一种铜冶炼厂环集烟气用的收集处理系统及控制方法

技术领域

本发明涉及烟气处理技术领域，尤其涉及一种铜冶炼厂环集烟气用的收集处理系统及控制方法。

背景技术

铜冶炼行业设计多种反应炉及生产工艺，其中的环集烟气一般包括闪速熔炼炉环集烟气、闪速吹炼炉环集烟气、冰铜风淬烟气、渣风淬烟气、阳极炉烟气这几种烟气，不同烟气的SO

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是最接近的现有技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种铜冶炼厂环集烟气用的收集处理系统及控制方法，该系统通过对管道中的烟气流速进行调整，使得烟气在汇集处达到平衡，解决了烟气在管道的烟气汇集处的流通不畅的问题，提升了烟气处理效率。

为达到所述目的，本发明的技术方案是这样实现的，一种铜冶炼厂环集烟气用的收集处理系统及控制方法，包括：环集洗涤塔、环集吸收塔、管道组件和烟气调节组件；所述管道组件与环集洗涤塔和环集吸收塔均连通，并将生产产生的烟气导入环集洗涤塔和环集吸收塔中进行处理；所述烟气调节组件安装在环集洗涤塔、环集吸收塔和管道组件上，用于调节烟气在环集洗涤塔、环集吸收塔和管道组件中的流速。

优选的，所述管道组件包括第一烟道收集管、第二烟道收集管、第三烟气收集管、烟气导管和排烟管；所述第一烟道收集管用于收集闪速熔炼炉环集烟气和闪速吹炼炉环集烟气，并与环集洗涤塔的进烟口连通；所述第二烟道收集管用于收集阳极炉烟气，并与环集洗涤塔的进烟口连通；所述第三烟气收集管用于收集冰铜风淬烟气和渣风淬烟气，并与环集吸收塔的进烟口连通；所述烟气导管用于连通环集洗涤塔和环集吸收塔，并将环集洗涤塔处理后的烟气导入环集吸收塔；所述排烟管与环集吸收塔的出烟口连通，并将环集吸收塔处理后的烟气导入工厂的烟囱中。

优选的，所述烟气调节组件包括压力调节部和流量调节部；所述压力调节部用于调节环集洗涤塔和环集吸收塔进烟口处的气压；所述流量调节部用于监测调节管道组件中各个管道中的烟气输送量，并通过改变各个管道的直径大小对各个管道的烟气输送量进行调节。

优选的，所述压力调节部包括电子压力计和引风机；所述引风机设置在排烟管与环集吸收塔出烟口的连通处；所述电子压力计安装在各个管道的出口，用于检测各个管道的出口处的烟气的气压。

优选的，所述流量调节部包括电动阀门和电子流量计；所述电子流量计安装在管道组件的各个管道中，并对管道中的烟气流量进行监测；所述电动阀门安装在各个管道的出口处。

优选的，还包括计算机；所述计算机与电子压力计、引风机、电动阀门和电子流量计均电连接。

优选的，所述引风机为变频风机。

优选的，还包括烟气浓度监测计、第一导液管和第二导液管；所述烟气浓度监测计安装在环集洗涤塔和环集吸收塔的出烟口处，并对出烟口处的烟气浓度进行检测；所述第一导液管与环集洗涤塔连通，并向环集洗涤塔输送处理烟气的液体；所述第二导液管与环集吸收塔连通，并向环集吸收塔输送处理烟气的液体；所述计算机与烟气浓度监测计和控制第一导液管和第二导液管输液速度的输液泵均电连接；所述控制第一导液管和第二导液管输液速度的输液泵为功率可调的变频泵。

优选的，所述计算机中设有控制系统；所述控制系统用于实时接收电子压力计、电子流量计和烟气浓度监测计的数据，对电子压力计、电子流量计和烟气浓度监测计的数据进行处理，并依据处理结果控制引风机、电动阀门和输液泵的运行。

优选的，所述控制方法如下：

S1、操作人员提前在计算机的控制系统中输入第一烟道收集管、第二烟道收集管和第三烟气收集管的直径，并输入电子压力计、电子流量计和烟气浓度监测计检测数据的参照参数；

S2、所述控制系统接收电子压力计检测到的各个管道出口处的压力值，并将压力值与提前设定的压力参数进行比对，当压力值大于压力参数，计算机开启引风机；所述第一烟道收集管、第二烟道收集管和第三烟气收集管中的烟气在引风机作用下加速流动；

S3、所述控制系统接收电子流量计检测到的各个管道中的烟气的流速值，并将流速值与提前设定的流速参数进行比对，当测得所有管道的输送的烟气总量大于环集洗涤塔和环集吸收塔最大烟气处理量时，计算机控制电动阀门调整第一烟道收集管和/或第二烟道收集管、和/或第三烟气收集管出口处的直径，减少相关管道的进烟量；

S4、所述控制系统接收烟气浓度监测计检测到的环集洗涤塔和环集吸收塔中烟气浓度的数据，并将烟气浓度数据与提前设定的烟气参数进行比对；当烟气浓度数据大于烟气参数时，计算机控制输液泵增大运行的功率，提升第一导液管和第二导液管输液速度。

本发明的有益效果体现在：

(1)、本发明通过在环集洗涤塔和环集吸收塔连通的管道上设置引风机，使得烟气输送管道内的烟气能够在引风机的作用下顺畅流动，解决了以往烟气在管道汇集处产生的烟气流通不畅的问题，从而提升了整个烟气处理系统对烟气处理效率。

(2)、本发明通过设置了烟气调节组件，不仅能够对管道内的烟气进行实时监测，还能依据管道内的烟气情况对各个管道内烟气的输送量进行调节，从而使得各个管道对烟气输送达到平衡状态，使得环集洗涤塔和环集吸收塔对烟气的处理效率提升。

附图说明

图1为本发明烟气用的收集处理系统的结构示意图。

附图标记说明

1、环集洗涤塔；2、环集吸收塔；3、第一烟道收集管；

4、第二烟道收集管；5、第三烟气收集管；6、第一导液管；

7、第二导液管；8、烟气导管；9、排烟管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。

实施例1

参见图1所示：

本发明提供了一种铜冶炼厂环集烟气用的收集处理系统及控制方法，包括：环集洗涤塔1、环集吸收塔2、管道组件和烟气调节组件。

管道组件与环集洗涤塔1和环集吸收塔2均连通，并将生产产生的烟气导入环集洗涤塔1和环集吸收塔2中进行处理；烟气调节组件安装在环集洗涤塔1、环集吸收塔2和管道组件上，用于调节烟气在环集洗涤塔1、环集吸收塔2和管道组件中的流速。

通过这样的设置，使得进入环集洗涤塔1和环集吸收塔2中的烟气的流动速度可控，能够解决烟气在管道中出现烟气汇集处的流通不畅的问题，达到平衡。

管道组件主要由第一烟道收集管3、第二烟道收集管4、第三烟气收集管5、烟气导管8和排烟管9组成。第一烟道收集管3用于收集闪速熔炼炉环集烟气和闪速吹炼炉环集烟气，并与环集洗涤塔1的进烟口连通；第二烟道收集管4用于收集阳极炉烟气，并与环集洗涤塔1的进烟口连通，实际应用时，第二烟道收集管4与第一烟道收集管3连通，且第二烟道收集管4与第一烟道收集管3连通的汇集点与环集洗涤塔1的进烟口相邻。

第三烟气收集管5用于收集冰铜风淬烟气和渣风淬烟气，并与环集吸收塔2的进烟口连通。烟气导管8用于连通环集洗涤塔1和环集吸收塔2，并将环集洗涤塔1处理后的烟气导入环集吸收塔2；排烟管9与环集吸收塔2的出烟口连通，并将环集吸收塔2处理后的烟气导入工厂的烟囱中。

烟气调节组件包括压力调节部和流量调节部；压力调节部用于调节环集洗涤塔1和环集吸收塔2进烟口处的气压；流量调节部用于监测调节管道组件中各个管道中的烟气输送量，并通过改变各个管道的直径大小对各个管道的烟气输送量进行调节。

通过这样的设置，使得各个管道中烟气的气压和流速能够被监测，且能够被实时调整，从而提升了整个烟气处理系统的灵活性，提升了烟气处理的生产效率。

压力调节部主要由电子压力计和引风机组成。引风机为变频风机。

引风机设置在排烟管9与环集吸收塔2出烟口的连通处；电子压力计安装在各个管道的出口，用于检测各个管道的出口处的烟气的气压。通过这样的设置，使得引风机开启时能够产生负压，从而加速各个管道中的烟气向环集洗涤塔1和环集吸收塔2内部流动，从而解决了烟气在管道汇集处出现的顶流，即流通不畅的问题，且结构简单，易于实现，提升了生产效率。

流量调节部主要包括电动阀门和电子流量计。电子流量计安装在管道组件的各个管道中，并对管道中的烟气流量进行监测。电动阀门安装在各个管道的出口处，并通过调节电动阀门的开度大小，对管道的出口处的直径大小进行改变。

还包括计算机；计算机与电子压力计、引风机、电动阀门和电子流量计均电连接。

通过这样的设置，使得管道中的烟气的流速能够被实时监测，当管道中的烟气总量大于环集洗涤塔1和环集吸收塔2，通过电动阀门调整各个管道出口处的直径，从而改变管道烟气的流量，使得各个管道的烟气达到平衡，促使

还包括烟气浓度监测计；第一导液管6和第二导液管7；烟气浓度监测计安装在环集洗涤塔1和环集吸收塔2的出烟口处，并对出烟口处的烟气浓度进行检测；第一导液管6与环集洗涤塔1连通，并向环集洗涤塔1输送处理烟气的液体；第二导液管7与环集吸收塔2连通，并向环集吸收塔2输送处理烟气的液体；计算机与烟气浓度监测计和控制第一导液管6和第二导液管7输液速度的输液泵均电连接；控制第一导液管6和第二导液管7输液速度的输液泵为功率可调的变频泵。

通过这样的设置，使得环集洗涤塔1和环集吸收塔2中对烟气就行吸收处理的液体的喷淋速度能够根据烟气的浓度进行调整，提升了环集洗涤塔1和环集吸收塔2对烟气的处理效果。

计算机中设有控制系统；控制系统用于实时接收电子压力计、电子流量计和烟气浓度监测计的数据，对电子压力计、电子流量计和烟气浓度监测计的数据进行处理，并依据处理结果控制引风机、电动阀门和输液泵的运行。

通过这样的设置，能够实现整个处理系统能够依据烟气在管道中的情况进行自动处理，使得系统智能化，提升了整个烟气处理的生产效率。

实施例2

烟气收集处理系统的控制方法如下：

S1、操作人员提前在计算机的控制系统中输入第一烟道收集管3、第二烟道收集管4和第三烟气收集管5的直径，并输入电子压力计、电子流量计和烟气浓度监测计检测数据的参照参数。

S2、控制系统接收电子压力计检测到的各个管道出口处的压力值，并将压力值与提前设定的压力参数进行比对，当压力值大于压力参数，计算机开启引风机；第一烟道收集管3、第二烟道收集管4和第三烟气收集管5中的烟气在引风机作用下加速流动；通过调节引风机转速，可达到环集吸收塔冰铜风淬烟气和渣风淬烟气在汇集处气压在-0.4kPa～0kPa之间，而环集洗涤塔烟气汇集处的气压在-0.8kPa～-0.4kPa之间，从而引动烟气在汇集处的烟气流动，避免烟气在汇集处出现烟气“顶流”的问题。

S3、控制系统接收电子流量计检测到的各个管道中的烟气的流速值，并将流速值与提前设定的流速参数进行比对，当测得所有管道的输送的烟气总量大于环集洗涤塔1和环集吸收塔2最大烟气处理量时，计算机控制电动阀门调整第一烟道收集管3和/或第二烟道收集管4、和/或第三烟气收集管5出口处的直径，减少相关管道的进烟量。

S4、控制系统接收烟气浓度监测计检测到的环集洗涤塔1和环集吸收塔2中烟气浓度的数据，并将烟气浓度数据与提前设定的烟气参数进行比对；当烟气浓度数据大于烟气参数时，计算机控制输液泵增大运行的功率，提升第一导液管6和第二导液管7输液速度。

通过上述的设置，当理论上环集烟气336250m3/h，阳极炉烟气37602m3/h，这两股烟气会在环集洗涤塔1的进烟口处汇合，环集洗涤塔1的进烟口通常为正压，因此需要保证两股烟气流速接近，才不会出现一股烟气被另一股烟气阻拦导致烟气流通不畅，烟气流速一定时，烟气流量就和烟气管道的截面积成正比。

通过计算计算机调整烟气管道上的电动阀门的开度就可以得出不同的截面积比，从而实现控制烟气管道截面积的比例与烟气量的比例接近，就可以避免烟气流通不畅的问题。

而风淬烟气理论上有94434m3/h，风淬烟气和前面两种烟气是在环集吸收塔2汇合，而在环集吸收塔2后面增加了一台引风机，所以环集吸收塔2的进烟口通常为微负压，约-100Pa左右。因此，只要调整引风机的频率以及微调烟气管道阀门，让两股烟气压力相近，也可以避免烟气流通不畅的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同更换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。