Многопроцессная система очистки отходящего газа и способ управления
MULTI-PROCESS EXHAUST GAS PURIFICATION SYSTEM AND CONTROL METHOD

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0001] Настоящее изобретение относится к области технологий очистки газа и, в частности, к многопроцессной системе очистки отходящего газа и способу управления.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
2
X
2
X
[0002] Отходящие газы образуются в различных процессах сталелитейной промышленности, например, при спекании, коксовании, доменном металлургическом производстве, конвертерном производстве или выплавке стали в электропечах и т.д. Отходящий газ, выделяемый в каждом процессе, содержит большое количество загрязняющих веществ, таких как пыль, SO, NO и т.д. Технология очистки отходящих газов с активированным углем обычно используется в сталелитейной промышленности для десорбции SO и NO в отходящих газах, тем самым обеспечивая очищенный отвод отходящих газов.
2
X
2
X
2
X
2
X
2
X
[0003] На фиг. 1 представлена система очистки отходящих газов с применением активированного угля, которая включает в себя: подсистему адсорбции 100 для очистки отходящего газа и выгрузки загрязненного активированного угля, подсистему десорбции 200 для регенерации загрязненного активированного угля и выгрузки восстановленного активированного угля, подсистему окисления (не показана) для рециркуляции и повторного использования выбросов SO и NO, а также два конвейера с активированным углем 310 и 320. Подсистема 100 адсорбции включает в себя адсорбционную колонну 101, устройство подачи 102 и устройство выгрузки 103. Подсистема десорбции 200 включает в себя колонну десорбции и активации 201, устройство подачи 202 и устройство выгрузки 203. Во время работы системы, активированный уголь, транспортируемый конвейером 310 поступает в адсорбционную колонну 101 через устройство подачи 102 и образует слой активированного угля в адсорбционной колонне 101, в то же время неочищенный отходящий газ, содержащий загрязняющие вещества SO и NO, непрерывно поступает в адсорбционную колонну 101 и далее - в слой активированного угля, так что SO и NO в неочищенном отходящем газе адсорбируются активированным углем, вследствие чего на выходе системы образуется очищенный отходящий газ. Устройство выгрузки 103 подсистемы адсорбции 100 работает непрерывно и выгружает загрязненный активированный уголь, насыщенный SO и NO, из адсорбционной колонны 101, а затем загрязненный активированный уголь транспортируется в подсистему десорбции 200 конвейером 320. Загрязненный активированный уголь, транспортируемый конвейером 320, подается в колонну для десорбции и активации 201 с помощью устройства подачи 202, где загрязняющие вещества, такие как SO и NO и т.д., десорбируются из загрязненного активированного угля, и загрязненный активированный уголь регенерируется. Устройство выгрузки 203 выгружает активированный уголь, восстановленный в колонне десорбции и активации 201, и затем конвейер 310 транспортирует активированный уголь в подсистему адсорбции 100 для рециркуляции.
[0004] Первый вариант осуществления системы очистки отходящих газов с активированным углем, представленная на фиг. 1, является следующим: группа подсистем адсорбции и группа подсистем десорбции предусмотрены для каждого процесса выгрузки отходящих газов, и каждая пара подсистем адсорбции и подсистем десорбции работает одновременно, чтобы выполнить очистку загрязненного отходящего газа, образовавшегося в каждом процессе. Однако данный вариант реализации имеет недостаток, заключающийся в том, что существует слишком много подсистем десорбции. При значительных инвестициях в подсистему десорбции тратятся не только ресурсы оборудования, но и возникает сложность управления процессом. Ввиду данного недостатка во втором варианте осуществления системы для каждого процессе выброса отходящего газа предусмотрена только одна группа подсистем адсорбции, и также, по меньшей мере, одна централизованная подсистема десорбции, для обработки загрязненного активированного угля в такой концентрации, которая соответствует части или всем адсорбционным колоннам на всем предприятии, так что существует однозначное соответствие между централизованной подсистемой десорбции и подсистемой адсорбции.
[0005] Во втором варианте осуществления системы, в первую очередь, основными факторами, влияющие на очистку отходящих газов, являются скорость потока неочищенного отходящего газа, поступающего в подсистему адсорбции, содержание загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе и скорость циркуляции потока активированного угля в подсистеме адсорбции. Например, когда скорость потока неочищенного отходящего газа увеличивается и/или содержание загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе возрастает, скорость циркуляции потока активированного угля в адсорбционной подсистеме необходимо одновременно количественно увеличивать, для обеспечения эффекта очистки отходящих газов; в противном случае может возникнуть явление, при котором активированный уголь насыщен, но часть загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе не адсорбируется, следовательно эффект очистки может быть снижен. Поэтому для специалистов в данной области стала актуальной задача, как сбалансировать зависимость между скоростью циркуляции потока активированного угля в подсистеме адсорбции и такими факторами, как скорость потока неочищенного отходящего газа.
[0006] Затем, централизованная подсистема десорбции должна регенерировать загрязненный активированный уголь, выпускаемый множеством подсистем адсорбции в большом количестве. Однако множество подсистем адсорбции имеют разную скорость выгрузки загрязненного активированного угля; кроме того, загрязненный активированный уголь, обработанный централизованной подсистемой десорбции, поступает из подсистем адсорбции, предусмотренных для разных процессов, и такие факторы, как отказ оборудования и корректировка производственного плана и т.д., приводят к нестабильности количества выгружаемого активированного угля из подсистем адсорбции разных процессов. Следовательно, для специалистов в данной области техники также стала актуальной задача, как регулировать баланс между очисткой загрязненного активированного угля централизованной подсистемы десорбции и количеством выгружаемого активированного угля множеством подсистем адсорбции.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0007] Таким образом, целью настоящего изобретения является создание многопроцессной системы очистки отходящих газов и способа управления, тем самым решая техническую задачу точного регулирования баланса между централизованной подсистемой десорбции и множеством согласованных с ней подсистем адсорбции для очистки отходящих газов.
[0008] Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложена многопроцессная система очистки отходящих газов, которая включает в себя: множество подсистем адсорбции, предусмотренных для каждого процесса выгрузки отходящих газов, централизованную подсистему десорбции, согласующуюся с множеством подсистем адсорбции и подсистему транспортировки; при этом подсистема адсорбции включает в себя: адсорбционную колонну, устройство подачи, выполненное с возможностью подачи активированного угля в адсорбционную колонну, и устройство выгрузки, выполненное с возможностью выгрузки загрязненного активированного угля из адсорбционной колонны; централизованная подсистема десорбции включает в себя: колонну десорбции и активации, устройство подачи, выполненное с возможностью подачи загрязненного активированного угля в колонну десорбции и активации, и устройство выгрузки, выполненное с возможностью выгрузки активированного угля из колонны десорбции и активации;
[0009] Централизованная подсистема десорбции предусмотрена для процесса спекания;
[0010] Централизованная подсистема десорбции дополнительно включает в себя:
[0011] Устройство распределения материала, которое, по меньшей мере, включает в себя первое устройство распределения материала, выполненное с возможностью распределения активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания, и второе устройство распределения материала, выполненное с возможностью распределения оставшегося активированного угля в подсистемах адсорбции остальных процессов; и
[0012] Конвейерную цепь, для транспортировки загрязненного активированного угля, выгруженного из подсистемы адсорбции процесса спекания, в промежуточную емкость верхней части колонны централизованной подсистемы десорбции, а также для транспортировки восстановленного активированного угля, распределенного первым устройством распределения материала, в промежуточную емкость верхней части колонны подсистемы адсорбции процесса спекания.
[0013] Согласно первому аспекту, в первом возможном варианте осуществления первого аспекта, централизованная подсистема десорбции дополнительно включает в себя:
[0014] Емкость для загрязненного активированного угля и первое устройство выгрузки, причем емкость для загрязненного активированного угля выполнена с возможностью хранения загрязненного активированного угля, выгруженного из подсистемы адсорбции, а первое устройство выгрузки выполнено с возможностью выгрузки загрязненного активированного угля из емкости для загрязненного активированного угля на конвейер в нижней части колонны.
[0015] Согласно первому аспекту или первому возможному варианту осуществления первого аспекта, централизованная подсистема десорбции дополнительно включает в себя:
[0016] Вибрационное сито, которое расположено под устройством выгрузки подсистемы десорбции и предназначено для отсеивания отработанного активированного угля от восстановленного активированного угля;
[0017] Дополнительную емкость для активированного угля и второе устройство выгрузки, причем дополнительная емкость для активированного угля и второе устройство выгрузки расположены над емкостью для загрязненного активированного угля, а второе устройство выгрузки выполнено с возможностью выгрузки активированного угля из дополнительной емкости в емкость для загрязненного активированного угля.
[0018] Во втором аспекте представлен способ управления многопроцессной системой очистки отходящих газов, согласно первому аспекту настоящего изобретения, который включает в себя:
[0019] Определение скорости потока активированного угля в режиме реального времени в подсистеме адсорбции, согласованной с централизованной подсистемой десорбции;
i
i
[0020] Определение теоретической сбалансированной скорости потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент исходя из скорости потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции в момент времени t, где разница от времени t до текущего момента это время, которое необходимо загрязненному активированному углю для циркуляции из каждой подсистемы адсорбции в централизованную подсистему десорбции;
i
[0021] Установку рабочих параметров устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции в зависимости от теоретической сбалансированной скорости потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент времени, и установку рабочих параметров первого устройства распределения материала и второго устройства распределения материала исходя из скорости потока активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания в момент времени t, для осуществления управления системой очистки отходящих газов.
[0022] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, в вышеупомянутой многопроцессной системе очистки отходящих газов, для процесса спекания предусмотрена централизованная подсистема десорбции, образующая интегрированную структуру с подсистемой адсорбции процесса спекания, так что, активированный уголь, циркулирующий между централизованной подсистемой десорбции и подсистемой адсорбции процесса спекания может завершать циркуляцию по конвейерной цепи без необходимости в дополнительном устройстве транспортировки, тем самым уменьшая влияние процесса транспортировки на функционирование системы при сохранении транспортных ресурсов. Также согласно варианту осуществления настоящего изобретения в централизованной подсистеме десорбции предусмотрено устройство распределения материала, причем активированный уголь распределяется в подсистеме адсорбции процесса спекания с помощью первого устройства распределения материала. Скорость потока активированного угля в подсистеме десорбции уравновешивается с расходом подсистемы адсорбции процесса спекания и остальных подсистем адсорбции. Посредством установки рабочих параметров устройства подачи, устройства выгрузки и устройства распределения материала централизованной подсистемы десорбции обеспечивается точное управление сбалансированным соотношением между централизованной подсистемой десорбции и подсистемами адсорбции со стороны централизованной подсистемы десорбции.
[0023] Согласно второму аспекту, в первом возможном варианте осуществления второго аспекта скорость потока активированного угля в реальном времени в подсистеме адсорбции согласованной с централизованной подсистемой десорбции, определяется на этапах:
[0024] Определение скорости потока неочищенного отходящего газа, поступающего в подсистему адсорбции, и содержания загрязняющих веществ в отходящем газе;
[0025] Определение объема выброса загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе исходя из скорости потока неочищенного отходящего газа и содержания загрязняющих веществ в отходящем газе; и
[0026] Определение теоретической скорости потока активированного угля в подсистеме адсорбции в зависимости от скорости потока загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе и определение теоретической скорости потока активированного угля в подсистеме адсорбции в режиме реального времени.
[0027] Поскольку скорость потока неочищенного отходящего газа и содержание загрязняющих веществ в отходящем газе время от времени меняются, в данном варианте осуществления настоящего изобретения скорость потока активированного угля в режиме реального времени в каждой подсистеме адсорбции определяется в зависимости от скорости потока неочищенного отходящего газа, поступающего в каждую подсистему адсорбции, а также, в зависимости от содержания загрязняющих веществ в отходящем газе, таким образом, может быть обеспечен не только эффект очистки отходящего газа, но также сохраняются запасы активированного угля.
[0028] Согласно первому возможному варианту осуществления второго аспекта, во втором возможном варианте осуществления второго аспекта объем выброса загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе вычисляется исходя из скорости потока неочищенного отходящего газа и содержания загрязняющих веществ в отходящем газе по формуле:
[0029]
[0030]
Si
(t)
2
[0031] где Q - объем выброса загрязняющего вещества SO в неочищенном отходящем газе, поступающем в каждую подсистему адсорбции, кг / час;
Si
(t)
2
[0032] C - содержание загрязняющего вещества SO в неочищенном отходящем газе, поступающем в подсистему адсорбции, мг / Нм3;
М
t
X
[0033] Q () - объем выброса загрязняющего вещества NO в неочищенном отходящем газе, поступающем в каждую подсистему адсорбции, кг / час;
м
(t)
X
[0034] С - содержание загрязняющего вещества NO в неочищенном отходящем газе, поступающем в подсистему адсорбции, мг / Нм3;
i
(t)
[0035] V скорость потока неочищенного отходящего газа, поступающего в подсистему адсорбции, Нм3 / ч; и
[0036] i - порядковый номер процесса, к которому относится подсистема адсорбции;
[0037] Теоретическая скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции определяется исходя из объема выброса загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе по следующей формуле:
[0038]
Xi
[0039] где Q - теоретическая скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции, кг / час; и
1
2
[0040] K является константой, значение которой находится в диапазоне 15~21; K - константа, как правило, в диапазоне 3 ~ 4.
[0041] Согласно данному варианту осуществления настоящего изобретения, скорость потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции в режиме реального времени может быть точно и количественно рассчитана, исходя из скорости потока неочищенного отходящего газа и содержания загрязняющих веществ в отходящем газе, тем самым обеспечивая базу данных для точного управления системой очистки отходящего газа.
i
[0042] Согласно второму варианту осуществления второго аспекта, в третьем возможном варианте осуществления второго аспекта теоретическая сбалансированная скорость потока активированного угля в подсистеме централизованной десорбции в текущий момент определяется исходя из расхода активированного угля в адсорбционной подсистеме в момент времени t по формуле:
[0043]
[0044]
X0current
[0045] где Q - теоретическая сбалансированная скорость потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент, кг / час;
Xi
(ti)
i
[0046] Q - скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции, согласованной с централизованной подсистемой десорбции в момент времени t, кг / час;
X1(ti)
i
[0047] G - скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания в момент времени t, кг / час; и
X1current
[0048] Q - скорость циркуляции потока активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания в текущий момент, кг / час.
i
i
1
[0049] Согласно данному варианту осуществления, время t каждой адсорбционной подсистемы, соответствующее текущему моменту, определяется технически грамотным расчетом времени, которое требуется для циркуляции загрязненного активированного угля из каждой подсистемы адсорбции в централизованную подсистему десорбции, и теоретическая сбалансированная скорость потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент времени точно определяется исходя из расхода активированного угля в каждой подсистеме адсорбции в момент времени t. Поскольку в процессе спекания предусмотрена централизованная подсистема десорбции, время, необходимое загрязненному активированному углю для циркуляции из адсорбционной подсистемы процесса спекания в централизованную подсистему десорбции, равно 0, следовательно, время t совпадает с текущим моментом.
[0050] Согласно второму возможному варианту осуществления второго аспекта, в четвертом возможном варианте осуществления второго аспекта рабочие параметры устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции устанавливаются исходя из теоретической сбалансированной скорости активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент времени, на этапах:
[0051] Определение теоретической скорости устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции в зависимости от теоретического сбалансированного расхода активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент времени;
[0052] Определение теоретической рабочей частоты устройства подачи и устройства выгрузки исходя из теоретической скорости устройства подачи и устройства выгрузки; и
[0053] Установка заданной частоты устройства подачи и устройства выгрузки исходя из теоретической рабочей частоты устройства подачи и устройства выгрузки.
[0054] Согласно данному варианту осуществления, путем установки заданной частоты устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции возможно осуществить точное управление сбалансированным соотношением между централизованной подсистемой десорбции и подсистемами адсорбции со стороны централизованной подсистемы десорбции, обеспечивая простоту операций, легкое внедрение и высокую надежность.
[0055] Согласно четвертому возможному варианту осуществления второго аспекта, в пятом возможном варианте осуществления второго аспекта теоретическая скорость устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции определяется по формуле:
[0056]
[0057] где - теоретическая скорость устройства подачи подсистемы десорбции, кг / час;
[0058]  - теоретическая скорость устройства выгрузки подсистемы десорбции, кг / час; и
[0059] j - является константой, значение которой находится в диапазоне 0,9 ~ 0,97; также
[0060] Теоретическая рабочая частота устройства подачи и устройства выгрузки определяется по формуле:
[0061]
[0062]
[0063] где  - теоретическая рабочая частота устройства подачи централизованной подсистемы десорбции;
[0064]  - теоретическую рабочую частоту устройства выгрузки централизованной десорбционной подсистемы; и
[0065]  и  - являются константами, в единицах кг / (ч ⋅ Гц).
[0066] Используя данный вариант осуществления настоящего изобретения, основываясь на количественном соотношении между теоретической рабочей частотой и теоретической скоростью устройства подачи и устройства выгрузки, теоретическая рабочая частота может быть точно рассчитана исходя из теоретической скорости потока. Регулируя заданную рабочую частоту устройства подачи и устройства выгрузки в соответствии с теоретической рабочей частотой, становится возможным управление скоростью подачи и скоростью выгрузки устройств централизованной подсистемы десорбции, тем самым обеспечивая точное управление очисткой отходящего газа.
[0067] Согласно пятому возможному варианту осуществления второго аспекта, в шестом возможном варианте осуществления второго аспекта рабочие параметры первого устройства распределения материала и второго устройства распределения материала устанавливаются исходя из расхода активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания в момент времени ti на этапах:
[0068] Определение скорости первого устройства распределения материала согласно формуле
[0069] Определение теоретической рабочей частоты первого устройства распределения материала в зависимости от скорости распределения материала первым устройством распределения материала;
[0070] Установка заданной частоты первого устройства распределения материала в соответствии с теоретической рабочей частотой первого устройства распределения материала; и
[0071] Установка максимального значения заданной частоты второго устройства распределения материала;
distribute1(t)
[0072] При этом Q - скорость потока материала первого устройства распределения материала, кг / час.
[0073] Посредством использования данного варианта осуществления на основе количественного соотношения между теоретической рабочей частотой первого устройства распределения материала и его скоростью распределения материала данная частота определяется в соответствии с теоретической рабочей частотой. Регулируя заданную частоту первого устройства распределения материала в соответствии с теоретической рабочей частотой, можно управлять скоростью потока активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания, и в то же время установив максимальное значение частоты второго устройства распределения материала, упрощается расчет и управление, а также обеспечивается стабильная работа системы очистки отходящих газов.
[0074] Согласно второму аспекту, в седьмом возможном варианте второго аспекта способ дополнительно включает:
[0075] Установку рабочих параметров устройства подачи и устройства выгрузки подсистемы адсорбции в соответствии с теоретической скоростью потока активированного угля в подсистеме адсорбции для точного управления каждой подсистемой адсорбции.
[0076] В третьем аспекте изобретения раскрывается способ управления многопроцессной системой очистки отходящих газов, которая описана в первом возможным варианте осуществления первого аспекта, который включает в себя:
[0077] Определение скорости потока активированного угля в режиме реального времени в подсистеме адсорбции, согласованной с централизованной подсистемой десорбции;
[0078] Определение теоретической сбалансированной скорости потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент исходя из скорости потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции в момент времени ti, где разница от времени ti до текущего момента это время, которое необходимо загрязненному активированному углю для циркуляции из каждой подсистемы адсорбции в централизованную подсистему десорбции;
[0079] Установка рабочих параметров устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции в соответствии с теоретической сбалансированной скоростью потока активированного угля в централизованной десорбционной подсистеме в текущий момент;
i
[0080] Установка рабочих параметров первого устройства распределения материала и второго устройства распределения материала в соответствии со скоростью потока активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания в момент времени t; а также
i
[0081] Установка рабочих параметров первого устройства выгрузки в соответствии с теоретической сбалансированной скоростью потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент и скоростью потока активированного угля в адсорбционной подсистеме процесса спекания в момент времени t, для управления системой очистки отходящих газов.
[0082] В четвертом аспекте настоящего изобретения раскрывается способ управления многопроцессной системой очистки отходящих газов в соответствии со вторым возможным вариантом осуществления первого аспекта изобретения, который включает в себя:
[0083] Определение скорости потока активированного угля в режиме реального времени в подсистеме адсорбции, соответствующей централизованной десорбционной подсистеме;
i
i
[0084] Определение теоретически сбалансированной скорости потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент исходя из скорости потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции в момент времени t, где разница во времени от времени t до текущего момента - это время, которое необходимо загрязненному активированному углю для циркуляции из каждой подсистемы адсорбции в централизованную подсистему десорбции;
[0085] Установка рабочих параметров устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции в соответствии с теоретической сбалансированной скоростью потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент;
i
[0086] Установка рабочих параметров первого устройства распределения материала и второго устройства распределения материала в соответствии со скоростью потока активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания в момент времени t; а также
[0087] Установка рабочих параметров второго устройства выгрузки в соответствии со скоростью потока отработанного активированного угля, который просеивается через вибрирующее сито, для осуществления управления системой очистки отходящих газов.
[0088] Из приведенных выше технических решений, очевидно, что в многопроцессной системе очистки отходящего газа и способе управления, согласно изобретению, для процесса спекания предусмотрена централизованная подсистема десорбции, образующая интегрированную структуру с подсистемой адсорбции процесса спекания, так что, активированный уголь, циркулирующий между централизованной подсистемой десорбции и подсистемой адсорбции процесса спекания может завершать циркуляцию по конвейерной цепи без необходимости в дополнительном устройстве транспортировки, тем самым уменьшая влияние процесса транспортировки на функционирование системы при сохранении транспортных ресурсов. В централизованной подсистеме десорбции предусмотрено устройство распределения материала, причем восстановленный активированный уголь распределяется в подсистему адсорбции процесса спекания через первое устройство распределения материала, причем скорость потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции сбалансирована с расходом активированного угля подсистемы адсорбции процесса спекания и подсистем адсорбции остальных процессов. С помощью установки рабочих параметров устройства подачи, устройства выгрузки и устройства распределения материала централизованной подсистемы десорбции осуществляется точное управление сбалансированным соотношением между централизованной подсистемой десорбции и подсистемами адсорбции на стороне централизованной подсистемой десорбции.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0089] Для более четкого пояснения технического решения изобретения, чертежи, необходимые в вариантах осуществления, будут кратко описаны ниже. Очевидно, что чертежи в описании ниже представляют собой только некоторые варианты осуществления изобретения, а другие чертежи также могут быть получены специалистом в данной области согласно этим чертежам.
[0090] На фиг. 1 представлено структурное представление устройства очистки отходящих газов с использованием активированного угля, известного из уровня техники.
[0091] На фиг. 2 структурное представление многопроцессной системы очистки отходящего газа, известного из уровня техники.
[0092] На фиг. 3 - структурное представление многопроцессной системы очистки отходящего газа согласно варианту осуществления изобретения.
[0093] На фиг. 4 представлена блок-схема способа управления многопроцессной системой очистки отходящего газа согласно варианту осуществления изобретения.
[0094] На фиг. 5 представлена блок-схема способа управления многопроцессной системой очистки отходящего газа согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения.
[0095] На фиг. 6 представлена блок-схема способа управления многопроцессной системой очистки отходящего газа согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения.
[0096] На фиг. 7 представлена блок-схема способа управления многопроцессной системой очистки отходящего газа согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления изобретения.
ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0097] Примеры вариантов осуществления, которые показаны на чертежах, будут подробно описаны в данном документе. В случае, когда описание ниже приведено со ссылкой на чертежи, то же самое обозначение на различных чертежах представляет один и тот же или подобный элемент, если не указано иное. Варианты осуществления, описанные в следующих примерах осуществления, не представляют все возможные варианты осуществления, согласующиеся с настоящим изобретением. Между тем, они являются только примерами устройства и способа, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего изобретения, как подробно описано в прилагаемой формуле изобретения.
[0098] На фиг. 2 представлена многопроцессная система очистки отходящего газа. Как представлено на фиг. 2, система очистки отходящего газа включает в себя:
[0099] Множество подсистем адсорбции (110/120/130, и т.д.), которые предусмотрены для каждого процесса отвода отходящих газов централизованной подсистемой десорбции 200, согласованной с множеством подсистем адсорбции, и подсистему транспортировки (не показана); загрязненный активированный уголь, выгружаемый из каждой подсистемы адсорбции транспортируется конвейером к централизованной подсистеме десорбции для централизованной активации; так что существует однозначное соответствие между централизованной подсистемой десорбции и каждой подсистемой адсорбции в группе системы очистки отходящего газа.
[00100] Централизованная подсистема десорбции 200 включает в себя: колонну десорбции и активации 201, устройство подачи 202, выполненное с возможностью подачи загрязненного активированного угля в колонну десорбции 201 и активации, устройство выгрузки 203, выполненное с возможностью выгрузки активированного угля, с восстановленной адсорбционной способностью, из колонны десорбции и активации 201, и конвейер 204, выполненный с возможностью транспортировки загрязненного активированного угля из нижней части колонны к верхней части. Согласно настоящему изобретению, каждая подсистема адсорбции включает в себя адсорбционную колонну 111, устройство подачи 112, выполненное с возможностью подачи восстановленного активированного угля в адсорбционную колонну 111, устройство выгрузки 113, выполненное с возможностью выгрузки загрязненного активированного угля из адсорбционной колонны 111, конвейер 114, выполненный с возможностью транспортировки восстановленного активированного угля из нижней части колонны к верхней части, емкость 115 для хранения восстановленного активированного угля, а также, предусмотренное для него, устройство выгрузки
[00101] Во время работы системы на стороне подсистемы адсорбции активированный уголь (который может пополняться дополнительным активированным углем) непрерывно подается в промежуточную емкость 117, а затем в абсорбционную колонну 111 устройством подачи 112; в адсорбционную колонну 111 активированный уголь подается сверху вниз, при адсорбировании загрязняющего вещества неочищенного отходящего газа и, наконец, выгружается из адсорбционной колонны 111 через устройство выгрузки 113. Загрязненный активированный уголь, выгружаемый из подсистемы адсорбции, транспортируется в сторону централизованной подсистемы десорбции 200 конвейером, причем для некоторых адсорбционных подсистем, расположенных далеко от централизованной подсистемы десорбции, загрязненный активированный уголь транспортируется с помощью специального транспортирующего устройства.
[00102] На стороне централизованной подсистемы десорбции 200, загрязненный активированный уголь из множества подсистем адсорбции транспортируется с помощью конвейера 204 в промежуточную емкость верхней части десорбционной колонны из нижней части, а затем подается с помощью устройства подачи 202 в десорбционную колонну 201 для регенерации. После того как загрязненный активированный уголь достиг дна колонны, он выгружается устройством выгрузки 203 и затем подается с помощью транспортной подсистемы в подсистему адсорбции любого процесса для повторного использования.
[00103] Согласно системе, представленной на фиг. 2, изобретение представляет собой многопроцессную систему очистки отходящих газов. Как показано на фиг. 3, в многопроцессной системе очистки отходящего газа согласно настоящему изобретению, централизованная подсистема десорбции 200 предусмотрена для процесса спекания.
[00104] Централизованная подсистема десорбции 200 дополнительно включает в себя:
[00105] Устройство распределения материала 212, которое, по меньшей мере, включает в себя: первое устройство распределения материала 2121, выполненное с возможностью распределения восстановленного активированного угля в подсистеме адсорбции 110 процесса спекания, и второе устройство распределения материала 2122, выполненное с возможностью распределения оставшегося восстановленного активированного угля в подсистемах адсорбции остальных процессов; а также
[00106] Конвейерную цепь, для транспортировки загрязненного активированного угля, выгружаемого из подсистемы адсорбции 110 процесса спекания, в промежуточную емкость верхней части колонны централизованной подсистемы десорбции 200 и для транспортировки восстановленного активированного угля, распределяемого первым устройством распределения материала 2121, в промежуточную емкость верхней части колонны подсистемы адсорбции процесса спекания.
[00107] Согласно фиг. 3, конвейерная цепь содержит первый конвейер 210 и второй конвейер 211.
[00108] В действительности, в сталелитейной промышленности количество отходящего газа, образованного в процессе спекания, составляет около 70% от общего количества отходящего газа, образующегося в сталелитейной промышленности, что означает, что количество активированного угля, необходимого для подсистемы адсорбции процесса спекания, является относительно максимальным. Учитывая вышесказанное, для процесса спекания предусмотрена централизованная подсистема десорбции, а централизованной подсистема десорбции образует интегрированную структуру с подсистемой адсорбции процесса спекания. Активированный уголь, циркулирующий между централизованной подсистемой десорбции и подсистемой адсорбции процесса спекания, может завершать циркуляцию по конвейерной цепи без необходимости в дополнительном устройстве транспортировки, тем самым уменьшая влияние процесса транспортировки на функционирование системы при сохранении транспортных ресурсов.
[00109] После включения подсистемы централизованной десорбции в процесс спекания большое количество неочищенного отходящего газа, полученного в процессе спекания, поступает в подсистему адсорбции 110 процесса спекания через трубу. Загрязненный активированный уголь, выгружаемый из подсистемы адсорбции 110 процесса спекания, непосредственно подается в централизованную подсистему десорбции 200 конвейером 210, а активированный уголь, выгруженный из централизованной подсистемы десорбции, непосредственно подается в подсистему адсорбции 110 процесса спекания конвейером
[00110] Кроме того, централизованная подсистема десорбции содержит устройство распределения материала 212, которое включает в себя первое устройство распределения материала 2121 и второе устройство распределения материала 2122. Восстановленный активированный уголь, необходимый подсистеме адсорбции 110 процесса спекания, может быть заранее распределен первым устройством распределения материала 2121 и непосредственно выгружен на конвейер 211, а затем доставлен конвейером 211 в верхнюю часть колонны подсистемы адсорбции процесса спекания - для подачи, что эквивалентно внутренней рециркуляции. В то же время, восстановленный активированный уголь, выгруженный вторым устройством распределения материала 2122, соответственно транспортируется в адсорбционные подсистемы в остальных процессах подсистемой транспортировки, что эквивалентно внешней рециркуляции.
[00111] В некоторых предпочтительных вариантах осуществления изобретения централизованная подсистема десорбции 200 дополнительно включает в себя:
[00112] Емкость 205 для загрязненного активированного угля и первое устройство выгрузки 206, причем емкость 205 для загрязненного активированного угля выполнена с возможностью хранения загрязненного активированного угля, выгруженного из подсистемы адсорбции, а первое устройство выгрузки 206 выполнено с возможностью выгрузки загрязненного активированного угля из емкости для загрязненного активированного угля на второй конвейер 211.
[00113] В некоторых других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения централизованная подсистема десорбции 200 дополнительно включает в себя:
[00114] Вибрационное сито 209, которое расположено под устройством выгрузки 203 централизованной подсистемы десорбции 200 и предназначено для отделения отработанного активированного угля от восстановленного активированного угля;
[00115] Дополнительную емкость 207 для активированного угля и второе устройство выгрузки, причем дополнительная емкость для активированного угля и второе устройство выгрузки 208, которые расположены над емкостью 205 для загрязненного активированного угля, а второе устройство выгрузки 208 выполнено с возможностью выгрузки активированного угля из дополнительной емкости 207 в емкость 205 для загрязненного активированного угля.
[00116] Следует отметить, что дополнительный активированный уголь предназначен для восполнения расхода активированного угля, образующегося в процессе циркуляции или в процессе адсорбции, и для регулирования скорости циркуляции потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции.
[00117] Во время работы системы очистки отходящих газов, представленной на фиг. 3, на стороне централизованной подсистемы десорбции 200, загрязненный активированный уголь из множества подсистем адсорбции может временно храниться в емкости 205 для загрязненного активированного угля. Загрязненный активированный уголь может выгружаться из емкости 205 на конвейер 210 с определенной скоростью первым устройством выгрузки 206. В то же время загрязненный активированный уголь, выгружаемый из подсистемы адсорбции 110 процесса спекания, непосредственно выгружается на конвейер 210, а затем транспортируется на конвейер 210 из нижней части колонны к промежуточной емкости верхней части десорбционной колонны. Загрязненный активированный уголь подается устройством подачи 202 в десорбционную колонну 201 для регенерации. После того как отработанный активированный уголь достиг дна колонны, он выгружается устройством выгрузки 203 и затем транспортируется подсистемой транспортировки в подсистему адсорбции каждого процесса для повторного использования. На практике, во время работы системы потеря активированного угля неизбежна. В настоящем изобретении отработанный активированный уголь, который является мелкодисперсным, просеивается вибрационным ситом 209, и в то же самое время в систему подается новый активированный уголь.
[00118] Согласно настоящему изобретению, активированный уголь циркулирует между подсистемой адсорбции и централизованной подсистемой десорбции, таким образом, в системе очистки отходящих газов образуется множество структур с замкнутым циклом. Например, централизованная подсистема десорбции 200 и подсистема адсорбции 110 процесса спекания образуют структуру замкнутого цикла, а централизованная подсистема десорбции и подсистема адсорбции процесса коксования образуют другую структуру замкнутого цикла.
[00119] Опираясь на данную структуру цикла, заявитель считает, что непрерывная, стабильная и эффективная работа системы очистки отходящих газов может быть гарантирована только в том случае, если сумма скорости потока активированного угля каждой подсистемы адсорбции теоретически равна скорости потока активированного угля централизованной подсистемы десорбции. Посредством такого отношения эквивалентности, в настоящем изобретении представлен способ управления вышеупомянутой многопроцессной системой очистки отходящих газов, решая, таким образом, техническую задачу точного управления балансом между централизованной подсистемой десорбции и множеством согласованный с ней подсистем адсорбции, для очистки отходящих газов.
[00120] Фиг. 4 представляет собой блок-схему последовательности операций способа управления для многопроцессной системы очистки отходящих газов в соответствии с типовым вариантом осуществления изобретения. Следует отметить, что способ, согласно настоящему изобретению, возможно воспроизвести и выполнить на компьютере. Согласно фиг. 4, способ включает в себя следующие этапы.
[00121] Этап 110: определяется скорость потока активированного угля в реальном времени в подсистеме адсорбции, согласованной с централизованной подсистемой десорбции;
[00122] В настоящем изобретении группа систем очистки отходящих газов включает в себя несколько подсистем адсорбции и одну централизованную подсистему десорбции, причем каждой подсистемой адсорбции соответственно снабжен каждый процесс выброса отходящих газов, например, при спекании, гранулировании, коксовании, доменном металлургическом производстве, конвертерном производстве или выплавке стали в электропечах, прокатке стали, обжиге в известковой печи, работе электростанции и т.д. Поскольку в настоящем изобретении существуют различные процессы выброса отходящих газов, для отличия подсистем адсорбции, в различных процессах, используется буква i, где i обозначает порядковый номер каждого процесса. Например, в настоящем изобретении порядковый номер i процесса спекания равен 1.
[00123] Из рабочего процесса вышеуказанной системы очистки отходящих газов можно увидеть, что скорость потока неочищенного отходящего газа, поступающего в подсистему адсорбции, содержание загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе и скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции являются основными факторами, влияющими на эффект очистки отходящих газов. Например, когда скорость потока неочищенного отходящего газа увеличивается и/или содержание загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе возрастает, скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции должна количественно увеличиваться, чтобы гарантировать очистку отходящего газа; в противном случае может возникнуть явление, когда активированный уголь адсорбирован, и часть загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе не адсорбируется, следовательно, эффект очистки может быть снижен.
X1 (01011200)
X1
[00124] То есть скорость потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции не является неизменной. Вместо этого она изменяется в зависимости от скорости потока неочищенного отходящего газа и содержания загрязняющих веществ в нем, и это изменение обычно является периодическим. Например, скорость потока активированного угля может регулироваться каждый второй период цикла, без регулировки в другое время. На вышеупомянутом этапе 110 изменение скорости потока контролируется путем определения в режиме реального времени скорости потока активированного угля в подсистеме адсорбции в разное время. Например, скорость потока в режиме реального времени подсистемы адсорбции процесса спекания в 12:00, 1 января 2018 года равна Q, где Q представляет скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции.
[00125] Кроме того, необходимо отметить, что в настоящем изобретении скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции необязательно может регулироваться устройством подачи или устройством выгрузки адсорбционной подсистемы.
[00126] Этап 120: Теоретическая сбалансированная скорость потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент времени определяется в зависимости от скорости потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции в момент времени ti, где разница от времени ti до текущего момента - это время, необходимое загрязненному активированному углю для циркуляции из каждой подсистемы адсорбции в централизованную подсистему десорбции.
1
2
[00127] В действительности, во время работы многопроцессной системы очистки отходящих газов, разное местоположение каждого процесса выброса приводит к разному расстоянию между каждой подсистемой адсорбции и централизованной подсистемой десорбции, что означает, что время, требуемое загрязненному активированному углю, выгружаемому каждой подсистемой адсорбции для циркуляции в централизованную подсистему десорбции - различно. Для простоты понимания, в изобретении Ti используется для представления времени, которое необходимо загрязненному активированному углю для циркуляции из каждой подсистемы адсорбции в централизованную подсистему десорбции. Например, время, требуемое загрязненному активированному углю для циркуляции из подсистемы адсорбции процесса спекания в централизованную подсистему десорбции, составляет Т, а время, требуемое загрязненному активированному углю для циркуляции из подсистемы адсорбции процесса коксования в централизованную подсистему десорбции, составляет Т и тд.
[00128] На этапе 120 настоящего изобретения скорость потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции определяется в соответствии со скоростью потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции, а скорость потока активированного угля в момент времени ti в каждой подсистеме адсорбции, согласованной с централизованной подсистемой десорбции, эквивалентна теоретической сбалансированной скорости потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент. Поскольку загрязненному активированному углю требуется определенное время для циркуляции из каждой подсистемы адсорбции в централизованную подсистему десорбции, a Ti, соответствующее другой подсистеме адсорбции, отличается, на этапе 120 настоящего изобретения, теоретическая сбалансированная скорость потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции на текущий момент определяется исходя из скорости потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции в момент времени ti; при этом разница от времени ti до текущего момента - это время, необходимое загрязненному активированному углю для циркуляции из каждой подсистемы адсорбции в централизованную подсистему десорбции, то есть Ti=tcurrent-ti.
[00129] Этап 130: рабочие параметры устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции устанавливают в соответствии с теоретической сбалансированной скоростью активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент времени, а рабочие параметры первого устройства распределения материала и второго устройства распределения материала устанавливают в зависимости от скорости потока активного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания в момент времени ti, для управления системой очистки отходящего газа.
i
[00130] На этапе 130, задавая рабочие параметры устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции, практическая скорость потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент приравнивается к теоретической сбалансированной скорости, определенной на указанном выше этапе 120, следовательно, сумма потока скорости активированного угля в каждой подсистеме адсорбции, соответствующей централизованной подсистеме десорбции, в момент времени t, сравнивается с теоретической сбалансированной скоростью активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент времени, тем самым обеспечивая точное управление сбалансированным соотношением между централизованной подсистемой десорбции и подсистемами адсорбции на стороне централизованной подсистемы десорбции.
[00131] Кроме того, путем установки рабочих параметров первого устройства распределения материала скорость потока активированного угля в первом устройстве распределения материала становится равной скорости потока активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания; также путем установки рабочих параметров второго устройства распределения материала скорость потока активированного угля во втором устройстве распределения материала становится равной скорости потока активированного угля в других адсорбционных подсистемах, за исключением подсистемы адсорбции процесса спекания.
[00132] Из технической концепции настоящего изобретения, очевидно, что вышеупомянутый этап 110 является ключевым этапом для реализации настоящего изобретения, который обеспечивает точную базу данных для последующего процесса управления. Фактически существуют различные варианты реализации вышеупомянутого этапа 110, и один предпочтительный вариант реализации представлен в настоящем изобретении исходя из особенности применения. Согласно фиг. 5, в предпочтительном варианте осуществления скорость потока активированного угля в реальном времени в каждой адсорбционной подсистеме, соответствующей централизованной подсистеме десорбции, определяется на следующих этапах.
[00133] Этап 210: определяется скорость потока неочищенного отходящего газа, поступающего в подсистему адсорбции, и содержание загрязняющих веществ.
[00134] В действительности, в сталелитейной промышленности количество неочищенного отработанного газа, образующегося в каждом процессе выброса отходящего газа, и содержание загрязняющих веществ в отходящем газе являются переменными, и, следовательно, скорость потока неочищенного отходящего газа, поступающего в каждую подсистему адсорбции и содержание загрязняющих веществ в отходящих газах также будет меняться в зависимости от процесса. Путем предварительной настройки детектирующего прибора в каждой адсорбционной подсистеме могут быть собраны данные о расходе неочищенного отходящего газа в каждой подсистеме адсорбции и содержании загрязняющих веществ в отходящем газе. Кроме того, поскольку скорость потока неочищенного отходящего газа, поступающего в каждую подсистему адсорбции, и содержание загрязняющих веществ в отходящем газе являются важными факторами, которые влияют на эффект очистки отходящего газа, согласно настоящему изобретению, скорость потока неочищенного отходящего газа, поступающего в каждую подсистему адсорбции и содержание загрязняющих веществ в отходящих газах взяты в качестве основной базы данных для контроля скорости потока активированного угля каждой подсистемы адсорбции.
[00135] В данном варианте осуществления настоящего изобретения на стороне подсистемы адсорбции скорость потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции точно регулируется в зависимости от скорости потока неочищенного отходящего газа и содержания загрязняющих веществ в отходящем газе, тем самым обеспечивая очистку отходящих газов и эффективное использование активированного угля.
[00136] Этап 220: Объем выброса загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе получают в зависимости от скорости потока неочищенного отходящего газа и содержания загрязняющих веществ в отходящем газе.
2
X
[00137] На этапе 220 настоящего изобретения представлен предпочтительный метод расчета. Например, когда загрязняющими веществами являются SO и NO, объем выброса загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе рассчитывается по следующей формуле:
[00138]
[00139]
Si
(t)
2
[00140] где Q - объем выброса загрязняющего вещества SO в неочищенном отходящем газе, поступающем в каждую подсистему адсорбции, кг / час;
Si
(t)
2
[00141] С - содержание загрязняющего вещества SO в неочищенном отходящем газе, поступающем в подсистему адсорбции, мг / Нм3;
Ni (t)
X
[00142] Q - объем выброса загрязняющего вещества NO в неочищенном отходящем газе, поступающем в каждую подсистему адсорбции, кг / час;
M
(t)
X
[00143] С - содержание загрязняющего вещества NO в неочищенном отходящем газе, поступающем в подсистему адсорбции, мг / Нм3;
i
(t)
[00144] V - скорость потока неочищенного отходящего газа, поступающего в подсистему адсорбции, Нм3 / ч; и
[00145] i - порядковый номер процесса, к которому относится подсистема адсорбции;
[00146] Этап 230: Теоретическая скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции определяется исходя из объема выброса загрязняющих веществ в неочищенном отходящем газе, также теоретическая скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции определяется как скорость потока в режиме реального времени.
2
X
[00147] На этапе 230 настоящего изобретения представлен типовой способ расчета. Например, когда загрязняющими веществами являются SO и NO, теоретическая скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции, соответствующей централизованной подсистеме десорбционной, определяется по формуле:
[00148]
Xi
[00149] где Q - теоретическая скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции, кг / час; и
1
2
[00150] K является константой, значение которой находится в диапазоне 15~21; K - константа, как правило, в диапазоне 3~4.
[00151] В данном варианте осуществления теоретическая скорость потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции точно и количественно рассчитывается исходя из скорости потока неочищенного отходящего газа и содержания загрязняющих веществ в отходящем газе, тем самым обеспечивая базу данных для точного управления системой очистки отходящих газов, согласно настоящему изобретению.
[00152] На основе вышеуказанного варианта осуществления, представленного на фиг.5, в других вариантах осуществления настоящего изобретения способ управления дополнительно включает в себя:
[00153] Этап 140: рабочие параметры устройства подачи и устройства выгрузки каждой подсистемы адсорбции устанавливаются в соответствии с теоретической скоростью потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции, для обеспечения точного управления каждой подсистемой адсорбции.
[00154] Согласно настоящему изобретению, поскольку в процессе спекания предусмотрена централизованная подсистема десорбции, время, необходимое загрязненному активированному углю для циркуляции из подсистемы адсорбции процесса спекания в централизованную подсистему десорбции, может достигать 0. Следовательно, согласно приведенному выше варианту осуществления, представленного на фиг. 5, в предпочтительном варианте осуществления изобретения теоретическая сбалансированная скорость потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент определяется по следующей формуле:
[00155]
[00156]
X0cvrrent
[00157] где Q - теоретическая сбалансированная скорость потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент времени, кг / час;
Xi
(ti)
[00158] Q - скорость потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции в момент времени ti, кг / час;
X1(ti)
[00159] Q- скорость потока активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания в момент времени ti, кг / час; и
X1current
[00160] Q - скорость циркуляции потока активированного угля в подсистеме адсорбции в процессе спекания в текущий момент времени, кг / час.
[00161] Согласно данному варианту осуществления, время ti каждой подсистемы адсорбции, которое соответствует текущему моменту определяется технически грамотным расчетом времени, необходимого для циркуляции загрязненного активированного угля из каждой подсистемы адсорбции в централизованную подсистему десорбции, а теоретическая сбалансированная скорость потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент точно определяется исходя из скорости потока активированного угля в каждой подсистеме адсорбции в момент времени ti. Поскольку в процессе спекания предусмотрена централизованная подсистема десорбции, время, необходимое загрязненному активированному углю для циркуляции из подсистемы адсорбции процесса спекания в централизованную подсистему десорбции, равно 0, следовательно, время t1 совпадает с текущим моментом, т.е. t1=tcurrent.
[00162] Согласно настоящему изобретению, устройство подачи, устройство выгрузки и устройство распределения материала централизованной подсистемы десорбции, по меньшей мере, включают в себя электродвигатель и устройство транспортировки материала, приводимое в действие электродвигателем, например роликовым питателем. Электродвигатель приводится в действие преобразователем частоты, и скорость вращения электродвигателя определяется рабочей частотой преобразователя, также скорость перемещения материала устройством подачи, устройством выгрузки и устройством распределения материала пропорциональна скорости вращения электродвигателя.
[00163] Исходя из этого, в предпочтительном варианте осуществления изобретения, согласно фиг. 6, рабочие параметры устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции устанавливаются в соответствии с теоретической сбалансированной скоростью потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент времени, на следующих этапах.
[00164] Этап 310: теоретическая скорость устройства подачи и устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции определяется исходя из теоретической сбалансированной скорости потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент;
[00165] На вышеуказанном этапе 310, при необходимости, теоретическая скорость потока устройства подачи и устройства выгрузки подсистемы централизованной десорбции определяется по формуле:
[00166]
[00167] где  - теоретическая скорость устройства подачи централизованной подсистемы десорбции, кг / час;
[00168]  - теоретическая скорость устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции, кг / час; и
[00169] j является константой, обычно в диапазоне 0,9 ~ 0,97.
X0(t)
[00170] Следует отметить, что, поскольку загрязненный активированный уголь - это активированный уголь, который адсорбирует большое количество загрязняющих веществ, по сравнению с активированным углем того же объема, масса загрязненного активного угля, как правило, будет больше на 3%. -10%, то есть для той же партии активированного угля, вес после десорбции и активации будет составлять 0,9 ~ 0,97 от веса после адсорбции загрязнителя. Исходя из этого, в изобретении существует следующее отношение эквивалентности: теоретическая скорость устройства подачи централизованной подсистемы десорбции  = теоретической скорости потока устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции  = теоретической сбалансированной скорости потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент времени Q × j.
[00171] Этап 320: теоретическая рабочая частота устройства подачи и устройства выгрузки определяется исходя из теоретической скорости устройства подачи и устройства выгрузки;
[00172] В настоящем изобретении устройство подачи и устройство выгрузки централизованной подсистемы десорбции могут фактически осуществлять функцию подачи и выгрузки через устройство подачи материала, приводимое в действие электродвигателем. Поскольку электродвигатель приводится в действие преобразователем частоты, частота вращения электродвигателя определяется частотой преобразователя, а скорость подачи материала устройством подачи и устройством выгрузки пропорциональна скорости вращения электродвигателя, то есть рабочая частота преобразователя подающего устройства и устройства выгрузки пропорциональна скорости устройства транспортировки материала. Поэтому, при необходимости, согласно настоящему изобретению, теоретическая рабочая частота устройства подачи и устройства выгрузки определяется по формуле:
[00173]
[00174]
[00175] где - теоретическая рабочая частота устройства подачи централизованной подсистемы десорбции;
[00176]  - теоретическая рабочая частота устройства выгрузки централизованной подсистемы десорбции; и
[00177]  и  являются константами, в единицах кг / (ч ⋅ Гц).
[00178] Этап 330: Заданная частота устройства подачи и устройства выгрузки устанавливается в соответствии с теоретической рабочей частотой устройства подачи и устройства выгрузки.
[00179] Путем установки заданной частоты устройства подачи и устройства выгрузки, когда практическая рабочая частота устройства подачи и устройства выгрузки равна теоретической рабочей частоте, скорость циркуляции потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции будет равна теоретической сбалансированной скорости потока активированного угля, тем самым обеспечивая баланс между централизованной подсистемой десорбции и каждой подсистемой адсорбции.
[00180] В данном варианте осуществления настоящего изобретения, на основе количественного соотношения между теоретической рабочей частотой и теоретической скоростью потока устройства подачи и устройства выгрузки теоретическая рабочая частота может быть точно вычислена в соответствии с теоретической скоростью потока. Путем регулирования рабочей частоты устройства подачи и устройства выгрузки до теоретической рабочей частоты можно управлять скоростью подачи и выгрузки централизованной подсистемы десорбции, тем самым реализуя точное управление системой очистки отходящего газа.
[00181] В настоящем изобретении для восстановленного активированного угля, выгружаемого из централизованной подсистемы десорбции, часть, необходимая каждой подсистеме адсорбции, сначала распределяется устройством распределения материала, а затем транспортируется в каждую подсистему адсорбции с помощью подсистемы транспортировки. В частности, на основе вышеуказанного варианта осуществления, один предпочтительный вариант осуществления изобретения представлен на фиг. 7. В данном варианте осуществления рабочие параметры первого устройства распределения материала и второго устройства распределения материала задаются исходя из скорости потока активированного угля в подсистему адсорбции процесса спекания в момент времени ti, на следующих этапах.
distribute1(t)
X1(t)
[00182] Этап 410: скорость распределения материала первым устройством распределения определяется в соответствии с формулой Q=Q×j;
[00183] Этап 420: Теоретическая рабочая частота первого устройства распределения материала определяется в зависимости от скорости распределения материала первым устройством распределения;
[00184] Этап 430: заданная частота первого устройства распределения материала устанавливается в зависимости от теоретической рабочей частоты первого устройства распределения материала, а заданная частота второго устройства распределения материала устанавливается на максимальное значение;
distribute1(t)
[00185] где Q - скорость распределения материала первым устройством распределения, кг / час.
[00186] Следует отметить, что указанные выше первое устройство распределения материала и второе устройство распределения материала являются устройствами транспортировки материала, приводимыми в движение электродвигателем, например роликовыми питателями. Согласно настоящему изобретению, скорость распределения материала первого устройства распределения и второго устройства распределения материала, то есть скорость распределения материала устройством распределения, регулируется посредством управления рабочей частотой роликового питателя.
[00187] Вариант осуществления, согласно фиг. 7, основан на количественном соотношении между теоретической рабочей частотой первого устройства распределения материала и скоростью распределения материала. Заданную частоту определяют в соответствии с теоретической рабочей частотой, и, регулируя заданную частоту первого устройства распределения материала в зависимости от теоретической рабочей частоты, можно управлять скоростью потока активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания; и в то же время устанавливается максимальное значение заданной частоты второго устройства распределения материала, в следствии чего, упрощается расчет и управление, а также обеспечивается стабильная работа системы очистки отходящих газов.
[00188] Посредством установки рабочих параметров устройства распределения материала, восстановленный активированный уголь распределяется заранее, а затем распределенный активированный уголь транспортируется в соответствующую подсистему адсорбции с помощью транспортной подсистемы. Таким образом, экономятся транспортные ресурсы, и в то же время можно избежать заполненного пространства восстановленным активированным углем, накопленным на стороне подсистемы адсорбции, вследствие чего на работу системы может влиять недостаточное количество восстановленного активированного угля.
[00189] Из структуры, принципа работы и рабочего процесса вышеуказанной многопроцессной системы очистки отходящих газов, очевидно, что централизованная подсистема десорбции 200 дополнительно включает в себя емкость 205 для загрязненного активированного угля, предназначенную для хранения загрязненного активированного угля, и первое устройство выгрузки 206 для управления скоростью выгрузки загрязненного активного угля, расположенное на дне емкости 205.
[00190] Исходя из этого, способ управления многопроцессной системой очистки отходящих газов, согласно варианту осуществления настоящего изобретения, дополнительно включает в себя следующие этапы, основанные на вышеуказанных этапах S110-S130:
[00191] Установка рабочих параметров первого устройства выгрузки в соответствии с теоретической сбалансированной скоростью активированного угля в централизованной подсистеме десорбции в текущий момент и скорости потока активированного угля в подсистеме адсорбции процесса спекания в момент времени ti.
[00192] В частности, скорость первого устройства выгрузки в текущий момент времени определяется по формуле
[00193] Установка рабочих параметров устройства выгрузки в соответствии со скоростью первого устройства выгрузки;
C0current
[00194] где Q - скорость первого устройства выгрузки в текущий момент, кг / час.
[00195] Фактически, согласно настоящему изобретению, устройство подачи и устройство выгрузки централизованной подсистемы десорбции являются ключевыми устройствами для управления скоростью потока активированного угля в централизованной подсистеме десорбции. Исходя из этого, чтобы дополнительно обеспечивать стабильную работу централизованной подсистемы десорбции, в изобретении также регулируется скорость первого устройства выгрузки, таким образом можно избежать того, что возникнет недостаточная подача или избыточная подача устройством подачи централизованной подсистемы десорбции.
[00196] Согласно фиг. 4, следует отметить, что централизованная подсистема десорбции 200 дополнительно включает в себя: вибрационное сито 209, которое расположено под устройством выгрузки 203 подсистемы десорбции, дополнительную емкость 207 для активированного угля и второе устройство выгрузки 208, расположенные над емкостью 205 для загрязненного активированного угля; причем вибрационное сито 209 предназначено для отсеивания отработанного активированного угля, а второе устройство выгрузки предназначено для выгрузки активированного угля.
[00197] На основании вышесказанного, способ управления многопроцессной системой очистки отходящих газов, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения дополнительно включает в себя следующие этапы, основанные на указанных этапах S110-S130:
[00198] Установка рабочих параметров второго устройства выгрузки в соответствии со скоростью потока отработанного активированного угля, просеянного вибрационном ситом.
[00199] В частности, скорость потока дополнительного активированного угля определяется исходя из скорости потока отработанного активированного угля, просеянного вибрационным ситом; например, расход отработанного активированного угля приравнен к расходу дополнительного активированного угля, тем самым обеспечивая баланс между количеством подачи и объемом выгрузки централизованной подсистемы десорбции.
[00200] Установка рабочих параметров второго устройства выгрузки в зависимости от скорости потока дополнительного активированного угля.
[00201] В заключение, в многопроцессной системе очистки отходящих газов и способе управления, согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, в процессе спекания предусмотрена централизованная подсистема десорбции, образующая интегрированную структуру с подсистемой адсорбции подсистемой процесса спекания. Активированный уголь, циркулирующий между централизованной подсистемой десорбции и подсистемой адсорбции процесса спекания, может завершать циркуляцию по конвейерной цепи без необходимости в дополнительном устройстве транспортировки, тем самым уменьшая влияние процесса транспортировки на функционирование системы при сохранении транспортных ресурсов. В централизованной подсистеме десорбции предусмотрено устройство для распределения материала, восстановленный активированный уголь распределяется в подсистеме адсорбции процесса спекания с помощью первого устройства распределения материала, а скорость потока активированного угля в подсистеме централизованной десорбции сравнивается со скоростью потока активированного угля подсистемы адсорбции процесса спекания и подсистем адсорбции остальных процессов. Посредством задания рабочих параметров устройства подачи, устройства выгрузки и устройства распределения материала централизованной подсистемы десорбции обеспечивается точное управление сбалансированным соотношением между централизованной подсистемой десорбции и подсистемами адсорбции на стороне централизованной подсистемы десорбции.
[00202] В конкретном варианте осуществления настоящего изобретения дополнительно представлен компьютерный носитель данных, который содержит программу, причем во время выполнения программа может реализовывать только часть или все этапы каждого варианта осуществления способа управления согласно изобретению. Носителем данных может быть магнитный диск, оптический диск, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и т.д.
[00203] С описанием вышеупомянутых вариантов осуществления способа управления специалист в данной области техники может четко понимать, что изобретение может быть реализовано с помощью программного обеспечения необходимой универсальной аппаратной платформы. Исходя из этого, существенная часть технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения или, другими словами, часть, которая вносит вклад в предшествующий уровень техники, может быть воплощена в форме программного продукта, который хранится на носителе, например ПЗУ / ОЗУ, магнитный диск или оптический диск и т.д., и включает в себя несколько инструкций, с помощью которых можно реализовывать на компьютерном устройстве (персональном компьютере, сервере или сетевом устройстве и т.д.) все или часть этапов способа в соответствии с каждым вариантом осуществления изобретения.
[00204] Для одной и той же или аналогичной части между вариантами осуществления изобретения могут быть сделаны ссылки друг на друга. Более конкретно, для варианта осуществления системы, поскольку он в основном аналогичен вариантам осуществления способа, ее описание будет простым, а для связанной части может быть сделана ссылка на иллюстрацию вариантов осуществления способа.
[00205] Вышеуказанные варианты осуществления изобретения не будут определять объем защиты изобретения.