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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410556061.6 (22)申请日 2014.10.20 C21C 5/38(2006.01) (71)申请人 无锡泓成环境科技有限公司 地址 214000 江苏省锡山区锡山经济开发区 工业园区芙蓉五路以北、 梓旺路以西 (72)发明人 李庆春 许志伟 许志豪 (54) 发明名称 一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却 塔粗灰气力输送系统的控制方法 (57) 摘要 本发明公开了一种全工况下的转炉一次干法 除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送系统的控制方法， 通过在控制系统上增加对粗灰含水工况和气力输 灰工况的逻辑判断， 根据判断结果对相应。
2、的执行 装置进行控制， 有效防止了过湿粗灰直接进入仓 泵发送现象的发生， 同时也有效防止了气力输灰 系统堵管现象的发生， 可以有效降低转炉一次干 法除尘粗灰气力输送系统磨损和能耗， 提高系统 的运行可靠性和稳定性。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104404198 A (43)申请公布日 2015.03.11 CN 104404198 A 1/2 页 2 1. 一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送系统的控制方法， 其特 征在于， 包括下列步骤 ： 第一步 ： 构。
3、造全工况状态下的转炉一次烟气干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输灰系统， 其包括依次连接的蒸发冷却塔 （1） 、 带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗 （4） 、 第一气动 插板阀 （7） 、 仓泵发送器进料管 （12） 、 气动双闸板阀 （14） 、 带伴热保温装置的仓泵式发送器 （16） 、 带有氮气气源加热装置的输灰气源及阀组 （17） 、 出料口助推器 （18） 、 气动双闸板式 出料阀 （19） 、 分段外置式助推器 （20） 、 带有伴热保温装置的输灰管道 （21） 、 主输灰气源阀 组 （23） 、 隔膜式压力变送器 （24） 、 控制系统 （25） 以及粗灰仓 （22） ； 带有伴热保温。
4、及流化装 置的粗灰下锥斗 （4） 上设置有料位计 （2） 、 测温计 （3） 、 锥斗内置栅格式振动破碎装置 （5） 、 过湿粗灰卸灰管 （6） 、 仓泵发送器进料管 （12） 、 以及排水 / 排污泥管 （10） ； 在过湿粗灰卸灰 管 （6） 上设有第三气动插板阀 （9） 、 过湿粗灰流化干燥装置 （11） 、 第四气动插板阀 （13） 、 以 及过湿粗灰流化干燥装置卸料管 （15） ； 所述排水 / 排污泥管 （10） 上设有第二气动插板阀 （8） ； 所述带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗 （4） 中设置的锥斗内置栅格式振动破碎装 置 （5） ， 可以对蒸发冷却塔 （1） 内掉落下来的。
5、粗灰结块进行阻拦和有效破碎 ； 所述带有伴热 保温装置的输灰管道 （21） 上还设置了带有压力传感器、 可自动启 / 闭的分段外置式助推器 （20） ， 确保气力输灰系统的运行更加稳定和可靠 ； 所述仓泵式发送器 （16） 和输灰管道 （21） 均带有伴热保温装置， 以便防止粗灰气力输送系统发生结露现象， 影响气力输灰系统的运 行稳定性 ； 第二步 ： 粗灰工况状态判别控制方法 ： 实时判别蒸发冷却塔 （1） 带有伴热保温及流化 装置的粗灰下锥斗 （4） 内的粗灰工况状态， 合理选择粗灰进入仓泵的途径 ； 粗灰温度大于等于工艺控制温度值且料位控制值到位时， 表示带有伴热保温及流化装 置的粗灰下。
6、锥斗 （4） 中的粗灰水分含量能够满足气力输送工艺要求， 可以直接向气力输灰 系统仓泵式发送器 （16） 内直接加粗灰 ； 粗灰温度小于工艺控制温度值、 料位控制值到位， 且蒸发冷却塔正常运行时， 表示带有 伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗 （4） 中的粗灰过湿能够满足气力输送工艺要求， 需通过 过湿粗灰流化干燥装置 （11） 对过湿粗灰先去除过多水分， 然后再往气力输灰系统仓泵式发 送器 （16） 内加粗灰 ； 当粗灰温度小于工艺控制温度值且料位控制值到位， 蒸发冷却塔发生故障或者是长时 间未运行时， 带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗 （4） 中经常会存有大量水或污泥桨， 必 须直接排放掉 。
7、； 第三步 ： 气力输送控制方法 ： 采用静压浓相分段助推式气力输送工艺， 当气力输送系 统开始输送粗灰时， 仓泵式发送器 （16） 出口处设置的隔膜式压力变送器 （24） 就实时监测 输灰管道内的压力变化情况 ； 当输送实时压力工艺控制压力上限值时， 则正常输送 ； 当输送实时压力工艺控制压力上限值， 输送状态则转入第四步 ； 第四步 ： 关闭气力输送系统主输送气源阀组 （23） ， 同时强制开启沿输灰管道 （21） 设置 的所有分段外置式助推器 （20） ； 当输送实时压力工艺控制压力上限值时， 则再开启气力 输送系统主输送气源阀组 （23） ， 沿输灰管道 （21） 设置的所有分段外置式。
8、助推器 （20） 恢复 自动控制状态， 系统恢复正常输送。 权 利 要 求 书 CN 104404198 A 2 2/2 页 3 2. 根据权利要求 1 所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输 送系统的控制方法， 其特征在于， 所述蒸发冷却塔 （1） 的带有伴热保温及流化装置的粗灰下 锥斗 （4） 中设置的料位计 （2） 和测温计 （3） 实时检测数值， 依据事先设计的控制程序， 根据 粗灰不同工况， 选取不同卸料路径。 3. 根据权利要求 1 所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输 送系统的控制方法， 其特征在于， 所述粗灰气力输送系统仓泵出料的输灰管道 。
9、（21） 上设置 隔膜式压力变送器 （24） 实时监测输灰管道内压力变化情况， 实时向控制系统反馈。 4. 根据权利要求 1 所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输 送系统的控制方法， 其特征在于， 在所述第二步之前， 先对料位和时间进行判断， 当达到工 艺控制上限值后再进行所述第二步， 即灰温的判断 ； 之后对仓泵中料位和时间进行判断， 当 达到其工艺控制上限值后再进行所述第三步， 即气力输灰控制。 权 利 要 求 书 CN 104404198 A 3 1/4 页 4 一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输 送系统的控制方法 技术领域 0001 本发明涉及环保设。
10、备领域， 更具体地说， 涉及一种全工况下的转炉一次干法除尘 蒸发冷却塔粗灰气力输送系统的控制方法。 背景技术 0002 随着现代工业的发展， 社会环保意识的不断加强， 越来越多的转炉一次烟气处理 方式大量采用干法式除尘工艺。蒸发冷却塔下部 “香蕉弯” 收集的粗灰通过内置埋刮板链 式输送机、 气动插板阀以及气动双层翻板阀等装置运送至转炉主厂房内的粗灰仓， 加湿后 由汽车外运。 0003 现有转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰输送系统主要存在以下一些问题 ： 1、 内置埋刮板链式输送机故障率较高 （即经常发卡） ， 严重影响到转炉正常平稳地生 产 ； 2、 受到炼钢车间工艺布置限制， 粗灰仓设置在主厂。
11、房内比较困难 ； 3、 真空吸排灰罐车造价较高， 在 100 万元左右， 加之运行维护成本也较高， 不太适合采 用该运灰方式 ； 4、 由于蒸发冷却塔粗灰工况不稳定 （存在的问题 ： 粗灰过湿、 蒸发冷却塔经常会有大块 的粗灰结块落入粗灰斗内、 以及粗灰斗内经常会积存大量水等） ， 按照通常方式设置和采用 气力输灰工艺进行粗灰输送不稳定、 不可靠。 发明内容 0004 本发明主要解决的技术问题在于， 提供一种能提高干法除尘蒸发冷却塔运行稳定 性的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送系统的控制方法， 并且还可有效降低转炉 一次干法除尘粗灰气力输送系统磨损和能耗。 0005 为解决上述技术问题，。
12、 本发明的技术方案是 ： 一种全工况下的转炉一次干法除尘 蒸发冷却塔粗灰气力输送系统的控制方法， 包括下列步骤 ： 第一步 ： 构造全工况状态下的转炉一次烟气干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输灰系统， 其包括依次连接的蒸发冷却塔、 带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗、 第一气动插板阀、 仓泵发送器进料管、 气动双闸板阀、 带伴热保温装置的仓泵式发送器、 带有氮气气源加热装 置的输灰气源及阀组、 出料口助推器、 气动双闸板式出料阀、 分段外置式助推器、 带有伴热 保温装置的输灰管道、 主输灰气源阀组、 隔膜式压力变送器、 控制系统以及粗灰仓 ； 带有伴 热保温及流化装置的粗灰下锥斗上设置有料位计、 测。
13、温计、 锥斗内置栅格式振动破碎装置、 过湿粗灰卸灰管、 仓泵发送器进料管、 以及排水 / 排污泥管 ； 在过湿粗灰卸灰管上设有第 三气动插板阀、 过湿粗灰流化干燥装置、 第四气动插板阀、 以及过湿粗灰流化干燥装置卸料 管 ； 所述排水 / 排污泥管上设有第二气动插板阀 ； 所述带有伴热保温及流化装置的粗灰下 锥斗中设置的锥斗内置栅格式振动破碎装置， 可以对蒸发冷却塔内掉落下来的粗灰结块进 说 明 书 CN 104404198 A 4 2/4 页 5 行阻拦和有效破碎 ； 所述带有伴热保温装置的输灰管道上还设置了带有压力传感器、 可自 动启 / 闭的分段外置式助推器， 确保气力输灰系统的运行更加。
14、稳定和可靠 ； 所述仓泵式发 送器和输灰管道均带有伴热保温装置， 以便防止粗灰气力输送系统发生结露现象， 影响气 力输灰系统的运行稳定性 ； 第二步 ： 粗灰工况状态判别控制方法 ： 实时判别蒸发冷却塔带有伴热保温及流化装置 的粗灰下锥斗内的粗灰工况状态， 合理选择粗灰进入仓泵的途径 ； 粗灰温度大于等于工艺控制温度值且料位控制值到位时， 表示带有伴热保温及流化 装置的粗灰下锥斗中的粗灰水分含量能够满足气力输送工艺要求， 可以直接向气力输灰系 统仓泵式发送器内直接加粗灰 ； 粗灰温度小于工艺控制温度值、 料位控制值到位， 且蒸发冷却塔正常运行时， 表示带 有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗中的粗。
15、灰过湿能够满足气力输送工艺要求， 需通过过 湿粗灰流化干燥装置对过湿粗灰先去除过多水分， 然后再往气力输灰系统仓泵式发送器内 加粗灰 ； 当粗灰温度小于工艺控制温度值且料位控制值到位， 蒸发冷却塔发生故障或者是长 时间未运行时， 带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗中经常会存有大量水或污泥桨， 必 须直接排放掉 ； 第三步 ： 气力输送控制方法 ： 采用静压浓相分段助推式气力输送工艺， 当气力输送系 统开始输送粗灰时， 仓泵式发送器出口处设置的隔膜式压力变送器就实时监测输灰管道内 的压力变化情况 ； 当输送实时压力工艺控制压力上限值时， 则正常输送 ； 当输送实时压力工艺控制压力上限值， 输送状。
16、态则转入第四步 ； 第四步 ： 关闭气力输送系统主输送气源阀组， 同时强制开启沿输灰管道设置的所有分 段外置式助推器 ； 当输送实时压力工艺控制压力上限值时， 则再开启气力输送系统主输 送气源阀组， 沿输灰管道设置的所有分段外置式助推器恢复自动控制状态， 系统恢复正常 输送。 0006 在本发明所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送系 统的控制方法中， 蒸发冷却塔的带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗中设置的料位计和 测温计实时检测数值， 依据事先设计的控制程序， 根据粗灰不同工况， 选取不同卸料路径。 0007 在本发明所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力。
17、输送系 统的控制方法中， 粗灰气力输送系统仓泵出料的输灰管道上设置隔膜式压力变送器实时监 测输灰管道内压力变化情况， 实时向控制系统反馈。 0008 在本发明所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送系 统的控制方法第二步之前， 先对料位和时间进行判断， 当达到工艺控制上限值后再进行所 述第二步， 即灰温的判断 ； 之后对仓泵中料位和时间进行判断， 当达到其工艺控制上限值后 再进行所述第三步， 即气力输灰控制。 0009 本发明的有益效果 ： 本发明在控制系统上增加对粗灰含水工况和气力输灰工况的 逻辑判断， 根据判断结果对相应的执行装置进行控制， 有效防止了过湿粗灰直接进入仓泵。
18、 发送现象的发生， 同时也可以有效防止了气力输灰系统堵管现象的发生， 可以有效降低转 炉一次干法除尘粗灰气力输送系统磨损和能耗， 提高系统的运行可靠性和稳定性。 说 明 书 CN 104404198 A 5 3/4 页 6 附图说明 0010 图 1 是本发明一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送系统 的控制方法中的干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送系统的结构示意图 ； 图 2 是本发明一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却器粗灰气力输送系统程序 控制逻辑图。 0011 图中 ： 1、 蒸发冷却塔 2、 料位计 3、 测温计 4、 带有伴热保温及流化装置的 粗灰下锥斗 5、 锥斗内置。
19、栅格式振动破碎装置 6、 过湿粗灰卸灰管 7、 第一气动插板 阀 8、 第二气动插板阀 9、 第三气动插板阀 10、 排水 / 排污泥管 11、 过湿粗灰流 化干燥装置 12、 仓泵发送器进料管 13、 第四气动插板阀 14、 气动双闸板阀 15、 过湿粗灰流化干燥装置卸料管 16、 仓泵式发送器 17、 带有氮气气源加热装置的输灰 气源及阀组 18、 出料口助推器 19、 气动双闸板式出料阀 20、 分段外置式助推器 21、 输灰管道 22、 粗灰仓 23、 主输灰气源阀组 24、 隔膜式压力变送器 25、 控制系 统。 具体实施方式 0012 为了对本发明的技术特征、 目的以及效果有更加清。
20、楚地了解， 现对照附图详细说 明本发明的具体实施方式。 0013 本发明的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送系统的控 制方法， 具体如下 ： 第一步 ： 构造全工况状态下的转炉一次烟气干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输灰系统， 如图 1 所示， 其包括依次连接包括依次连接的蒸发冷却塔 1、 带有伴热保温及流化装置的粗 灰下锥斗 4、 第一气动插板阀 7、 仓泵发送器进料管 12、 气动双闸板阀 14、 带伴热保温装置 的仓泵式发送器 16、 带有氮气气源加热装置的输灰气源及阀组 17、 出料口助推器 18、 气动 双闸板式出料阀 19、 分段外置式助推器 20、 带有伴热保温装置的。
21、输灰管道 21、 主输灰气源 阀组 23、 隔膜式压力变送器 24、 控制系统 25 以及粗灰仓 22 ； 带有伴热保温及流化装置的粗 灰下锥斗 4 上设置有料位计 2、 测温计 3、 锥斗内置栅格式振动破碎装置 5、 过湿粗灰卸灰管 6、 仓泵发送器进料管 12、 以及排水 / 排污泥管 10 ； 在过湿粗灰卸灰管 6 上设有第三气动插 板阀 9、 过湿粗灰流化干燥装置 11、 第四气动插板阀 13、 以及过湿粗灰流化干燥装置卸料管 15 ； 所述排水 / 排污泥管 10 上设有第二气动插板阀 8 ； 带有伴热保温及流化装置的粗灰下 锥斗4中设置的锥斗内置栅格式振动破碎装置5， 可以对蒸发冷。
22、却塔1内掉落下来的粗灰结 块进行阻拦和有效破碎 ； 带有伴热保温装置的输灰管道 21 上还设置了带有压力传感器、 可 自动启 / 闭的分段外置式助推器 20， 确保气力输灰系统的运行更加稳定和可靠 ； 气力输送 系统中的仓泵式发送器 16 和输灰管道 21 均带有伴热保温装置， 以便防止粗灰气力输送系 统发生结露现象， 影响气力输灰系统的运行稳定性。 0014 第二步 ： 粗灰工况状态判别控制方法 ： 实时判别蒸发冷却塔 1 带有伴热保温及流 化装置的粗灰下锥斗 4 内的粗灰工况状态， 合理选择粗灰进入仓泵的途径 ； 粗灰温度大于等于工艺控制温度值且料位控制值到位时， 表示带有伴热保温及流化 。
23、装置的粗灰下锥斗 4 中的粗灰水分含量能够满足气力输送工艺要求， 可以直接向气力输灰 说 明 书 CN 104404198 A 6 4/4 页 7 系统仓泵式发送器 16 内直接加粗灰 ； 粗灰温度小于工艺控制温度值、 料位控制值到位， 且蒸发冷却塔正常运行时， 表示带 有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗 4 中的粗灰过湿能够满足气力输送工艺要求， 需通过 过湿粗灰流化干燥装置 11 对过湿粗灰先去除过多水分， 然后再往气力输灰系统仓泵式发 送器 16 内加粗灰 ； 当粗灰温度小于工艺控制温度值且料位控制值到位， 蒸发冷却塔发生故障或者是长 时间未运行时， 带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗 4。
24、 中经常会存有大量水或污泥桨， 必须直接排放掉 ； 第三步 ： 气力输送控制方法 ： 采用静压浓相分段助推式气力输送工艺， 当气力输送系 统开始输送粗灰时， 仓泵式发送器 16 出口处设置的隔膜式压力变送器 24 就实时监测输灰 管道内的压力变化情况 ； 当输送实时压力工艺控制压力上限值时， 则正常输送 ； 当输送实时压力工艺控制压力上限值， 输送状态则转入第四步 ； 第四步 ： 关闭气力输送系统主输送气源阀组 23， 同时强制开启沿输灰管道 21 设置的所 有分段外置式助推器 20 ； 当输送实时压力工艺控制压力上限值时， 则再开启气力输送系 统主输送气源阀组23， 沿输灰管道21设置的所有。
25、分段外置式助推器20恢复自动控制状态， 系统恢复正常输送。 0015 进一步的， 蒸发冷却塔 1 的带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗 4 中设置的料 位计 2 和测温计 3 实时检测数值， 依据事先设计的控制程序， 根据粗灰不同工况， 选取不同 卸料路径。 0016 进一步的， 粗灰气力输送系统仓泵出料的输灰管道 21 上设置隔膜式压力变送器 24 实时监测输灰管道内压力变化情况， 实时向控制系统反馈。 0017 图 2 是粗灰气力输送系统程序控制逻辑图， 在第二步之前， 先对料位和时间进行 判断， 当达到工艺控制上限值后再进行所述第二步， 即灰温的判断 ； 之后对仓泵中料位和时 间进行判断， 当达到其工艺控制上限值后再进行所述第三步， 即气力输灰控制。 0018 以上内容是结合具体的优选技术方案对本发明所作的进一步详细说明， 不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说， 在 不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干简单推演或替换， 都应当视为属于本发明的 保护范围。 说 明 书 CN 104404198 A 7 1/2 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 104404198 A 8 2/2 页 9 图 2 说 明 书 附 图 CN 104404198 A 9 。