烟气处理系统及烟气处理系统的控制方法与流程

本发明涉及烟气处理领域，特别涉及一种烟气处理系统及烟气处理系统的控制方法。

背景技术：

随着环保意识的日益强化，玻璃制造行业烟气处理系统的建设已日渐完善。传统的烟气处理系统通常包括主系统及备用系统，当主系统需要检修时，则切换至备用系统进行烟气处理，主系统检修完成后再切换回或等备用系统需要检修时再切换回主系统进行烟气处理。但在进行系统切换之前，备用系统需要先进行预热，而待处理的烟气本身则具有能为系统预热的温度，但现有的备用系统无法利用待处理烟气为系统预热，抑或是烟气为备用系统预热后，未经处理的烟气直接排放造成空气污染，由此，造成无法有效利用烟气能量及有效减少超标排放，从而降低了烟气处理系统整体的节能减排效果。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提出一种烟气处理系统，旨在解决如何提高烟气处理系统节能减排效果的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的烟气处理系统，包括：

第一子处理系统，其进烟口通过第一阀门与烟源连通；

第二子处理系统，其进烟口通过第二阀门与烟源连通；

第一循环管路，一端与所述第一子处理系统的进烟口连通，另一端与所述第二子处理系统的出烟口连通，所述第一循环管路上设置有第三阀门。

优选地，所述烟气处理系统还包括第二排烟管路，所述第二排烟管路与所述第二子处理系统的出烟口连通，所述第二排烟管路上设置有第四阀门。

优选地，所述烟气处理系统还包括温度传感器及与所述温度传感器电连接的控制器，所述温度传感器用于检测所述第二子处理系统的预热温度，所述控制器用以根据所述预热温度控制所述第一阀门、第二阀门、第三阀门及第四阀门的启闭。

优选地，所述烟气处理系统还包括第二循环管路，所述第二循环管路的一端与所述第二子处理系统的进烟口连通，另一端与所述第一子处理系统的出烟口连通，所述第二循环管路上设置有第五阀门。

优选地，所述烟气处理系统还包括第一排烟管路，所述第一排烟管路与所述第一子处理系统的出烟口连通，所述第一排烟管路上设置有第六阀门。

优选地，所述温度传感器用于检测所述第一子处理系统或所述第二子处理系统的预热温度，所述控制器用以根据所述预热温度控制所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门及第六阀门的启闭。

本发明还提出一种烟气处理系统的控制方法，其中，烟气处理系统包括：

第一子处理系统，其进烟口通过第一阀门与烟源连通；

第二子处理系统，其进烟口通过第二阀门与烟源连通；

第一循环管路，一端与所述第一子处理系统的进烟口连通，另一端与所述第二子处理系统的出烟口连通，所述第一循环管路上设置有第三阀门；

所述烟气处理系统的控制方法包括以下步骤：

s1：获取所述第二子处理系统的预热温度，比较第二子处理系统的预热温度与预设温度，若第二子处理系统的预热温度小于预设温度，则执行步骤s2；若第二子处理系统的预热温度大于或等于预设温度，则执行步骤s3；

s2：控制所述第一阀门、第二阀门及第三阀门开启；

s3：控制所述第一阀门及第三阀门关闭，控制所述第二阀门开启。

优选地，所述烟气处理系统还包括第二排烟管路，所述第二排烟管路与所述第二子处理系统的出烟口连通，所述第二排烟管路上设置有第四阀门；

所述步骤s2的内容还包括：控制所述第四阀门关闭；

所述步骤s3的内容还包括：控制所述第四阀门开启。

优选地，所述烟气处理系统还包括第二循环管路，所述第二循环管路的一端与所述第二子处理系统的进烟口连通，另一端与所述第一子处理系统的出烟口连通，所述第二循环管路上设置有第五阀门；

所述步骤s2的内容还包括：控制所述第五阀门关闭。

优选地，所述烟气处理系统还包括第一排烟管路，所述第一排烟管路与所述第一子处理系统的出烟口连通，所述第一排烟管路上设置有第六阀门；

所述步骤s2的内容还包括：控制所述第六阀门开启。

本发明烟气处理系统将第二子处理系统的出烟口与第一子处理系统的进烟口通过第一循环管路连通，使得高温烟气流经第二子处理系统为第二子处理系统预热后，能通过第一循环管路继续流至第一子处理系统进行净化换热处理，从而既能有效利用高温烟气的热量为第二子处理系统预热，又能对完成预热的烟气进行净化换热处理，以实现烟气的达标排放，由此，提高了烟气处理系统整体的节能减排效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明烟气处理一实施例的系统示意图；

图2为本发明中第一子处理系统的系统示意图；

图3为本发明中第二子处理系统的系统示意图；

图4为本发明烟气处理系统一实施例的模块示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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。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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种烟气处理系统。

在本发明实施例中，如图1至图4所示，该烟气处理系统包括：

第一子处理系统10，其进烟口通过第一阀门50与烟源连通；

第二子处理系统20，其进烟口通过第二阀门80与烟源连通；

第一循环管路21，一端与所述第一子处理系统10的进烟口连通，另一端与所述第二子处理系统20的出烟口连通，所述第一循环管路21上设置有第三阀门40。

在本实施例中，烟源即为产生烟气的源头，例如玻璃熔窑等。第一子处理系统10及第二子处理系统20的进烟口与烟源之间通过管路连通。第一子处理系统10的进烟口与烟源之间设置有第一阀门50，第二子处理系统20的进烟口与烟源之间设置有第二阀门80。

需要说明的是，第一子处理系统10及第二子处理系统20具有闲置状态、预热工况及运行工况。在第二子处理系统2处于预热工况时，第一子处理系统10处于运行工况。开启第一阀门50、第二阀门80及第三阀门40，烟源的一部分气体直接进入第一子处理系统10进行净化处理，另一部分气体进入第二子处理系统20，对第二子处理系统20预热。烟气对第二子处理系统20预热后，通过第一循环管路21继续流至处于运行工况的第一子处理系统10进行净化处理。当第二子处理系统20预热完成后，此时第二子处理系统20处于运行工况，关闭所述第一阀门50及第三阀门40，开启所述第二阀门80，第一子处理系统10的进烟口与第二子处理系统20的出烟口断开，烟源的全部烟气进入第二子处理系统20而进行净化处理，而第一子处理系统10可闲置检修。

可以理解的是，第二子处理系统20还可以具有第二排烟管路22，第二排烟管路22与第二子处理系统20的出烟口连通，所述第二排烟管路22上设置有第四阀门30。第二子处理系统20处于运行工况时，开启第四阀门30，烟气由第二排烟管路22离开第二子处理系统20。

在实际应用中，玻璃熔窑的烟气中通常包括硝化物、硫化物及灰尘等成分，同时烟气还具有较高的余热温度。如图2和图3所示，第一子处理系统10包括第一余热锅炉13、第一脱硝反应器14、第一脱硫塔15及第一除尘器16；其中，第一余热锅炉13用于与高温烟气进行换热，以充分利用烟气的余热；第一脱硝反应器14用于过滤硝化物，第一脱硫塔15用于过滤硫化物，第一除尘器16用于过滤灰尘，从而使烟气的温度及成分达到排放标准。第二子处理系统20相应地包括第二余热锅炉23、第二脱硝反应器24、第二脱硫塔25及第二除尘器26，第二子处理系统20各处理环节的作用与第一子处理系统10的相似，在此不再赘述。

进一步地，所述烟气处理系统还包括温度传感器、及与所述温度传感器电连接的控制器；所述温度传感器用于检测所述第二子处理系统20的预热温度，所述控制器用以根据所述预热温度控制所述第一阀门50、第二阀门80、第三阀门40及第四阀门30的启闭。

具体地，温度传感器可用于检测第二脱硝反应器24的温度，由于第二脱硝反应器24所需的预热温度高于其它处理环节，因此，若第二脱硝反应器24的预热温度达到预设温度，则第二子处理系统20整体的预热温度可视为达到预设温度。

在第一子处理系统10需要检修时，检测第二子处理系统20的预热温度，若第二子处理系统20的预热温度小于预设温度，控制器控制所述第一阀门50、第二阀门80及第三阀门40开启，控制所述第四阀门30关闭，烟源里的部分烟量进入第二子处理系统20，对第二子处理系统20进行预热，然后回到第一子处理系统10进行处理，避免了对第二子处理系统20进行预热的烟气不经过处理而进行直排；若第二子处理系统20的预热温度大于或等于预设温度，此时第二子处理系统20可以正常处理烟气，则控制器控制所述第一阀门50及第三阀门40关闭，控制所述第二阀门80、第四阀门30开启。此时烟气不需再进入第一子处理系统10，而是经过第二子处理系统20正常处理后从第二排烟管路排出。

进一步地，如图3和图4所示，所述烟气处理系统还包括第二循环管路11，所述第二循环管路的一端与所述第二子处理系统20的进烟口连通，另一端与所述第一子处理系统10的出烟口连通，所述第二循环管路11上设置有第五阀门70。

同理，在第二子处理系统20需要检修时，需先将烟气切换回至第一子处理系统10进行净化换热处理，且在切换之前也需要先对第一子处理系统10进行预热。第二循环管路11可使对第一子处理系统10预热后的烟气流向第二子处理系统20进行净化换热处理。

举例而言，在第二子处理系统20需要检修时，检测第一子处理系统10的预热温度，若第一子处理系统10的预热温度小于预设温度，控制器控制第一阀门50、第二阀门80、第四阀门30及第五阀门70开启，控制第三阀门40关闭，则烟源里的部分烟量进入第一子处理系统10，对第一子处理系统10进行预热，然后通过第二循环管路回到第二子处理系统20进行处理，避免了对第一子处理系统10进行预热的烟气不经过处理而进行直排；若第一子处理系统10的预热温度大于或等于预设温度，此时第一子处理系统10可以正常处理烟气，则控制器控制第二阀门80及第五阀门70关闭，控制第一阀门50开启。此时烟气不需再进入第二子处理系统20，而是经过第一子处理系统10正常处理后排出。

通过设置第二循环管路11，使得第一子处理系统10与第二子处理系统20可相互切换备用。在第一子处理系统10的预热工况，第二子处理系统20处于运行工况；在第一子处理系统10的运行工况，第二子处理系统20处于预热工况或闲置检修状态；在第一子处理系统10的闲置状态，第二子处理系统20处于运行工况。从而在第一子处理系统10与第二子处理系统20的各配合使用状态中，可为烟气形成有效的预热与处理路径，既充分利用了烟气为两处理系统预热，又能实现对烟气有效的净化换热处理，提高了烟气处理系统整体的节能减排效果。

在实际应用中，如图3和图4所示，所述烟气处理系统还包括第一排烟管路12，所述第一排烟管路12与所述第一子处理系统10的出烟口连通，所述第一排烟管路12上设置有第六阀门60。在第一子处理系统10的运行状态，第六阀门60开启；在第一子处理系统10的预热状态，第六阀门关闭60。

进一步地，所述温度传感器用于检测所述第一子处理系统10或所述第二子处理系统20的预热温度，所述控制器用以根据所述预热温度控制所述第一阀门50、第二阀门80、第三阀门40、第四阀门30、第五阀门70及第六阀门60的启闭。在本实施例中，若第二子处理系统20需要预热，则第一阀门50、第二阀门80、第三阀门40及第六阀门60打开，第四阀门30及第五阀门70关闭；第二子处理系统20预热完成后，第一阀门50及第六阀门60打开，第二阀门80及第五阀门70关闭。若第一子处理系统10需要预热，则参照上述实施例开启或关闭对应的阀门即可。

在实际应用中，第一阀门50及第二阀门80优选为流量阀，以使从烟源分别进入第一子处理系统10及第二子处理系统20的烟量可根据实际需求控制。具体地，在烟气处理系统处理烟气的过程中，烟气流量需要达到一定的预设量，才能使烟气处理系统内的处理装置处于有效工作状态；举例而言，在第一子处理系统10的运行状态，同时第二子处理系统20处于预热的状态，烟源的烟气分流后分别进入第一子处理系统10进行净化换热，也进入第二子处理系统20进行预热，此时应通过第一阀门50及第二阀门80来控制进入两个子处理系统的烟流量，从而保证进入第一子处理系统10的烟流量能保证第一子处理系统10有效工作，保证烟气处理系统整体运行的稳定性。

进一步地，如图1至图3所示，所述第一余热锅炉13包括第一换热段131及第二换热段132，所述第一换热段131、第一脱硝反应器14、第二换热段132、第一脱硫塔15及第一除尘器16依次连通；和/或，所述第二余热锅炉23包括第三换热段231及第四换热段232，所述第三换热段231、第二脱硝反应器24、第四换热段232、第二脱硫塔25及第二除尘器26依次连通。

在本实施例中，第一脱硝反应器14在特定温度条件下的脱硝效果较佳，因此，通过第一换热段131先将高温烟气降温至特定的温度后再进入第一脱硝反应器14，可有效提高第一脱硝反应器14的脱硝效果；此后，再使脱硝后的烟气进入第二换热段132进行第二次换热降温，由此，进一步提高了烟气处理系统的节能减排效果。第二子处理系统20各处理环节的设置顺序及其有益效果可参考第一子处理系统10，在此不再赘述。

本发明还对应上述烟气处理系统提出了一种控制方法，所述烟气处理系统包括：

第一子处理系统10，其进烟口通过第一阀门50与烟源连通；

第二子处理系统20，其进烟口通过第二阀门80与烟源连通；

第一循环管路21，一端与所述第一子处理系统10的进烟口连通，另一端与所述第二子处理系统20的出烟口连通，所述第一循环管路21上设置有第三阀门40；

所述烟气处理系统的控制方法包括以下步骤：

s1：获取所述第二子处理系统20的预热温度，比较第二子处理系统20的预热温度与预设温度，若第二子处理系统20的预热温度小于预设温度，则执行步骤s2；若第二子处理系统20的预热温度大于或等于预设温度，则执行步骤s3；

s2：控制所述第一阀门50、第二阀门80及第三阀门40开启；

s3：控制所述第一阀门50及第三阀门40关闭，控制所述第二阀门80开启。

在需要对第一子处理系统10进行检修时，获取所述第二子处理系统20的预热温度，比较第二子处理系统20的预热温度与预设温度，若第二子处理系统20的预热温度小于预设温度，控制器控制第一阀门50、第二阀门80及第三阀门40开启，烟源的一部分气体直接进入第一子处理系统10进行净化处理，另一部分气体进入第二子处理系统20，对第二子处理系统20预热。烟气对第二子处理系统20预热后，通过第一循环管路21继续流至处于运行工况的第一子处理系统10进行净化处理。当第二子处理系统20预热完成后，获取所述第二子处理系统20的预热温度，比较第二子处理系统20的预热温度与预设温度，第二子处理系统20的预热温度大于或等于预设温度，此时第二子处理系统20处于正常运行工况，控制所述第一阀门50及第三阀门40关闭，控制所述第二阀门80开启，第一子处理系统10的进烟口与第二子处理系统20的出烟口断开，烟源的全部烟气进入第二子处理系统20而进行净化处理，而第一子处理系统10可闲置检修。

进一步地，所述烟气处理系统还包括第二排烟管路22，所述第二排烟管路22与所述第二子处理系统20的出烟口连通，所述第二排烟管路22上设置有第四阀门30；所述步骤s2的内容还包括：控制所述第四阀门30关闭；所述步骤s3的内容还包括：控制所述第四阀门30开启。

在第一子处理系统10需要检修时，检测第二子处理系统20的预热温度，若第二子处理系统20的预热温度小于预设温度，控制器控制所述第一阀门50、第二阀门80及第三阀门40开启，控制所述第四阀门30关闭，烟源里的部分烟量进入第二子处理系统20，对第二子处理系统20进行预热，然后回到第一子处理系统10进行处理，避免了对第二子处理系统20进行预热的烟气不经过处理而进行直排；若第二子处理系统20的预热温度大于或等于预设温度，此时第二子处理系统20可以正常处理烟气，则控制器控制所述第一阀门50及第三阀门40关闭，控制所述第二阀门80、第四阀门30开启。此时烟气不需再进入第一子处理系统10，而是经过第二子处理系统20正常处理后从第二排烟管路排出。

进一步地，所述烟气处理系统还包括第二循环管路11，所述第二循环管路11的一端与所述第二子处理系统20的进烟口连通，另一端与所述第一子处理系统10的出烟口连通，所述第二循环管路11上设置有第五阀门70；所述步骤s2的内容还包括：控制所述第五阀门70关闭。

在第二子处理系统20需要检修时，检测第一子处理系统10的预热温度，若第一子处理系统10的预热温度小于预设温度，控制器控制第一阀门50、第二阀门80、第四阀门30及第五阀门70开启，控制第三阀门40关闭，则烟源里的部分烟量进入第一子处理系统10，对第一子处理系统10进行预热，然后通过第二循环管路11回到第二子处理系统20进行处理，避免了对第一子处理系统10进行预热的烟气不经过处理而进行直排；若第一子处理系统10的预热温度大于或等于预设温度，此时第一子处理系统10可以正常处理烟气，则控制器控制第二阀门80及第五阀门70关闭，控制第一阀门50开启。此时烟气不需再进入第二子处理系统20，而是经过第一子处理系统10正常处理后排出。

进一步地，所述烟气处理系统还包括第一排烟管路12，所述第一排烟管路12与所述第一子处理系统10的出烟口连通，所述第一排烟管路12上设置有第六阀门60；所述步骤s2的内容还包括：控制所述第六阀门60开启。

在第二子处理系统20需要检修时，检测第一子处理系统10的预热温度，若第一子处理系统10的预热温度小于预设温度，控制器控制第一阀门50、第二阀门80、第四阀门30、第五阀门70及第六阀门60开启，控制第三阀门40关闭，则烟源里的部分烟量进入第一子处理系统10，对第一子处理系统10进行预热，然后通过第二循环管路11回到第二子处理系统20进行处理，最后经由第一排烟管路12排出，避免了对第一子处理系统10进行预热的烟气不经过处理而进行直排；若第一子处理系统10的预热温度大于或等于预设温度，此时第一子处理系统10可以正常处理烟气，则控制器控制第二阀门80及第五阀门70关闭，控制第一阀门50开启。此时烟气不需再进入第二子处理系统20，而是经过第一子处理系统10正常处理后排出。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。