转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法、装置及系统与流程

1.本发明涉及水质监测技术领域，尤其涉及转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法、装置及系统。


背景技术：

2.转炉烟气洗涤系统是将来自转炉炉顶的烟气通过水洗涤使之成为净煤气加以回收利用。在煤气的洗涤过程中，因水气接触，一氧化碳及固体杂质等进入水中，成为转炉烟气洗涤污水，加之炼钢过程中投加造渣剂石灰(cao)，部分石灰粉末被烟气带出，洗气时进入水中生成ca(oh)2，使水中硬度大幅度升高。转炉烟气洗涤水在循环使用过程中会与含有钙镁氧化物、二氧化碳等致垢物质的转炉煤气持续接触，导致循环水有强烈的结垢倾向。因此，如何降低转炉烟气洗涤循环水的结垢风险是本领域需待解决的问题。


技术实现要素：

3.本发明通过提供转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法、装置及系统，解决了如何降低转炉烟气洗涤循环水的结垢风险的技术问题。
4.一方面，本发明提供如下技术方案：
5.一种转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法，包括：
6.获取转炉烟气洗涤循环水的总碱度、p碱度、电导率及ph；
7.若所述总碱度减去所述p碱度的差值低于第一阈值，且所述ph高于第二阈值，则控制加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入纯碱；
8.若所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第三阈值、所述ph低于所述第二阈值且所述电导率高于第四阈值，则控制所述加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入烧碱；
9.若所述电导率高于第五阈值，或者所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第六阈值且所述ph低于所述第二阈值，则控制排污泵组件对所述转炉烟气洗涤循环水进行排污；
10.其中，所述第一阈值、所述第三阈值、所述第六阈值依次增大，所述第四阈值小于所述第五阈值。
11.优选的，所述第一阈值、所述第三阈值、所述第六阈值依次为2mmol/l、3mmol/l、20mmol/l。
12.优选的，所述第四阈值、所述第五阈值依次为5000us/cm、20000us/cm。
13.优选的，所述第二阈值为10.5。
14.另一方面，本发明还提供如下技术方案：
15.一种转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制装置，包括：
16.获取模块，用于获取转炉烟气洗涤循环水的总碱度、p碱度、电导率及ph；
17.控制模块，用于若所述总碱度减去所述p碱度的差值低于第一阈值，且所述ph高于第二阈值，则控制加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入纯碱；
18.若所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第三阈值、所述ph低于所述第二阈值且所述电导率高于第四阈值，则控制所述加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入烧碱；
19.若所述电导率高于第五阈值，或者所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第六阈值且所述ph低于所述第二阈值，则控制排污泵组件对所述转炉烟气洗涤循环水进行排污；
20.其中，所述第一阈值、所述第三阈值、所述第六阈值依次增大，所述第四阈值小于所述第五阈值。
21.优选的，所述第一阈值、所述第三阈值、所述第六阈值依次为2mmol/l、3mmol/l、20mmol/l。
22.优选的，所述第四阈值、所述第五阈值依次为5000us/cm、20000us/cm。
23.另一方面，本发明还提供如下技术方案：
24.一种转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制系统，包括：
25.总碱仪，用于检测转炉烟气洗涤循环水的总碱度；
26.p碱仪，用于检测所述转炉烟气洗涤循环水的p碱度；
27.电导率仪，用于检测所述转炉烟气洗涤循环水的电导率；
28.ph计，用于检测所述转炉烟气洗涤循环水的ph；
29.加药泵组件，用于向所述转炉烟气洗涤循环水中加药；
30.排污泵组件，用于对所述转炉烟气洗涤循环水进行排污；
31.控制器，用于获取所述总碱度、所述p碱度、所述电导率及所述ph；若所述总碱度减去所述p碱度的差值低于第一阈值，且所述ph高于第二阈值，则控制所述加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入纯碱；若所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第三阈值、所述ph低于所述第二阈值且所述电导率高于第四阈值，则控制所述加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入烧碱；若所述电导率高于第五阈值，或者所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第六阈值且所述ph低于所述第二阈值，则控制排污泵组件对所述转炉烟气洗涤循环水进行排污；其中，所述第一阈值、所述第三阈值、所述第六阈值依次增大，所述第四阈值小于所述第五阈值。
32.另一方面，本发明还提供如下技术方案：
33.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法。
34.另一方面，本发明还提供如下技术方案：
35.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现上述任一转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法。
36.本发明提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
37.本发明在循环水硬度较高或含盐高时基于碳酸盐平衡及碳酸钙溶解平衡的原理对转炉烟气洗涤循环水进行化学软化，可以降低循环水硬度和碳酸盐碱度(m碱度)，合理控制循环水ph、总碱度、m碱度、p碱度，降低循环水结垢风险。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。
39.图1为本发明实施例中转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法的流程图；
40.图2为本发明实施例中转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制装置的示意图；
41.图3为本发明实施例中转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制系统的示意图。
具体实施方式
42.本发明实施例通过提供转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法、装置及系统，解决了如何降低转炉烟气洗涤循环水的结垢风险的技术问题。
43.为了更好的理解本发明的技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对本发明的技术方案进行详细的说明。
44.如图1所示，转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法，包括：
45.步骤s1，获取转炉烟气洗涤循环水的总碱度、p碱度、电导率及ph；
46.步骤s2，若总碱度减去p碱度的差值低于第一阈值，且ph高于第二阈值，则控制加药泵组件向转炉烟气洗涤循环水中加入纯碱；
47.步骤s3，若总碱度减去p碱度的差值高于第三阈值、ph低于第二阈值且电导率高于第四阈值，则控制加药泵组件向转炉烟气洗涤循环水中加入烧碱；
48.步骤s4，若电导率高于第五阈值，或者总碱度减去p碱度的差值高于第六阈值且ph低于第二阈值，则控制排污泵组件对转炉烟气洗涤循环水进行排污；
49.其中，第一阈值、第三阈值、第六阈值依次增大，第四阈值小于第五阈值。
50.其中，第一阈值、第三阈值、第六阈值可以依次为2mmol/l、3mmol/l、20mmol/l；第四阈值、第五阈值可以依次为5000us/cm、20000us/cm；第二阈值可以为10.5。
51.本实施例中，总碱度减去p碱度的差值为m碱度。步骤s2中，总碱度减去p碱度的差值低于第一阈值，且ph高于第二阈值，代表转炉烟气洗涤循环水的m碱度低，碳酸盐阴离子总量不足，硬度可能超标，向转炉烟气洗涤循环水中加入纯碱可以降低其硬度，从而降低结垢风险。步骤s3中，总碱度减去p碱度的差值高于第三阈值、ph低于第二阈值且电导率高于第四阈值，代表转炉烟气洗涤循环水的p碱度低、m碱度中co
32-占比低，不利于碳酸钙沉淀物形成，硬度可能升高，加入烧碱可以提高m碱度中co
32-占比，有利于碳酸钙沉淀，降低水的硬度，从而降低结垢风险。步骤s4中，电导率高于第五阈值，代表转炉烟气洗涤循环水含盐高，有结垢风险，进行排污可以降低结垢风险；总碱度减去p碱度的差值高于第六阈值且ph低于第二阈值，代表转炉烟气洗涤循环水的m碱度富集程度高，进行排污可以降低结垢风险。
52.由上文可知，本实施例在循环水硬度较高或含盐高时基于碳酸盐平衡及碳酸钙溶解平衡的原理对转炉烟气洗涤循环水进行化学软化，可以降低循环水硬度和碳酸盐碱度(m碱度)，合理控制循环水ph、总碱度、m碱度、p碱度，降低循环水结垢风险。
53.另外，若电导率低于5000us/cm，代表外来水多或补水量过大，需进行现场检查；5000us/cm≤电导率≤18000us/cm、ph≥10.5且总碱度-p碱度≥3mmol/l时，代表循环水量
平衡，水质受控。
54.如图2所示，本实施例还提供一种转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制装置，包括：
55.获取模块，用于获取转炉烟气洗涤循环水的总碱度、p碱度、电导率及ph；
56.控制模块，用于若总碱度减去p碱度的差值低于第一阈值，且ph高于第二阈值，则控制加药泵组件向转炉烟气洗涤循环水中加入纯碱；
57.若总碱度减去p碱度的差值高于第三阈值、ph低于第二阈值且电导率高于第四阈值，则控制加药泵组件向转炉烟气洗涤循环水中加入烧碱；
58.若电导率高于第五阈值，或者总碱度减去p碱度的差值高于第六阈值且ph低于第二阈值，则控制排污泵组件对转炉烟气洗涤循环水进行排污；
59.其中，第一阈值、第三阈值、第六阈值依次增大，第四阈值小于第五阈值。
60.进一步的，第一阈值、第三阈值、第六阈值可以依次为2mmol/l、3mmol/l、20mmol/l，第四阈值、第五阈值可以依次为5000us/cm、20000us/cm。
61.如图3所示，本实施例还提供一种转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制系统，包括：
62.总碱仪，用于检测转炉烟气洗涤循环水的总碱度；
63.p碱仪，用于检测转炉烟气洗涤循环水的p碱度；
64.电导率仪，用于检测转炉烟气洗涤循环水的电导率；
65.ph计，用于检测转炉烟气洗涤循环水的ph；
66.加药泵组件，用于向转炉烟气洗涤循环水中加药；
67.排污泵组件，用于对转炉烟气洗涤循环水进行排污；
68.控制器，用于获取总碱度、p碱度、电导率及ph；若总碱度减去p碱度的差值低于第一阈值，且ph高于第二阈值，则控制加药泵组件向转炉烟气洗涤循环水中加入纯碱；若总碱度减去p碱度的差值高于第三阈值、ph低于第二阈值且电导率高于第四阈值，则控制加药泵组件向转炉烟气洗涤循环水中加入烧碱；若电导率高于第五阈值，或者总碱度减去p碱度的差值高于第六阈值且ph低于第二阈值，则控制排污泵组件对转炉烟气洗涤循环水进行排污；其中，第一阈值、第三阈值、第六阈值依次增大，第四阈值小于第五阈值。
69.基于与前文所述的转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法同样的发明构思，本实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前文所述的转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法的任一方法的步骤。
70.其中，总线架构(用总线来代表)，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将包括由处理器代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和接收器和发送器之间提供接口。接收器和发送器可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器负责管理总线和通常的处理，而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。
71.由于本实施例所介绍的电子设备为实施本发明实施例中转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法所采用的电子设备，故而基于本发明实施例中所介绍的转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式
以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本发明实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本发明实施例中转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法所采用的电子设备，都属于本发明所欲保护的范围。
72.基于与上述转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法同样的发明构思，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现上述任一转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法。
73.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
74.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
75.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
76.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
77.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
78.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法，其特征在于，包括：获取转炉烟气洗涤循环水的总碱度、p碱度、电导率及ph；若所述总碱度减去所述p碱度的差值低于第一阈值，且所述ph高于第二阈值，则控制加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入纯碱；若所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第三阈值、所述ph低于所述第二阈值且所述电导率高于第四阈值，则控制所述加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入烧碱；若所述电导率高于第五阈值，或者所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第六阈值且所述ph低于所述第二阈值，则控制排污泵组件对所述转炉烟气洗涤循环水进行排污；其中，所述第一阈值、所述第三阈值、所述第六阈值依次增大，所述第四阈值小于所述第五阈值。2.如权利要求1所述的转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法，其特征在于，所述第一阈值、所述第三阈值、所述第六阈值依次为2mmol/l、3mmol/l、20mmol/l。3.如权利要求1所述的转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法，其特征在于，所述第四阈值、所述第五阈值依次为5000us/cm、20000us/cm。4.如权利要求1所述的转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法，其特征在于，所述第二阈值为10.5。5.一种转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取转炉烟气洗涤循环水的总碱度、p碱度、电导率及ph；控制模块，用于若所述总碱度减去所述p碱度的差值低于第一阈值，且所述ph高于第二阈值，则控制加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入纯碱；若所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第三阈值、所述ph低于所述第二阈值且所述电导率高于第四阈值，则控制所述加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入烧碱；若所述电导率高于第五阈值，或者所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第六阈值且所述ph低于所述第二阈值，则控制排污泵组件对所述转炉烟气洗涤循环水进行排污；其中，所述第一阈值、所述第三阈值、所述第六阈值依次增大，所述第四阈值小于所述第五阈值。6.如权利要求5所述的转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制装置，其特征在于，所述第一阈值、所述第三阈值、所述第六阈值依次为2mmol/l、3mmol/l、20mmol/l。7.如权利要求5所述的转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制装置，其特征在于，所述第四阈值、所述第五阈值依次为5000us/cm、20000us/cm。8.一种转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制系统，其特征在于，包括：总碱仪，用于检测转炉烟气洗涤循环水的总碱度；p碱仪，用于检测所述转炉烟气洗涤循环水的p碱度；电导率仪，用于检测所述转炉烟气洗涤循环水的电导率；ph计，用于检测所述转炉烟气洗涤循环水的ph；加药泵组件，用于向所述转炉烟气洗涤循环水中加药；排污泵组件，用于对所述转炉烟气洗涤循环水进行排污；控制器，用于获取所述总碱度、所述p碱度、所述电导率及所述ph；若所述总碱度减去所述p碱度的差值低于第一阈值，且所述ph高于第二阈值，则控制所述加药泵组件向所述转炉
烟气洗涤循环水中加入纯碱；若所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第三阈值、所述ph低于所述第二阈值且所述电导率高于第四阈值，则控制所述加药泵组件向所述转炉烟气洗涤循环水中加入烧碱；若所述电导率高于第五阈值，或者所述总碱度减去所述p碱度的差值高于第六阈值且所述ph低于所述第二阈值，则控制排污泵组件对所述转炉烟气洗涤循环水进行排污；其中，所述第一阈值、所述第三阈值、所述第六阈值依次增大，所述第四阈值小于所述第五阈值。9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-4中任一项权利要求所述的转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现权利要求1-4中任一项权利要求所述的转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法。

技术总结
本发明公开了转炉烟气洗涤循环水水质碱度控制方法、装置及系统，涉及水质监测技术领域。所述方法包括：获取转炉烟气洗涤循环水的总碱度、P碱度、电导率及pH；根据总碱度、P碱度、电导率及pH控制向转炉烟气洗涤循环水加药或者排污。本发明在循环水硬度较高或含盐高时基于碳酸盐平衡及碳酸钙溶解平衡的原理对转炉烟气洗涤循环水进行化学软化，可以降低循环水硬度和碳酸盐碱度(m碱度)，合理控制循环水pH、总碱度、m碱度、p碱度，降低循环水结垢风险。降低循环水结垢风险。降低循环水结垢风险。


技术研发人员：舒纯 俞琴 刘璞 贺琨 彭斌 罗勇
受保护的技术使用者：武汉钢铁有限公司
技术研发日：2023.06.25
技术公布日：2023/9/9