一种热解气或气化气自动储存及检测系统和方法

文档序号:30074597发布日期:2022-05-18 02:56阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种热解气或气化气自动储存及检测系统,其特征在于,包括若干平行排列的储气罐、与储气罐数量相应的电磁阀、抽气泵、气相色谱、排空处理装置、压力检测系统、plc控制系统;每个储气罐的进气端和出气端分别通过通气管道分别连接进口电磁阀和出口电磁阀;第一电磁阀通过通气管道连接抽气泵,抽气泵通过抽气管道连接热解气或气化气的气源;第二电磁阀通过通气管道连接冲刷气体(如氩气)的气源,第三电磁阀为三通电磁阀,可分别通过通气管道与每个储气罐的出气端连接的出口电磁阀、检测装置(如气相色谱)或排空处理装置相连接;通过第一电磁阀的热解气或气化气可通过通气管道与旁通管道的第四电磁阀以及与每个储气罐的进气端连接的进口电磁阀相连,旁通管道与所有储气罐并联,通过第二电磁阀的氩气可通过通气管道与旁通管道的第四电磁阀以及与每个储气罐的进气端连接的进口电磁阀相连;各储气罐分别通过压力传感线连接压力检测系统,压力检测系统通过信号传输线连接plc控制系统,plc控制系统通过电磁阀电线连接所有电磁阀。2.如权利要求1所述的热解气或气化气自动储存及检测系统,其特征在于,其中,储气罐的数量根据不同的反应温度和物料来确定,例如通常为3-5个储气罐;对于废塑料原料,则为5-7个储气罐;对于废轮胎原料,则为6-8个储气罐。3.如权利要求1所述的热解气或气化气自动储存及检测系统,其特征在于,plc控制系统用于启动自动储气阶段、储气罐气体自动检测阶段和检测后续阶段,进行关键环节的顺序控制、定时控制、压力控制;电磁阀和plc控制系统均为防爆级别。4.采用如权利要求1至3任一项所述的系统进行热解气或气化气自动储存及检测的方法,其特征在于,利用plc控制系统,启动自动储气阶段、储气罐气体自动检测阶段和检测后续阶段,进行关键环节的顺序控制、定时控制、压力控制。5.采用如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述自动储气阶段的关键环节包括储气罐置空环节、储气罐待用环节、储气罐储气环节。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述储气罐置空环节操作如下,在上一个储气罐内气体分析完毕之前完成气体管路的冲刷任务,依次关闭氩气冲刷电磁阀,上一个储气罐的进口阀和出口阀,并调整三通阀至气相色谱方向;重复以上方法,直至所有储气罐内气体分析完毕;更具体的操作如下:通过plc控制系统控制第三电磁阀至排空处理装置,控制第一电磁阀为关闭状态、第二电磁阀为开启状态,且所有与储气罐的相连接的所有电磁阀为开启状态;通入氩气,利用氩气冲刷所有储气罐(优选为30-90秒,更优选为60秒);之后关闭第二电磁阀;调整氩气流量满足气相色谱的进气流量,同时控制第三电磁阀转向气相色谱,通过气相色谱分析所有储气罐是否被置空,至色谱分析检测不到氩气时该环节完成;所述储气罐待用环节:待确定储气罐被置空后,控制每个储气罐的进气端和出气端分别连接的进口电磁阀和出口电磁阀为关闭状态,之后控制旁通管道的第四电磁阀为开启状态、控制第三电磁阀转向至排空方向;所述储气罐储气环节:待热解气和气化气产生之前,第三电磁阀一直转向至排空处理装置;启动固体废弃物热解气或气化气系统,产生的气体后,通过抽气泵注入储气罐开始储气阶段,具体操作是:加大抽气泵的速度;等待抽气泵运行至热解气或气化气开始快速产生时,立刻关闭旁通管道的第四电磁阀,同时打开为首的第一个储气罐进气端的电磁阀和出气端的电磁阀,待压力检测系统显示预定值后(例如预设为1个大气压),关闭该电磁阀,同时打开后续紧接的下一个储气罐的进气端的电磁阀和出气端的电磁阀;等待抽气泵运行至
热解气或气化气开始快速上升,立刻关闭该储气罐出气端的电磁阀,待压力检测系统为压力表显示预定值后(例如预设1个大气压),关闭该储气罐进气端的电磁阀,同时打开再后续紧接的下一个储气罐的进气端的电磁阀和出气端的电磁阀;等待抽气泵运行至热解气或气化气开始快速上升,立刻关闭该储气罐出气端的电磁阀,待压力检测系统压力表显示预定值后(例如预设为1个大气压),关闭电磁阀该储气罐进气端的电磁阀,同时打开再后续紧接的储气罐的进气端的电磁阀和出气端的电磁阀;重复以上方法,直至关闭最后一个储气罐的进气端的电磁阀和出气端的电磁阀,同时打开第四电磁阀;之后降低抽气泵的抽气速度,第三电磁阀转向至气相色谱方向。7.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述自动检测环节如下:进行后续的热解气或气化气的在线检测,具体是在储气结束后,plc控制系统依据气相色谱检测时间,对储气罐进行逐个放气检测和管路冲刷,直至所有储气罐的气体被检测;更具体的操作如下:(1)待热解气或气化气的在线检测结束后,利用plc控制系统依次关闭抽气泵和第一电磁阀,之后开启第二电磁阀,间隔交替开启第三电磁阀至排空处理装置和至气相色谱方向,利用氩气冲刷色谱30-90秒,优选60秒;(2)利用plc控制系统依次关闭第二电磁阀和第四电磁阀,保持第一电磁阀转向气相色谱,依次进行各个储气罐内气体的分析;(3)利用plc控制系统开启为首的第一个储气罐出气端的电磁阀,进行储气罐内气体分析,待储气罐内的气体进入气相色谱,开始检测并生成检测曲线时,调整第三电磁阀至排空处理装置,然后依次开为首的第一个储气罐的进气端的电磁阀、第二电磁阀,进行为首的储气罐的冲刷;完成冲刷任务须在该储气罐的气体气相色谱内分析完毕之前,依次关闭第二电磁阀、为首的第一个储气罐进气端的电磁阀和出气端的电磁阀,并调整第三电磁阀至气相色谱方向;之后,开启后续紧接的下一个储气罐进气端的电磁阀、出气端的电磁阀,进行该储气罐内气体分析,待该储气罐内的气体进入气相色谱,开始检测并生成检测曲线时,调整第三电磁阀至排空处理装置,依次开该储气罐的进气端的电磁阀、出气端的电磁阀和第二电磁阀,进行该储气罐的冲刷;完成冲刷任务须在该储气罐的气体分析完毕之前,依次关闭第二电磁阀、该储气罐进气端的电磁阀和出气端的电磁阀,并调整第三电磁阀至气相色谱方向;重复以上方法,直至所有储气罐的气体分析完毕。8.如权利要求6所述的热解气或气化气自动储存及检测系统,其特征在于,冲刷气体管路的气体为氩气。

技术总结
本发明属于可燃气体储存与检测领域,涉及热解气或气化气的自动储存及检测系统和方法。所述系统包括储气罐、电磁阀、抽气泵、压力检测系统、PLC控制系统。不同储气罐通过通气管道分别连接对应的电磁阀,电磁阀通过通气管道连接抽气泵,抽气泵通过抽气管道连接热解气或气化气的气源;电磁阀还连接氩气的气源和气相色谱或排空处理装置;储气罐通过压力传感线连接压力检测系统,PLC控制系统通过电磁阀电线连接所有电磁阀、压力检测系统。利用PLC控制系统,通过电磁阀控制储气罐的储气和放气、热解气或气化气及氩气的开启、关闭和流向,进而储气或检测。本发明结构简单巧妙,能有效满足在线检测连续性和精准性,提高可燃气体检测效率。提高可燃气体检测效率。提高可燃气体检测效率。


技术研发人员:韩宇辉 王志伟 雷廷宙 杨树华 陈高峰 李学琴
受保护的技术使用者:河南工业大学
技术研发日:2022.02.08
技术公布日:2022/5/17
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