度或者输送件140功率与活动罩裙510是否达到最低位置并没有直接关系。在一些可能的示例中，也可以是先控制调节阀开度或者输送件140功率，然后控制活动罩裙510活动；在活动罩裙510达到最低位置后，再次控制调节大的开度或输送件140的功率。本发明实施例中，对调节阀开度或者输送件140的功率控制以及活动罩裙510的控制的先后顺序不做限定。

步骤1011，在吹炼完成后，继续向氧枪口111和加料口112通入氮气。

这样，可以对氧枪口111和加料口112进行吹扫，以便氧枪口111和加料口112堵塞，便于下一次的吹炼进行。

图11是本发明实施例提供的烟气净化系统50的结构示意图。

参照图11所示，本发明实施例还提供了一种烟气净化系统10，50，包括：活动罩裙510、烟道120和与烟道120连通的烟气除尘机构，烟气除尘机构包括干法除尘机构或湿法除尘机构中的任意一种，活动罩裙510活动连接于烟道120的端部，活动罩裙510用于罩设于待捕集烟气设备的炉口201处。

具体地，本发明实施例中，以干法除尘烟气净化系统50作为示例示出，本领域技术人员可以理解的是，本发明实施例提供的烟气净化系统50也可以应用于湿法除尘烟气净化系统50或者其他烟气净化系统50中。烟气净化系统50还包括：

烟气参数信息采集传感器520，设于炉口201处，用于获取炉口201的烟气参数信息，烟气参数信息用于反映炉口201的烟气排放情况；

控制器（图中未示出），控制器与烟气参数采集传感器520电信号连接，控制器根据烟气参数信息采集传感器520采集到的烟气参数信息，驱动活动罩裙510朝向炉口201移动，以捕集炉口201排出的烟气。

输送件140，设于烟气除尘机构上，输送件140用于输送所述烟气至烟气除尘机构内，并在烟气除尘机构内净化所述烟气。

具体的，本发明实施例中，输送件140可以是风机或者负压风机。

需要说明的是，本发明实施例提供的烟气净化系统50中，烟气参数信息采集传感器520的具体类型可以参照前述实施例中的详细描述，本发明实施例中对此不再赘述。

另外，本发明实施例中提供的烟气净化系统50与前述实施例提供的烟气净化方法能够达到相同、相应或类似的技术效果，具体可参照前述实施例的详细描述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种烟气净化方法，应用于烟气净化系统，所述烟气净化系统包括：活动罩裙、烟道和与所述烟道连通的烟气除尘机构，所述烟气除尘机构包括干法除尘机构或湿法除尘机构中的任意一种，所述活动罩裙活动连接于所述烟道的端部，所述活动罩裙用于罩设于待捕集烟气设备的炉口处，其特征在于，所述烟气净化方法包括：

获取所述炉口的烟气参数信息，所述烟气参数信息用于反映所述炉口的烟气排放情况；

根据所述烟气参数信息，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动，以捕集所述炉口排出的烟气；

输送所述烟气至所述烟气除尘机构内，并在所述烟气除尘机构内净化所述烟气。

2.根据权利要求1所述的烟气净化方法，其特征在于，所述根据所述烟气参数信息，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动，包括：

判断所述烟气参数信息是否在预设烟气参数信息范围内；

在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动。

3.根据权利要求2所述的烟气净化方法，其特征在于，所述在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动的步骤，具体包括：

在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，执行烟气捕集循环，直至所述活动罩裙的移动位移达到最大值；所述烟气捕集循环包括：

驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动预设距离；

获取当前位置处所述炉口的当前烟气参数信息；

判断所述当前位置处的所述当前烟气参数信息是否在预设烟气参数信息范围内；

在所述当前烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围内的情况下，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动预设距离。

4.根据权利要求2所述的烟气净化方法，其特征在于，所述在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动的步骤，具体包括：

在所述烟气参数信息超出所述预设烟气参数信息范围的情况下，确定所述烟气等级；

根据所述烟气等级，驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动与所述烟气等级相对应的距离，直至所述活动罩裙的移动位移达到最大值。

5.根据权利要求3或4所述的烟气净化方法，其特征在于，所述烟气除尘机构上设有用于调节烟气流量的调节组件；

所述直至所述活动罩裙的移动位移达到最大值的步骤后，所述方法还包括：

控制所述调节组件的开度，以增大烟气在所述烟道内的流速。

6.根据权利要求5所述的烟气净化方法，其特征在于，所述调节组件包括设于文氏管中的重锤，所述文氏管设于所述湿法除尘机构中；

所述控制所述调节组件的开度，以增大烟气在所述烟道内的流速的步骤，具体包括：

控制所述重锤在所述文氏管中的行程；

或，

所述调节组件包括电动调节阀，所述电动调节阀设于所述干法除尘机构中；所述控制所述调节组件的开度，以增大烟气在所述烟道内的流速的步骤，具体包括：控制所述电动调节阀的开度。

7.根据权利要求1-4任一项或权利要求6所述的烟气净化方法，其特征在于，所述烟道上设有氧枪口，所述氧枪口充有用于密封所述氧枪口的第一惰性气体；所述方法还包括：

获取所述第一惰性气体的第一流量；

在所述第一流量低于预设流量范围的情况下，发出第一报警提示；

和/或，

所述烟道上还设有加料口，所述加料口充有用于密封所述加料口的第二惰性气体；所述方法还包括：

获取所述第二惰性气体的第二流量；

在所述第二流量低于预设流量范围的情况下，发出第二报警提示。

8.根据权利要求1-4任一项或权利要求6所述的烟气净化方法，其特征在于，所述烟道上设有氧枪口和加料口，所述氧枪口和所述加料口充有用于密封所述氧枪口和所述加料口的第三惰性气体，所述方法还包括：

在吹炼结束后，在预设时间长度内，继续向所述氧枪口和所述加料口通入所述第三惰性气体。

9.根据权利要求1-4任一项或权利要求6所述的烟气净化方法，其特征在于，所述烟气参数信息包括：

烟气压力参数信息、烟气浓度参数信息、炉口温度参数信息、炉口图像信息和炉口火焰信息中的至少一种。

10.一种烟气净化系统，包括：活动罩裙、烟道和与所述烟道连通的烟气除尘机构，所述烟气除尘机构包括干法除尘机构或湿法除尘机构中的任意一种，所述活动罩裙活动连接于所述烟道的端部，所述活动罩裙用于罩设于待捕集烟气设备的炉口处，其特征在于，所述烟气净化系统还包括：

烟气参数信息采集传感器，设于所述炉口处，用于获取所述炉口的烟气参数信息，所述烟气参数信息用于反映所述炉口的烟气排放情况；

控制器，与所述烟气参数信息采集传感器电信号连接，用于根据烟气参数信息采集传感器采集到的烟气参数信息，控制驱动件驱动所述活动罩裙朝向所述炉口移动，以捕集所述炉口排出的烟气；

输送件，设于所述烟气除尘机构上，所述输送件用于输送所述烟气至所述烟气除尘机构内，并在所述烟气除尘机构内净化所述烟气。

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