[發(fā)明專利]一種用于生活垃圾熱解處理的碳化爐的控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010597539.5
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111692594B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐小君;騫一凡
• 申請（專利權(quán)）人: 北京匯潮云集科技有限公司
• 主分類號: F23G5/027
• 分類號: F23G5/027;F23G5/46;F23G5/50;C10B1/00;C10B53/00;C10B57/04
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 杜陽陽

1.一種用于生活垃圾熱解處理的碳化爐的控制方法，其特征在于，該方法包括：

在預(yù)設(shè)的時間段內(nèi)，采集生活垃圾熱解過程中碳化爐排出的煙氣數(shù)據(jù)和灰渣數(shù)據(jù)；

根據(jù)采集的煙氣數(shù)據(jù)和灰渣數(shù)據(jù)，計算預(yù)設(shè)時間段內(nèi)碳化爐的熱量損失值；

其中，熱量損失值的計算公式為：

QS＝E_h+E_y+E_r；

其中，QS表示熱量損失值；E_h表示灰渣熱量損失值；E_y表示排煙熱量損失值；E_r表示碳化爐爐體散熱損失值；

其中，碳化爐爐體散熱損失值的計算公式為：

其中,E_r表示碳化爐爐體散熱損失值，A_l表示爐體的表面積；K_l表示爐體的傳熱系數(shù)；T_l表示爐體的溫度；T_shi表示環(huán)境溫度；B_l表示爐體的厚度；

依據(jù)計算的熱量損失值，在相應(yīng)預(yù)設(shè)時間段的最后一時刻開始向碳化爐內(nèi)輸入與計算的熱量損失值相等的熱量；

其中，灰渣熱量損失值的計算公式為：

其中,E_h表示灰渣熱量損失值，U_h表示排出灰渣的總量；C_h表示排出灰渣的比熱；T_h表示排出灰渣的溫度；T_shi表示環(huán)境溫度；S_n表示排出灰渣的速度；

其中，排煙熱量損失值的計算公式為:

其中,E_y表示排煙熱量損失值，L_y表示排出煙氣的總量；S_y表示排出煙氣的流速；C_y表示排出煙氣的比熱；T_Chu表示排出煙氣的溫度；T_shi表示環(huán)境溫度；

其中，回收碳化爐排放的煙氣中的熱量，用于輸入碳化爐；

其中，對碳化爐排出的煙氣中的SO₂氣體進(jìn)行凈化處理，包括如下步驟：

檢測碳化爐排放煙氣中SO₂氣體的含量；

根據(jù)檢測到的SO₂氣體的含量、預(yù)設(shè)SO₂氣體排放標(biāo)準(zhǔn)值和允許偏差等級計算中和劑用量調(diào)劑值；

根據(jù)中和劑用量調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)投入凈化裝置中中和劑的用量，對碳化爐排出的煙氣中的SO₂氣體進(jìn)行凈化處理；

其中，中和劑用量調(diào)節(jié)值的計算方法如下：

其中，ZH表示中和劑用量調(diào)節(jié)值；S_so2表示煙氣中SO₂氣體的含量；S_yu表示預(yù)設(shè)SO₂氣體排放標(biāo)準(zhǔn)值；D_e表示允許偏差等級。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生活垃圾熱解處理的碳化爐的控制方法，其特征在于，控制碳化爐的溫度在180度-230度之間，控制碳化爐內(nèi)為無氧環(huán)境。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生活垃圾熱解處理的碳化爐的控制方法，其特征在于，煙氣數(shù)據(jù)包括預(yù)設(shè)時間段內(nèi)煙氣的總量、排出煙氣的流速和排出煙氣的溫度；灰渣數(shù)據(jù)包括排出灰渣的總量、排出灰渣的溫度和排出灰渣的速度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生活垃圾熱解處理的碳化爐的控制方法，其特征在于，還包括:

在生活垃圾的熱解過程中，依據(jù)碳化爐內(nèi)的火焰數(shù)據(jù)自動控制碳化爐內(nèi)爐排動作。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于生活垃圾熱解處理的碳化爐的控制方法，其特征在于，自動控制碳化爐內(nèi)爐排動作的方法包括：

獲取生活垃圾熱解過程中碳化爐內(nèi)的火焰數(shù)據(jù)；

根據(jù)火焰數(shù)據(jù)，計算火焰旺盛值；

將火焰旺盛值與預(yù)設(shè)的爐排動作值進(jìn)行比較，若火焰旺盛值小于爐排動作值，則控制系統(tǒng)自動控制爐排動作，否則，爐排不動作。

6.一種用于生活垃圾熱解處理的碳化爐的控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：

采集模塊，用于在預(yù)設(shè)的時間段內(nèi)，采集生活垃圾熱解過程中碳化爐排出的煙氣數(shù)據(jù)和灰渣數(shù)據(jù)；

計算模塊，用于根據(jù)采集的煙氣數(shù)據(jù)和灰渣數(shù)據(jù)，計算預(yù)設(shè)時間段內(nèi)碳化爐的熱量損失值；

其中，熱量損失值的計算公式為：

QS＝E_h+E_y+E_r；

其中，QS表示熱量損失值；E_h表示灰渣熱量損失值；E_y表示排煙熱量損失值；E_r表示碳化爐爐體散熱損失值；

其中，碳化爐爐體散熱損失值的計算公式為：

其中,E_r表示碳化爐爐體散熱損失值，A_l表示爐體的表面積；K_l表示爐體的傳熱系數(shù)；T_l表示爐體的溫度；T_shi表示環(huán)境溫度；B_l表示爐體的厚度；

其中，灰渣熱量損失值的計算公式為：

其中,E_h表示灰渣熱量損失值，U_h表示排出灰渣的總量；C_h表示排出灰渣的比熱；T_h表示排出灰渣的溫度；T_shi表示環(huán)境溫度；S_n表示排出灰渣的速度；

其中，排煙熱量損失值的計算公式為:

其中,E_y表示排煙熱量損失值，L_y表示排出煙氣的總量；S_y表示排出煙氣的流速；C_y表示排出煙氣的比熱；T_Chu表示排出煙氣的溫度；T_shi表示環(huán)境溫度；

熱量輸入模塊，依據(jù)計算的熱量損失值，在相應(yīng)預(yù)設(shè)時間段的最后一時刻開始向碳化爐內(nèi)輸入與計算的熱量損失值相等的熱量；

熱量回收模塊，回收碳化爐排放的煙氣中的熱量，用于通過熱量輸入模塊輸入碳化爐；

其中，對碳化爐排出的煙氣中的SO₂氣體進(jìn)行凈化處理，包括如下步驟：

檢測碳化爐排放煙氣中SO₂氣體的含量；

根據(jù)檢測到的SO₂氣體的含量、預(yù)設(shè)SO₂氣體排放標(biāo)準(zhǔn)值和允許偏差等級計算中和劑用量調(diào)劑值；

根據(jù)中和劑用量調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)投入凈化裝置中中和劑的用量，對碳化爐排出的煙氣中的SO₂氣體進(jìn)行凈化處理；

其中，中和劑用量調(diào)節(jié)值的計算方法如下：

其中，ZH表示中和劑用量調(diào)節(jié)值；S_so2表示煙氣中SO₂氣體的含量；S_yu表示預(yù)設(shè)SO₂氣體排放標(biāo)準(zhǔn)值；D_e表示允許偏差等級。