一种造纸制浆高浓臭气回收装置的制作方法

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一种造纸制浆高浓臭气回收装置的制造方法

本发明涉及造纸行业制浆废液燃烧法回收技术领域,更具体涉及一种造纸制浆高浓废气回收装置,适用于废液碱回收工程废液蒸发工段(便于废液燃烧前的废液增浓过程)产生的高浓臭气——汽提气回收处理。



背景技术:

在蒸煮制浆过程中会生成大量的有机挥发污染物,主要成分有醇类、萜类、苯和有机卤化物等,其中甲醇氯仿、乙醛、甲基乙基甲酮的含量较高,对环境影响较大,它们均被列入美国《行业空气法案》中有害空气污染物(haps)名单。

一、气源的产生:

造纸厂进行减法制浆过程中,植物纤维降解的同时,半纤维素和纤维素及其他少量组分(如果胶等)会发生化学反应,产生甲醇等大气污染物。

蒸煮过程产生稀黑液(废液),稀黑液通过蒸发站浓缩后进行燃烧回收废液中的碱和有机物含的热能。

在稀黑液蒸发浓缩过程中,黑夜中的水以二次蒸汽的形式分离出来,并凝结成污冷凝水。蒸发站一般为多效蒸发器,利用各效汽室之间的压力差,污冷凝水流入闪蒸罐,又由于前后的温差,部分冷凝水闪急蒸发(闪蒸)产生蒸汽引入下一效的蒸发器进行黑液浓缩。反复几次,充分利用蒸汽所含热能进行黑液逐级蒸浓。各校未闪蒸的冷凝水分别形成轻污冷凝水、中污冷凝水和重污冷凝水。

各效蒸发器中黑液中的水在蒸汽的作用下进行蒸发冷凝,有部分不冷凝结的无机蒸汽成为不凝气(ncg)——高浓臭气。各效蒸发器产生的污冷凝水收集起来用蒸汽进行汽提产生高浓臭气——汽提气(sog)。

二、汽提臭气的特性

以某硫酸盐法竹浆厂为例,臭气组分检测数据为:

由此可见,汽提气的主要成分为甲醇。

纸浆原料对甲醇的的生成有影响。天津科技大学制浆造纸重点实验室等提供的研究数据,在相同的蒸煮工艺条件下,阔叶木蒸煮产生的甲醇量最高(8.2~35.0kg/t绝干浆),针叶木次之(4.5~10.0kg/t绝干浆),非木材原料最低(3.1~7.3kg/t绝干浆)。非木纤维硫酸盐法蒸煮过程中,甲醇的发生量为荻苇最低(4.67kg/t绝干浆),麦草次之(5.59kg/t绝干浆),竹片硫酸盐法最高(25.17kg/t绝干浆)。

甲醇的特性:

甲醇(methanol,ch3oh)是结构最为简单的饱和一元醇,cas号为67-56-1或170082-17-4,分子量为32.04,沸点为64.7℃。因在干馏木材中首次发现,故又称“木醇”或“木精”。是无色有酒精气味易挥发的液体。人口服中毒最低剂量约为100mg/kg体重,经口摄入0.3~1g/kg可致死。甲醇爆炸上限:36.5%,爆炸下限:6%。

三、迄今为止,国内外主要有以下几种高浓臭气处理形式

1、直接排放:国内万吨级纸厂的高浓臭气直接排入大气。其主要缺点有:

①长期使用直接排放,使厂区有异味,并造成环境污染。臭气在通风不畅的卫生间等地还会引起聚集,对吸入气体的人员产生危害。

②污冷凝水产生的高浓臭气遇雨形成化工液,对钢结构厂房产生腐蚀。

③重污冷凝水直接排放,造成环境严重污染。

2、混合排放法:国内万吨级纸厂的黑液蒸发工段,利用清污冷凝水与重污冷凝水混合,降低污水浓度,再进行排放。

主要缺点有:

①无法降低排放总量;

②由于硫化物等气体在水中的溶解度有限,基本不能阻止硫化物的排放。

③不能回用清污冷凝水,造成水资源浪费。

3、汽提收集处理法:由于蒸发废液产生的臭气对环境危害较大,80年代大型纸浆厂开始对高浓臭气进行回收。各效蒸发器中黑液中的水在蒸汽的作用下进行蒸发冷凝,各蒸发器中不冷凝结的无机蒸汽成为不凝气(ncg)——高浓臭气通过真空泵排出处理,同时保证了蒸发器的真空度。

真空泵抽出的高浓臭气主要含有硫化氢、甲硫醇、二甲硫醚、二甲二硫醚等。汽提气主要为甲醇、硫化物、二甲二硫醚、二甲基硫醚等。已实现蒸发器的高浓臭气的回收处理。

污冷凝水中含有有机酸、醇、醛类和硫化物等环境有害物,由于蒸发器产生的污冷凝水含较多有害物,无法直接排放。用蒸汽对污冷凝水进行汽提产生高浓臭气——汽提气(sog),汽提处理后的污冷凝水可以实现回用。全部污水都用气提法处理时,消耗蒸汽较多,所以,应根据各部分污冷凝水的有害物含量进行分别处理。轻污冷凝水可用于制浆车间的洗浆;中污冷凝水含有害物质较少,可用于碱回收车间的白泥洗涤。重污冷凝水经过汽提后可送碱回收车间的白泥洗涤或送污水处理厂。

由于汽提气中含有大量的甲醇,在与空气混合达到爆炸极限时,与热源和明火时会发生爆炸,故汽提气不能与厂区其他废气(如:真空泵出口高浓臭气)混合处理。



技术实现要素:

本发明的目的是在于提供了一种造纸制浆高浓臭气回收装置。制浆造纸废液蒸浓过程产生重污冷凝水,重污冷凝水的回收过程产生高浓臭气——汽提气,汽提气具有有毒和爆炸危险性,本装置能够系统解决了汽提气回收的问题,其整体结构简单,运行能耗低,污水排放量少,操作自动化程度高,安全可靠。且能有效回收废气热能,改善了生产操作环境,明显的降低了污染对环境的影响;有效降低了污染介质浓度,减轻了厂房结构受力构件的腐蚀程度,有利于降低排放气体对厂房结构构件腐蚀等级的问题。在纸浆造纸行业有较好的发展前景。

为了实现上述的目的,本发明采用以下技术方案:

一种造纸制浆高浓臭气回收装置,它包括:液滴分离器、快速切断阀、阻火器、臭气燃烧器、放散火炬、压力调节阀、第一排空管、第二排空管、爆破片、汽提气管、低压蒸汽管、第一污冷凝水管、第二污冷凝水管、流量传感器、温度传感器、压力变送器、plc控制系统。其特征在于:液滴分离器设于锅炉投放臭气运转层{碱回收锅炉(特种锅炉)操作层(约+11.00米)},液滴分离器上设有第一汽提气进口、第二汽提气出口、第三污冷凝水出口。第三污冷凝水出口接第一污冷凝水管。

厂区来汽提气管与第一汽提气进口连接,汽提气管分别与第二汽提气出口和第一阻火器进口相连,第二汽提气出口连接的汽提气管上设有第一排空管出口、第二汽提气去火炬接口、第三蒸汽接入口、第二快速切断阀;第三污冷凝水出口与第一污冷凝水管连接;

与第一阻火器出口连接的汽提气管与臭气燃烧器第一汽提气进口连接,第四污冷凝水出口与第二污冷凝水管连接;汽提气管上设有第四污冷凝水出口、第五排气管接口、第四快速切断阀;第四污冷凝水出口与第二污冷凝水管连接;

第一排空管分别与防爆片、第十二快速切断阀连接,防爆片和第十二快速切断阀通过排空管并联连接;

第二汽提气去火炬接口分别与汽提气管、第一火炬阻火器进口连接,汽提气管分别与第六快速切断阀、第七快速切断阀连接,汽提气管分别与第二火炬阻火器出口、放散火炬、第一火炬汽提气进口连接;

第三蒸汽接口与低压蒸汽管连接,蒸汽管接有气动调节阀,第四污冷凝水出口与第二污冷凝水管连接,第五排气管接口与第一排气管连接,第一排气管设有第十快速切断阀。

所述的第二汽提气出口连接的汽提气管上设有第一排空管出口、第二汽提气去火炬接口、第三蒸汽接入口、第二快速切断阀、第四污冷凝水出口、第五排气管接口、第四快速切断阀。

所述的第一汽提气进口相连的汽提气管设有流量传感器,第二汽提气出口相连的汽提气管设有温度传感器、压力传感器,阻火器出口相连的汽提气管设有压力传感器。

plc控制装置由可编程逻辑控制器和上位机组成,含流量显示单元、温度显示单元、爆破片爆破指示单元、蝶阀限位开关单元、压力调节/控制单元、压力指示单元、前后压差指示单元。

汽提气管分别通过第一平衡流量计传感器、第二温度传感器与第一流量显示单元、第二温度显示单元相连,汽提气管分别通过防爆片、第十二快速切断阀与第三爆破片爆破指示单元、第四蝶阀限位开关单蝶阀限位开关单元相连,汽提气管分别通过第六快速切断阀、第二快速切断阀与第五蝶阀限位开关单元、第六蝶阀限位开关单元相连,汽提气管分别通过气动调节阀、第七压力变送器与第七压力调节/控制单元相连,汽提气管分别通过第八压力变送器、第十快速切断阀与第八压力指示单元、第十蝶阀限位开关单元相连,汽提气管分别通过第四快速切断阀、第七快速切断与第十一蝶阀限位开关单元、第十二蝶阀限位开关单元相连,第九前后压差指示单元与第八压力指示单元和第七压力调节/控制单元相连。

其功能和作用如下:

第一汽提气进口相连的汽提气管上的流量传感器和第一流量显示单元相连;第二汽提气出口相连的汽提气管上的温度传感器与第二温度显示单元相连;爆破片开关与第三爆破片爆破指示单元相连;第十二快速切断阀执行机构与第四蝶阀限位开关单蝶阀限位开关单元相连;第六快速切断阀执行机构与第五蝶阀限位开关单元相连;第二快速切断阀执行机构与第六蝶阀限位开关单元相连;气动调节阀执行机构、第七压力变送器与第七压力调节/控制单元相连;第八压力指示单元与第八压力指示单元相连;第九压差计算/显示单元与第七、第八压力指示单元相连;第十速切断阀执行机构与第十蝶阀限位开关单蝶阀限位开关单元相连;第四速切断阀执行机构与第十一蝶阀限位开关单蝶阀限位开关单元相连;第七速切断阀执行机构与第十二蝶阀限位开关单蝶阀限位开关单元相连。

各组成部分功能和作用为:

①、液滴分离器的作用为:提高装置的效率、保证装置安全可靠运行有重要作用。

其具体作用为:通过阻拦分离和惯性分离将汽提气中含有的水分收集分离出来。其过程为:气体挟带着液体水分子微粒在液滴分离器内部的波形板内流动,液粒由于惯性作用,不能随汽流偏转而撞击波形板壁面,部分较大直径的液粒撞击壁面发生溅射,变成较小液粒,小液粒粘着在壁面上被捕获。波形板内汽流速度应低于临界破膜速度:12m/s。

②、快速切断阀的作用:

快速切断阀是自动化系统中执行机构的一种,由多弹簧气动薄膜执行机构或浮动式活塞执行机构与调节阀组成,接收调节仪表的信号,控制工艺管道内流体的切断、接通或切换。具有结构简单,反应灵敏,动作可靠等特点。被广泛应用于煤气、天然气及液化石油气等可燃气体。

③、阻火器的作用:

管道阻火器又名防火器,阻火器的作用是防止外部火焰窜入存有易燃易爆气体的设备、管道内或阻止火焰在设备、管道间蔓延。

阻火器是应用火焰通过热导体的狭小孔隙时,由于热量损失而熄灭的原理设计制造。阻火器的阻火层结构有砾石型、金属丝网型或波纹型。适用于可燃气体管道,如汽油、煤油、轻柴油、苯、甲苯、原油等油品的储灌或火炬系统、气体净化通化系统、气体分析系统、煤矿瓦斯排放系统、加热炉燃料气的管网上、也可用在乙炔、氧气、氮气、天然气的管道。阻火器在管道中一般应当按照工况水平或者垂直安装。

④、臭气燃烧器的作用:

臭气燃烧器用于将高浓臭气喷到锅炉(如:碱回收炉)燃烧处理,安装于锅炉炉壁上,臭气燃烧器喷嘴上设有柴油和压缩接入口,柴油在燃烧器出口雾化后用于点火和燃烧工况不稳定时的辅助燃烧。

⑤、放散火炬的作用:

放散火炬作为汽提气备用焚烧装置,当臭气燃烧器发生故障,或锅炉无法正常运行时,汽提气被自动切换到火炬进行燃烧,高浓臭气(如:汽提气)和柴油通过喷嘴雾化后喷入火炬燃烧腔中,与新的空气进行混合燃烧。通过焚烧去除甲醇、硫化物、二甲二硫醚、二甲基硫醚等物质,去除率可达99%以上。

⑥、plc控制装置18由可编程逻辑控制器和上位机组成,plc控制装置由第一流量显示单元、第二温度显示单元、第三爆破片爆破指示单元、第四蝶阀限位开关单蝶阀限位开关单元、第五蝶阀限位开关单元、第六蝶阀限位开关单元、第七压力调节/控制单元、第八压力指示单元、第九前后压差指示单元、第十蝶阀限位开关单元、第十一蝶阀限位开关单元、第十二蝶阀限位开关单元组成。

第一流量显示单元,第一平衡流量计传感器检测信号经电缆反馈给plc,经plc运算后流量参数在上位机显示。

第二温度显示单元,第二温度传感器检测信号经电缆反馈给plc,经plc运算后温度参数在上位机显示。

第三爆破片爆破指示单元,爆破片的开关信号经电缆反馈给plc,状态参数在上位机显示。

第四蝶阀限位开关单蝶阀限位开关单元,第十二快速开关阀的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示。

第五蝶阀限位开关单元、第六快速切断阀的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示。

第六蝶阀限位开关单元,第二快速切断阀的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示。

第七压力调节/控制单元,第七压力变送器信号经电缆反馈给plc,经plc运算后,输出控制信号经电缆传至气动调节阀的气动执行机构进行阀门开度调节,压力参数在上位机显示,以保证管道中的气体压力;并且压力信号经电缆转送至第九前后压差指示单元。

第八压力指示单元,第八压力变送器信号经电缆反馈给plc,经plc运算后压力参数在上位机显示;并且压力信号经电缆转送至第九前后压差指示单元18-9。

第九前后压差指示单元,第七压力调节/控制单元及第八压力指示单元的压力信号经电缆传至第九前后压差指示单元,经plc运算后压差参数在上位机显示。

第十蝶阀限位开关单元,第十快速切断阀的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示。

第十一蝶阀限位开关单元,第四快速切断阀的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示。

第十二蝶阀限位开关单元,第七快速切断阀的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示。

通过上述技术措施,能有效去除汽提气。汽提气为通过汽提法工艺汽提蒸发车间高浓污冷凝水所产生的高浓臭气。制浆车间废液(又称黑液)产生的常规高浓臭气主要成分为:硫化氢(h2s)气体,和少量的甲硫醇(ch3sh)、甲醚(ch3sch)、二甲基二硫醚(ch3ssh3)等有机硫化物;汽提气也为一种高浓臭气,与常规高浓臭气有所不同,汽提气主要成分为:甲醇,和少量硫化物、二甲二硫醚、二甲基硫醚等。汽提气与常规高浓臭气除有相同的臭味、有毒外,还具有可燃易爆的特点。相对于现有高浓臭气回收技术,本发明通过快速切断阀、阻火器、自动化控制装置,有效控制其燃烧工况和爆炸危险性。

本发明与现有技术相比,具有以下优点和效果:

1)该装置能有效解决造纸厂碱回收工段蒸发站高污冷凝水的排放问题,实现高浓污冷凝水通过汽提后送其他车间回用,或排放到污水处理站;

2)有效去除出汽提气,通过快速切断阀、自阻火器、动控制装置,有效控制含有甲醛的高浓臭气的燃烧工况和爆炸危险性;改善生产给厂区及周边环境带来的污染和人生安全问题;

3)回收造纸厂高浓废气中的无机物和热能;

4)锅炉燃烧工况不稳定时,为避免炉膛受到腐蚀,将气体引入炉顶的火炬燃烧后排向高空,从而实现造纸厂废气达标排放。

5)本发明自动化程度高,能及时记录、调节和预警,运行安全可靠。在造纸废液回收领域具有较好的应用前景。

附图说明

图1为一种造纸制浆高浓臭气回收装置结构示意图。

其中:1—液滴分离器(非标设备,市场上购置。规格:φ600x800,设计压力0.5mpa,设计温度150℃,材质:aisi316),1-1—第一汽提气进口,1-2—第二汽提气出口,1-3—第三污冷凝水出口;2—第二快速切断阀(气动开关蝶阀,dn150,pn16,带双向限位开关,fo,材质:316l,隔爆:dⅱct6);3—阻火器(规格:dn150,市场上购置);3-1—第一阻火器进口,第二阻火器出口;4—第四快速切断阀(气动开关蝶阀,dn150,pn16,带双向限位开关,fo,材质:316l,隔爆:dⅱct6);5—臭气燃烧器(非标设备,市场上购置.型号:bs-13-106,燃气喷嘴材质:ocr25ni20),5-1—第一汽提气进口(非标设备,市场上购置);6—第六快速切断阀(气动开关蝶阀,dn100,pn16,双向限位开关,fc,材质:316l,隔爆:dⅱct6。);7—第七快速切断阀(气动开关蝶阀,dn100,pn16,双向限位开关,fc,材质:316l,隔爆:dⅱct6。);8—火炬阻火器(规格:dn150,市场上购置),8-1—第一火炬阻火器进口,8-2—第二火炬阻火器出口;9—放散火炬,9—1第一火炬汽提气进口(规格:处理量,市场上购置);10—第十快速切断阀(气动开关蝶阀,dn100,pn16,双向限位开关,fc,材质:316l,隔爆:dⅱct6。);11—气动调节阀(气动v型调节球阀,型号及规格:dn25,pn16,材质:i316l,fc);12—第十二快速切断阀(气动开关蝶阀,dn100,pn16,双向限位开关,fc,材质:316l,隔爆:dⅱct6。);13—第一排空管;14—第二排空管;15—爆破片(运行压力:200pa,规格:0~300pa);16—汽提气管,16-1—第一排气管接口,16—2第二汽提气去火炬接口,16-3第三蒸汽接入口,16—4第四污冷凝水出口,16-5—第五排气管接口;18—plc控制系统(含机柜和模块,机柜型号:yr-bf04,市场上购置):18-1—第一流量显示单元(模块单元,市场上购置),18-2—第二温度显示单元(模块单元,市场上购置),18-3—第三爆破片爆破指示单元(模块单元,市场上购置),18-4—第四蝶阀限位开关单蝶阀限位开关单元、18-5—第五蝶阀限位开关单元、18-6—第六蝶阀限位开关单元、18-7—第七压力调节/控制单元(模块单元,市场上购置),18-8—第八压力指示单元(模块单元,市场上购置),18-9—第九前后压差指示单元(模块单元,市场上购置),18—10—第十蝶阀限位开关单元、18-11—第十一蝶阀限位开关单元,18-12—第十蝶阀限位开关单元。19-1—第一平衡流量计传感器(型号及规格:φ114.3x3多喉型流量测量装置,流量580nm3/h,压力1kpa,介质密度1.2,温度100℃,材质316l),19-2—第二温度传感器(铂热电阻,型号:wzpk-240),19-7—第七压力变送器(远传压力变送器,型号:3051tg1a2b21bb4e8s1/1199wdc56dffwggca000),19-8—第八压力变送器(远传压力变送器,型号:3051tg1a2b21bb4e8s1/1199wdc56dffwggca000)。20—低压蒸汽管;21—第一污冷凝水管;22—第二污冷凝水管。

注:本装置设备型号随生产产量而变化。本次提供的设备型号为:按每天处理30000m3/h处理装置进行选型。

模块”又称构件,模块内置cpu{中央处理器(cpu,centralprocessingunit),是一块集成电路}。模块是为完成某一功能所需的一段程序子程序,是能够单独命名并独立地完成一定功能的程序语句的集合(即程序代码和数据结构的集合体)。

非标设备是指设备不是标准化的,不批量生产,没有统一的型号。设备生产厂家收到订单后,需根据用户要求进行个性化绘图设计、制作。为非标准部件,个性化制作。为非标准通用设计,需进行个性化制图。

具体实施方式

实施例1:

根据附图对本发明作进一步描述:一种造纸制浆高浓臭气回收装置,它包括:液滴分离器1,第二快速切断阀2,阻火器3,第四快速切断阀5,臭气燃烧器5,第六快速切断阀6,第七快速切断7,火炬阻火器8,放散火炬9,第十快速切断阀10,气动调节阀11,第十二快速切断阀12,第一排空管13,第二排空14,爆破片15,汽提气管16,plc控制系统18,第一平衡流量计传感器19-1,第二温度传感器19-2,第七压力变送器19-7,第八压力变送器19-8,低压蒸汽管20;第一污冷凝水管21;第二污冷凝水管22。

其连接关系是:液滴分离器1设于锅炉投放臭气运转层,液滴分离器1上设有第一汽提气进口1-1、第二汽提气出口1-2、第三污冷凝水出口1-3;厂区来汽提气管6与第一汽提气进口1-1连接,汽提气中的水滴在液滴分离器1中分离出来;分离出的污冷凝水通过第三污冷凝水出口1-3,进入与之连接的第一污冷凝水管21,送工厂污水处理站处理。

汽提气管16分别与第二汽提气出口1-2、第一阻火器进口3-1连接,第二汽提气出口1-2连接的汽提气管16上设有第一排空管出口16-1、第二汽提气去火炬接口16-2、第三蒸汽接入口16-3、第二快速切断阀2。第三污冷凝水出口1-3是连接第一污冷凝水管21。

汽提气管16分别与第二阻火器出口3-2、臭气燃烧器5、第一汽提气进口5-1连接,汽提气管16设有第四污冷凝水出口16-4、第五排气管接口16-5、第四快速切断阀4。第四污冷凝水出口16-4与第二污冷凝水管22连接。

第一排空管14上分别与防爆片15、第十二快速切断阀12连接,防爆片15和第十二快速切断阀12通过第一排空管14并联连接。

第二汽提气去火炬接口16-2分别与汽提气管16、第一火炬阻火器进口8-1连接,汽提气管16上接有第六快速切断阀6、第七快速切断阀7。汽提气管16分别与第二火炬阻火器出口8-2、放散火炬9、第一火炬汽提气进口9-1连接。

第三蒸汽接口16-3与低压蒸汽管20连接(压力为0.4mpa,温度为151℃的饱和蒸汽),蒸汽管20与气动调节阀11连接。通过蒸汽调节汽提气的压力。

第四污冷凝水出口16-4与第二污冷凝水管22连接。

第五排气管接口16-5与第一排气管13连接,第一排气管13上设有第十快速切断阀10。

所述的第二汽提气出口1-2连接的汽提气管16上设有第一排空管出口16-1、第二汽提气去火炬接口16-2、第三蒸汽接入口1、第二快速切断阀2、第四污冷凝水出口16-4、第五排气管接口16-5、第四快速切断阀4。

所述的第一汽提气进口1-1相连的汽提气管16设有流量传感器19-1,第二汽提气出口1-2相连的汽提气管16设有温度传感器19-2、压力传感器19-7,阻火器出口19-8相连的汽提气管16设有压力传感器19-8。

对plc控制装置18详细说明如下:

plc控制装置18通过可编程逻辑控制器和上位机对流量、温度、压力、爆破片开关、蝶阀限位开关进行监测或调控,如图1中虚线所示。具体为:

plc控制装置18由可编程逻辑控制器和上位机组成,含第一流量显示单元18-1、第二温度显示单元18-2、第三爆破片爆破指示单元18-3、第四蝶阀限位开关单元18-4、第五蝶阀限位开关单元18-5、第六蝶阀限位开关单元18-6、第七压力调节/控制单元18-7、第八压力指示单元18-8、第九前后压差指示单元18-9、第十蝶阀限位开关单元18-10、第十一蝶阀限位开关单元18-11、第十二蝶阀限位开关单元18-12。

汽提气管16分别通过第一平衡流量计传感器19-1、第二温度传感器19-2与第一流量显示单元18-1、第二温度显示单元18-2相连,汽提气管16分别通过防爆片15、第十二快速切断阀12与第三爆破片爆破指示单元18-3、第四蝶阀限位开关单蝶阀限位开关单元18-4相连,汽提气管16分别通过第六快速切断阀6、第二快速切断阀2与第五蝶阀限位开关单元18-5、第六蝶阀限位开关单元18-6相连,汽提气管16分别通过气动调节阀11、第七压力变送器19-7与第七压力调节/控制单元18-7相连,汽提气管16分别通过第八压力变送器19-8、第十快速切断阀10与第八压力指示单元18-8、第十蝶阀限位开关单元18—10相连,汽提气管16分别通过第四快速切断阀4、第七快速切断7与第十一蝶阀限位开关单元18-11、第十二蝶阀限位开关单元18-12相连。第九前后压差指示单元18-9与第八压力指示单元18-8和第七压力调节/控制单元18-7相连。

第一流量显示单元18-1,第一平衡流量计传感器19-1(dn150,0~30000m3/h)检测信号经电缆反馈给plc,经plc运算后流量参数在上位机显示。当汽提气流量大于150nm3/h时,延时30秒,允许汽提气进锅炉燃烧程序启动。

第二温度显示单元18-2,第二温度传感器检测信号经电缆反馈给plc,经plc运算后温度参数(0~150℃,额定生产时:92℃)在上位机显示。

第三爆破片爆破指示单元18-3,爆破片15的开关信号经电缆反馈给plc,状态参数(0~100kpa,额定生产时:50kpa)在上位机显示。

第四蝶阀限位开关单蝶阀限位开关单元18-4,第十二快速开关阀12的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数(装置运行前,需要打开阀门排空装置内的空气,当第一流量显示单元18-1显示额定流量值时关闭第十二快速开关阀12)在上位机显示。

第五蝶阀限位开关单元18-5、第六快速切断阀6的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示

第六蝶阀限位开关单元18-6,第二快速切断阀2的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示。

第七压力调节/控制单元18-7,第七压力变送器19-7信号经电缆反馈给plc,经plc运算后,输出控制信号经电缆传至气动调节阀11的气动执行机构进行阀门开度调节,压力参数在上位机显示,以保证管道中的气体压力;并且压力信号经电缆转送至第九前后压差指示单元18-9。管道进行蒸汽吹扫时,第四快速切断阀4打开、第六快速切断阀6关闭、第十快速切断阀10打开,打开气动阀11进行吹扫;延时5秒,打开第二快速切断阀2打开第十二快速切断阀12排气。

第八压力指示单元18-8,第八压力变送器19-8信号经电缆反馈给plc,经plc运算后压力参数在上位机显示;并且压力信号经电缆转送至第九前后压差指示单元18-9。管道吹扫结束时,关闭第十二快速切断阀12,在dcs上手动调节气动阀11开度,当第八压力指示单元18-8上位机显示压力参数为2500pa时,第十快速切断阀10关闭,第四快时切断阀4打开,臭气燃烧器5气动点火装置,臭气燃烧。

第九前后压差指示单元18-9,第七压力调节/控制单元18-7及第八压力指示单元18-8的压力信号经电缆传至第九前后压差指示单元18-9,经plc运算后压差参数在上位机显示。

第十蝶阀限位开关单元18—10,第十快速切断阀10的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示。

第十一蝶阀限位开关单元18-11,第四快速切断阀4的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示。

第十二蝶阀限位开关单元18-12,第七快速切断阀7的执行机构信号经电缆反馈给plc,经plc运算后限位参数在上位机显示。当锅炉运行未达到额定产量的50%,或臭气燃烧器5无法投运,第四快速切断阀4关闭,延时5秒,第三快速切断阀关闭;第六快速切断阀6打开,第七快速切断阀7打开,火炬点火装置气动,臭气在放散火炬9中燃烧。

通过以上技术措施,该技术方案比现有技术具有以下显著的进步:

1、有效去除重污冷凝水产生的高浓臭气——汽提气,使重污冷凝水降为中污冷凝水,从而实现会用或送污水处理站,同时消除重污冷凝水的产生的臭气给环境带来污染和人员安全问题;

2、针对汽提气主要含甲醇等化学品而具有爆炸危险性的特点,较常规高浓臭气处理方法增加了阻火器、防爆片、快速切断阀、自动控制装置,有效控制汽提气的燃烧工况和爆炸危险性;

3、通过设置放散火炬装置,防止锅炉或臭气燃烧器不正常时汽提气的外泄,和避免锅炉炉膛受到腐蚀,使汽提气能连续正常被处理;通过自动控制切换快速切断阀,将臭气引入炉顶的火炬燃烧后排向高空,从而实现造纸厂废气达标排放;

4、本发明自动化程度高,能及时显示、记录、调节和预警,运行安全可靠。

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