CN207756589U - 一种用于物料筛分系统的除尘控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于物料筛分系统的除尘控制系统,涉及钢铁冶金技术领域。系统中的各气动风量控制阀门设置于物料筛分系统各工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处;PLC控制系统与吸尘装置及各气动风量控制阀门连接;吸尘装置与除尘管路连接,以通过除尘管路吸尘;PLC控制系统还连接各工艺设施结构的动作机构;PLC控制系统根据各工艺设施结构的动作机构的运行信号确定工艺设施结构的工作情况;在工艺设施结构运行时,控制当前运行的工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处的气动风量控制阀门开启;在工艺设施结构停止运行时,控制停止运行的工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处的气动风量控制阀门关闭。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢铁冶金技术领域,尤其涉及一种用于物料筛分系统的除尘控制系统。
背景技术
当前,现代钢铁冶金企业在生产过程中会产生大量废弃物及粉尘等污染物,特别是在炼铁厂原料工段,物料需先进行筛分处理(即物料筛分:高炉生产冶炼过程中,对物料进行选择性筛分,保证入炉物料大小满足生产工艺要求),而在筛分处理及块状料、粉状料倒运过程中,会产生大量粉尘污染物,对厂区及周边环境造成恶劣影响。特别是物料粉尘粒径小,成分较多(粉尘分散度一般小于50μm,甚至小于5μm,粉尘成分包括Fe、Fe2O3、FeO、P、MnO、S、MgO、CaO、SiO2等),操作人员易造成吸入性损伤。
随着国家对冶金行业环保要求的提升,对于颗粒性污染物排放的治理受到越来越多的重视,特别是物料筛分系统存在尘源点多、粉尘量大、环保要求高等特点,然而现有常规除尘方法难以适应当前环保要求,存在对电力能源消耗过大,吨钢成本过高的问题。
实用新型内容
本实用新型的实施例提供一种用于物料筛分系统的除尘控制系统,以解决当前的物料筛分系统的除尘方法不能满足环保要求,且电力能源消耗过大的问题。
为达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种用于物料筛分系统的除尘控制系统,包括:PLC控制系统、吸尘装置以及各气动风量控制阀门;所述各气动风量控制阀门设置于物料筛分系统各工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处;所述PLC控制系统与所述吸尘装置及各气动风量控制阀门连接;所述吸尘装置与所述除尘管路连接,以通过除尘管路吸尘;
所述PLC控制系统还连接各工艺设施结构的动作机构;
所述PLC控制系统根据各工艺设施结构的动作机构的运行信号确定所述工艺设施结构的工作情况;在所述工艺设施结构运行时,控制当前运行的工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处的气动风量控制阀门开启;在所述工艺设施结构停止运行时,控制停止运行的工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处的气动风量控制阀门关闭。
具体的,所述物料筛分系统各工艺设施结构包括:振动筛分装置、碎矿碎焦转运装置、称量装置以及块状物料转运装置;
所述各气动风量控制阀门设置于振动筛分装置、碎矿碎焦转运装置以及块状物料转运装置除尘点末端位置的除尘管路处。
此外,所述工艺设施结构的动作机构包括振动筛分装置的振动电机以及称量装置的闸板。
本实用新型实施例提供的一种用于物料筛分系统的除尘控制系统,在物料筛分系统各工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路上设置各气动风量控制阀门,并通过PLC控制系统来控制吸尘装置和各气动风量控制阀门,从而可以实现吸尘和物料筛分工艺的紧密联系,即PLC控制系统根据各工艺设施结构的动作机构的运行信号确定所述工艺设施结构的工作情况;在所述工艺设施结构运行时,控制当前运行的工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处的气动风量控制阀门开启;在所述工艺设施结构停止运行时,控制停止运行的工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处的气动风量控制阀门关闭。这样,避免气动风量控制阀门长时间开启,避免风量的浪费对电力能源消耗过大,并且通过PLC控制系统来精确控制各气动风量控制阀门,无需认为干预。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例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简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种用于物料筛分系统的除尘控制系统的结构示意图一;
图2为本实用新型实施例中的物料筛分系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在实现本实用新型的过程中,发明人发现现有技术中,传统的物料筛分的除尘系统采用负压除尘方式,除尘系统完全独立,与工艺设施不发生联系,除尘管网按树形枝状结构设计,除尘风机负压不利于环路计算,各个末端除尘点配手动阀门调整风量达到设计值。后经多次技术革新,对槽上卸料车初步实现了自动化控制。例如申请号为200910220530.6,名称为《高炉矿槽卸料除尘设备及其除尘方法》的发明专利,对于槽上卸料车进行了自动化改进,中央控制室通过电缆与移动式卸料车防尘设备和移动式吸尘车防尘设备相连接,移动式卸料车防尘设备通过电缆及吸尘管与移动式吸尘车防尘设备相连接;防尘方法采用由移动式卸料车与整条胶带封口的移动式卸料车防尘方法,或者采用移动式吸尘车与搭接胶带封口的移动式吸尘车防尘方法。
然而,传统除尘模式方法简单,无人员参与操作,但是系统整合度低,智能化操作程度低,提高除尘效果过度依赖单点风量的提升,最终造成系统总风量大幅度提升。虽然有多种技术方案对槽上卸料车进行了技术革新,采用了移动通风槽等新技术新方法。但是,对于槽下数量众多的物料筛分除尘点、碎矿转运除尘点、碎焦转运除尘点、块状物料转运除尘点及返焦返矿除尘点没有智能化自动控制方案,系统总风量不断提升。一方面系统电耗大幅度增加,长期运行造成了电力能源浪费,且生产成本提高;另一方面除尘器及除尘风机部分占地面积增大,增加系统投资费用。
本实用新型的目的是为了解决上述问题,如图1所示,本实用新型实施例提供一种用于物料筛分系统的除尘控制系统10,包括:PLC控制系统11、吸尘装置12以及各气动风量控制阀门13;所述各气动风量控制阀门13设置于物料筛分系统20各工艺设施结构21除尘点末端位置的除尘管路22处;所述PLC控制系统11与所述吸尘装置12及各气动风量控制阀门13连接;所述吸尘装置12与所述除尘管路22连接,以通过除尘管路22吸尘。所述PLC控制系统11还连接各工艺设施结构21的动作机构(图中为示出)。
所述PLC控制系统11可以根据各工艺设施结构21的动作机构的运行信号确定所述工艺设施结构21的工作情况;在所述工艺设施结构21运行时,控制当前运行的工艺设施结构21除尘点末端位置的除尘管路22处的气动风量控制阀门13开启;在所述工艺设施结构21停止运行时,控制停止运行的工艺设施结构21除尘点末端位置的除尘管路22处的气动风量控制阀门13关闭。
如图2所示,上述的物料筛分系统20包括槽上卸料车23,在槽上卸料车23下方设置的是储矿仓24。储矿仓24下方设置的是物料筛分系统20各工艺设施结构21,该工艺设施结构21包括:振动筛分装置211、碎矿碎焦转运装置212、称量装置213以及块状物料转运装置214;振动筛分装置211下方通道分别连接到碎矿碎焦转运装置212和称量装置213处,称量装置213下方连接块状物料转运装置214。
如图2所示,所述各气动风量控制阀门13设置于振动筛分装置211、碎矿碎焦转运装置212以及块状物料转运装置214除尘点末端位置的除尘管路22处。
此外,所述工艺设施结构21的动作机构包括振动筛分装置211的振动电机(图中未示出)。
所述PLC控制系统11,具体用于根据振动筛分装置211的振动电机发出的运行信号,确定振动筛分装置211和碎矿碎焦转运装置212的工作情况;在振动筛分装置211和碎矿碎焦转运装置212运行时,控制振动筛分装置211和碎矿碎焦转运装置212除尘点末端位置的除尘管路22处的气动风量控制阀门13开启;在振动筛分装置211和碎矿碎焦转运装置212停止运行时,在经过一预设延时时间后控制振动筛分装置211和碎矿碎焦转运装置212除尘点末端位置的除尘管路22处的气动风量控制阀门13关闭。
此外,所述工艺设施结构21的动作机构还可以包括称量装置213的闸板(图中未示出)。
所述PLC控制系统11,具体用于根据称量装置213的闸板发出的运行信号,确定块状物料转运装置214的工作情况;在块状物料转运装置214运行时,控制块状物料转运装置214除尘点末端位置的除尘管路22处的气动风量控制阀门13开启;在块状物料转运装置214停止运行时,在经过一预设延时时间后控制块状物料转运装置214除尘点末端位置的除尘管路22处的气动风量控制阀门13关闭。
值得说明的是,上述的预设延时时间可以根据系统需求而自由设置。由于物料转运及筛分操作开始时,粉尘会立即产生,因此,气动风量控制阀门必须采用气动执行机构,保证阀门迅速开启,防止扬尘溢出。当物料转运及筛分结束时,粉尘尚未全部除净,阀门不能立即关闭。当PLC控制系统接收到工艺设施停止信号后,向阀门延时发出关闭信号,以保证除尘效果。
进一步的,所述PLC控制系统11还可以控制所述吸尘装置12的运转功率,以在一预设流速范围内改变除尘管路22内的空气流速。此处,由于除尘管路22内的空气流速过低,会造成管路中积灰,而空气流速过高,则使得管路磨损加剧,影响使用寿命。因此,该空气流速可以控制在15至25m/s。
另外,由于除尘系统负压变化不可以过于剧烈,因此除尘系统中的吸尘装置12(或称为除尘风机)应按照缓降型性能曲线进行选型,以确定合适的吸尘装置。
本实用新型实施例提供的一种用于物料筛分系统的除尘控制系统,全自动集成了除尘系统和物料筛分系统,在物料筛分系统各工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路上设置各气动风量控制阀门,并通过PLC控制系统来控制吸尘装置和各气动风量控制阀门,从而可以实现吸尘和物料筛分工艺的紧密联系,即PLC控制系统根据各工艺设施结构的动作机构的运行信号确定所述工艺设施结构的工作情况;在所述工艺设施结构运行时,控制当前运行的工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处的气动风量控制阀门开启;在所述工艺设施结构停止运行时,控制停止运行的工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处的气动风量控制阀门关闭。这样,避免气动风量控制阀门长时间开启,避免风量的浪费对电力能源消耗过大,并且通过PLC控制系统来精确控制各气动风量控制阀门,无需认为干预。
下面列举一个本实用新型实施例相关的具体实例:
例如某冶金企业炼铁厂矿槽筛分系统共设置4个烧结矿槽、2个球团矿槽、2个块矿槽、2个杂矿槽、4个焦炭槽、1个碎焦仓、1个焦丁仓,烧结矿、球团矿、块矿和焦炭进行槽下筛分,焦丁考虑筛分。向炉顶上料考虑为料坑上料车上料。
以上工艺设施共设置除尘点56个,按传统除尘系统设计,总系统除尘风量为460000m3/h。除尘系统电耗为1100kW。除尘系统总管管径为2920mm。
而本实用新型实施例中设置除尘点数与传统除尘系统设计方法一致,为56个除尘点。但是,根据工艺设施的运行情况,全部除尘点中正常情况下约有25~32个点处产生粉尘污染,因此本实用新型实施例仅开启25~32个气动风量控制阀门,其余阀门均关闭,除尘系统总风量控制在228000m3/h~283000m3/h,除尘系统电耗为650kW。除尘系统总管管径为2220mm。
可见,上述具体实例说明本实用新型实施例的风量相对于传统方式大大减少,极大解决了系统用电。
本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (3)
1.一种用于物料筛分系统的除尘控制系统,其特征在于,包括:PLC控制系统、吸尘装置以及各气动风量控制阀门;所述各气动风量控制阀门设置于物料筛分系统各工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处;所述PLC控制系统与所述吸尘装置及各气动风量控制阀门连接;所述吸尘装置与所述除尘管路连接,以通过除尘管路吸尘;
所述PLC控制系统还连接各工艺设施结构的动作机构;
所述PLC控制系统根据各工艺设施结构的动作机构的运行信号确定所述工艺设施结构的工作情况;在所述工艺设施结构运行时,控制当前运行的工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处的气动风量控制阀门开启;在所述工艺设施结构停止运行时,控制停止运行的工艺设施结构除尘点末端位置的除尘管路处的气动风量控制阀门关闭。
2.根据权利要求1所述的用于物料筛分系统的除尘控制系统,其特征在于,所述物料筛分系统各工艺设施结构包括:振动筛分装置、碎矿碎焦转运装置、称量装置以及块状物料转运装置;
所述各气动风量控制阀门设置于振动筛分装置、碎矿碎焦转运装置以及块状物料转运装置除尘点末端位置的除尘管路处。
3.根据权利要求2所述的用于物料筛分系统的除尘控制系统,其特征在于,所述工艺设施结构的动作机构包括振动筛分装置的振动电机以及称量装置的闸板。
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