碳素制备废气处理监控系统
技术领域
本实用新型涉及碳素制备领域，具体涉及碳素制备废气处理监控系统的结构技术领域。
背景技术
在碳素制备时，需将物料按照一定的温度进行煅烧一定时间煅烧后，再进行后序的成型和成型后焙烧工序；在相应的加工工序处会产生一定的烟气、废气、扬尘等污染源，在清洁生产的大生产背景下，需要将产生的污染源进行相应的管控处理，以提升整个生产过程的清洁性，减少对环境的污染。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供碳素制备废气处理监控系统，采用PLC控制器以及废气处理机构将碳素物料的制备工序中较大污染源的相应工序处的废气进行自动控制，联动处理，减少人力成本，同时提升作业效率。
为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
碳素制备废气处理监控系统，包括煅烧炉、成型装置、焙烧炉、第一风机、第二风机、第三风机、第一脱硫池、第二脱硫池、除尘机的、排风道、PLC控制器和TSP采样器；第一风机的进气端与煅烧炉的排气端连通，第一风机的出气端与第一脱硫池内底部连通，第一脱硫池的排气端与排风道连通；第二风机的进气端与成型装置的排气端连通，第二风机的出气端与除尘机的进气端连通，除尘机的排气端与排风道连通；第三风机的进气端与焙烧炉的排气端连通，第三风机的出气端与第二脱硫池内底部连通，第二脱硫池的排气端与排风道连通；在排风道内设置TSP采样器；煅烧炉、成型装置、焙烧炉、第一风机、第二风机、第三风机和除尘机分别与PLC控制器的输出控制端电气连接；TSP采样器与PLC控制器的信号输入端电气连接。
进一步地，所述第一脱硫池和第二脱硫池分别与第一pH调控装置和第二pH调控装置连接；第一pH调控装置包括排液管、回液管、第一循环泵、第二循环泵、第一调节池、第二调节池、第三调节池和第三pH检测器；第一调节池、第二调节池和第三调节池依次通过顶端溢流的方式连通；排液管的一端与第一脱硫池的排液端连通，另一端与第一调节池的底部连通，在排液管上设置第一循环泵；回液管的一端与第一脱硫池的进液端连通，另一端与第三调节池的顶部连通，在回液管上设置第二循环泵；在第一调节池内、第二调节池内和第三调节池内均设置第三pH检测器；第一循环泵和第二循环泵分别与PLC控制器的输出控制端电气连接；第三pH检测器与PLC控制器的信号输入端电气连接。
进一步地，在所述第一脱硫池内设置第一pH检测器，在第二脱硫池内设置第二pH检测器；第一pH检测器和第二pH检测器分别与PLC控制器的信号输入端电气连接。
进一步地，在所述第一调节池的上方设置第一搅拌器，在第一搅拌器的上方设置第一给料器，在第一给料器的进料端的顶部设置第一备料罐；在第三调节池的上方设置第二搅拌器，在第二搅拌器的上方设置第二给料器，在第二给料器的进料端的顶部设置第二备料罐；在第一搅拌器与第二搅拌器之间设置四通阀，四通阀的一端与水源连通，另外三端分别与第一搅拌器的进料端、第二搅拌器的进料端和第二调节池的进料端连通；第一搅拌器、第一给料器、第二搅拌器、第二给料器和四通阀分别与PLC控制器的输出控制端电气连接。
进一步地，在所述第一脱硫池的排气端、除尘机的排气端和第二脱硫池的排气端与排风道连通处分别设置第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀。
进一步地，本废气处理监控系统还包括显示器、外置喇叭和摄像头；摄像头设置在排风道的排气端处；显示器、外置喇叭和摄像头分别与PLC控制器电气连接。
与现有技术相比，本实用新型至少能达到以下有益效果之一：
1、采用PLC控制器以及废气处理机构将碳素物料的制备工序中较大污染源的相应工序处的废气进行自动控制，联动处理，减少人力成本，同时提升作业效率。
2、设置相应的pH调节装置，提升了脱硫过程的自动化程度，提升作业效果。
3、设置显示器、外置喇叭和摄像头，可以提升本装置使用过程中操作便利性和直观性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型中第一pH调控装置的结构示意图。
图中：11-煅烧炉；12-成型装置；13-焙烧炉；21-第一风机；22-第二风机；23-第三风机；31-第一脱硫池；32-第二脱硫池；4-除尘机；51-第一pH调控装置；5111-排液管；5112-回液管；5113-第一循环泵；5114-第二循环泵；5121-第一调节池；5122-第二调节池；5123-第三调节池；5131-第一搅拌器；5132-第一给料器；5133-第一备料罐；5141-第二搅拌器；5142-第二给料器；5143-第二备料罐；52-第二pH调控装置；6-排风道；7-PLC控制器；71-显示器；72-外置喇叭；73-TSP采样器；74-摄像头；81-第一单向阀；82-第二单向阀；83-第三单向阀；84-第一调节阀；85-第二调节阀；91-第一pH检测器；92-第二pH检测器；93-第三pH检测器；100-四通阀。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1：
如图1和图2所示，碳素制备废气处理监控系统，包括煅烧炉11、成型装置12、焙烧炉13、第一风机21、第二风机22、第三风机23、第一脱硫池31、第二脱硫池32、除尘机的4、排风道6、PLC控制器7和TSP采样器73；第一风机21的进气端与煅烧炉11的排气端连通，第一风机21的出气端与第一脱硫池31内底部连通，第一脱硫池31的排气端与排风道6连通；第二风机22的进气端与成型装置12的排气端连通，第二风机22的出气端与除尘机4的进气端连通，除尘机4的排气端与排风道6连通；第三风机23的进气端与焙烧炉13的排气端连通，第三风机23的出气端与第二脱硫池32内底部连通，第二脱硫池32的排气端与排风道6连通；在排风道6内设置TSP采样器73；煅烧炉11、成型装置12、焙烧炉13、第一风机21、第二风机22、第三风机23和除尘机4分别与PLC控制器7的输出控制端电气连接；TSP采样器73与PLC控制器7的信号输入端电气连接。
PLC控制器7分别控制煅烧炉11、成型装置12、焙烧炉13、第一风机21、第二风机22、第三风机23和除尘机4的运转；TSP采样器73用于检测排风道6中气流中的悬浮微粒物，并将实时检测数据传输给PLC控制器7接收处理；煅烧炉11用于对碳素制备物料进行高温煅烧，成型装置12主要包括碳素成型工序的常用设施，焙烧炉13用于对成型后的物料进行焙烧；除尘机4为袋式除尘器或旋风除尘器或袋式-旋风组合式除尘器，用于对废气中悬浮颗粒进行过滤。
工作时，煅烧炉11产生的煅烧废气由第一风机21引入第一脱硫池31内进行脱硫处理后，再排入排风道6内进行排放（或再排入脱硝机构中进行脱硝处理，脱硝机构为常用脱硝设施即可，本申请不再赘述）；焙烧炉13产生的焙烧废气由第三风机23引入第二脱硫池32内进行脱硫处理后，再排入排风道6内进行排放（或再排入脱硝机构中进行脱硝处理，脱硝机构为常用脱硝设施即可，本申请不再赘述）；成型装置12工作过程中产生的扬尘，由第二风机22抽吸走之后，送入除尘机4内进行除尘处理后，再排入排风道6内进行排放；PLC控制器7同时监测和控制煅烧炉11、成型装置12、焙烧炉13、第一风机21、第二风机22、第三风机23和除尘机4的运转状态，并通过TSP采样器73将排风道6内的排气质量进行检测，传输给PLC控制器7接收处理，实时管控相应的设施的废气处理情况，减少了人力成本，提升了生产工序的自动化程度，做到实时监控生产过程及废气处理情况兼顾。
优选的，排风道6为消音式烟囱，可以减少排气产生的噪音污染。
实施例2：
如图1和图2所示，对于上述实施例，本实施例优化了脱硫结构。
本碳素制备废气处理监控系统中第一脱硫池31和第二脱硫池32分别与第一pH调控装置51和第二pH调控装置52连接；第一pH调控装置51包括排液管5111、回液管5112、第一循环泵5113、第二循环泵5114、第一调节池5121、第二调节池5122、第三调节池5123和第三pH检测器93；第一调节池5121、第二调节池5122和第三调节池5123依次通过顶端溢流的方式连通；排液管5111的一端与第一脱硫池31的排液端连通，另一端与第一调节池5121的底部连通，在排液管5111上设置第一循环泵5113；回液管5122的一端与第一脱硫池31的进液端连通，另一端与第三调节池5123的顶部连通，在回液管5121上设置第二循环泵5114；在第一调节池5121内、第二调节池5122内和第三调节池5123内均设置第三pH检测器93；第一循环泵5113和第二循环泵5114分别与PLC控制器7的输出控制端电气连接；第三pH检测器93与PLC控制器7的信号输入端电气连接。
脱硫池在进行脱硫时，需要保持脱硫池中的循环液保持在弱碱性（pH:8-9），以保证脱硫效果，而在生产过程中，随着时间的积累，脱硫池中的脱硫液的pH的碱性会逐渐减弱，需要及时对脱硫液进行补碱，进行相应的pH调控，以保证脱硫效果。第一pH调控装置51和第二pH调控装置52结构原理相同，现就第一pH调控装置51进行示例说明：第一循环泵5113将第一脱硫池51内脱硫液送入第一调节池5121内，第一调节池5121内定时定量补充石灰粉，第二调节池5122内适当补充水源，第三调节池5123内定量补充火碱（主要成分为氢氧化钠），通过三级调节池、顶部溢流的方式连接，可以使在各个调节池内产生的悬浮物（反应物）进行自行沉淀，清液通过顶部溢流进入下一调节池中，优选的，在第一调节池5121内将脱硫液中的含酸性物质进行中和，在第三调节池5123内的脱硫液pH保持在8-9左右（第三pH检测器93检测值），再通过第二循环泵5114将pH调解好后的脱硫液输送至脱硫池内，使得脱硫池内的脱硫液进行循环使用并调解相应的pH，使得本装置在使用过程中有较好的脱硫效果。
实施例3：
如图1和图2所示，对于上述实施例，本实施例优化了脱硫监控结构。
本碳素制备废气处理监控系统中在第一脱硫池31内设置第一pH检测器91，在第二脱硫池32内设置第二pH检测器92；第一pH检测器91和第二pH检测器92分别与PLC控制器7的信号输入端电气连接。第一pH检测器91和第二pH检测器92分别用于实时监测相应脱硫池内脱硫液的pH情况，并将监测数据传输给PLC控制器7接收处理，PLC控制器7输出控制第一循环泵5113和第二循环泵5114的运转功率，以进行相适应的循环流量调整，使得脱硫池中的pH始终处于较好的脱硫范围，以提升脱硫效果。
实施例4：
如图1和图2所示，对于上述实施例，本实施例优化了pH调节结构。
本碳素制备废气处理监控系统中在第一调节池121的上方设置第一搅拌器5131，在第一搅拌器5131的上方设置第一给料器5132，在第一给料器5132的进料端的顶部设置第一备料罐5133；在第三调节池123的上方设置第二搅拌器5141，在第二搅拌器5141的上方设置第二给料器5142，在第二给料器5142的进料端的顶部设置第二备料罐5143；在第一搅拌器5131与第二搅拌器5141之间设置四通阀100，四通阀100的一端与水源连通，另外三端分别与第一搅拌器5131的进料端、第二搅拌器5141的进料端和第二调节池5122的进料端连通；第一搅拌器5131、第一给料器5132、第二搅拌器5141、第二给料器5142和四通阀100分别与PLC控制器7的输出控制端电气连接。
优选的，第一备料罐5133内为石灰粉，第二备料罐5143内为火碱粉，第一给料器5132和第二给料器5142均为定量给料器，四通阀100为电磁控制流量阀，PLC控制器7根据第三pH检测器93、第一pH检测器91和第二pH检测器92的检测数据，控制第一给料器5132定量给料（石灰粉）、四通阀100定量给料水，并在第一搅拌器5131内进行搅拌混合均匀之后，再控制打开第一调节阀84（流量调节阀）向第一调节池5121内定量输送碱液，对第一调节池5121内的物料进行中和；同理，PLC控制器7输出控制向第三调节池5123内定量输送碱液，控制其pH情况，以及控制四通阀100向第二调节池5122内输送水源（当第二调节池5122内的pH值过高时，pH大于8时），以使得第一pH调控装置51和第二pH调控装置51实现根据生产作业情况，自动调整其相应脱硫液的pH值情况，方便快捷，而且高效。
实施例5：
如图1和图2所示，对于上述实施例，本实施例优化了废气排放结构。
本碳素制备废气处理监控系统中在第一脱硫池31的排气端、除尘机4的排气端和第二脱硫池32的排气端与排风道6连通处分别设置第一单向阀81、第二单向阀82和第三单向阀83。单向阀主要防止废气排放时，进入其他管路，而影响作业效果。
实施例6：
如图1和图2所示，对于上述实施例，本实施例优化了监控结构。
本碳素制备废气处理监控系统中还包括显示器71、外置喇叭72和摄像头74；摄像头74设置在排风道6的排气端处；显示器71、外置喇叭72和摄像头74分别与PLC控制器7电气连接。显示器71用于实时显示PLC控制器7接收的检测数据以及各个机构的相应工作状态，便于操作人员实时观察；外置喇叭72用于对重要作业环节，在作业车间内进行语音播放，以提升作业人员注意；摄像头74用于肉眼观察排风道6排气的外观情况，提升了本装置使用时的便利性。
尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
