一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统及控制方法与流程

未命名 07-08 阅读:78 评论:0


1.本发明涉及工程伪装防护技术领域,具体而言,涉及用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统及控制方法。


背景技术:

2.工程柴油发电机组运行排出尾气温度高、热负荷大,排烟对工程排烟口持续加热升温,排出的高温黑烟与周围山体环境不相匹配,使工程排烟口形成显著热红外暴露症候;柴油发电机组启动初期或者负荷突增时,由于柴油不完全燃烧,致使烟气中含有大量不完全燃烧黑烟颗粒,在能见度较高的天气条件下,常造成排烟口形成明显可见光暴露症候,这对工程的伪装防护极为不利。
3.而当前国内对工程柴油发电机尾气消烟降温的研究较少,现有一些机构研制的柴油发电机尾气消烟降温方法或系统多采用喷淋消烟降温或换热降温方式,在消烟方面具效果尚可,能够有效消除工程排烟口可见光暴露征候;在降温方面效果有限,不能够有效消除工程排烟口热红外暴露症候;并且耗水量较大,对电站冷却水库较小和缺水工程不适用。
4.针对现有技术的不足,提供一种能解决上述背景技术中提出的问题的用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统及控制方法是很有必要的。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统及控制方法,其能够针对现有技术中的不足之处,提出解决方案,能够对工程柴油发电机尾气进行消烟、降温处理,有效消除工程柴油发电机排烟导致的热红外和可见光暴露症候。
6.本发明的实施例提供一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统,包括新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块、混风降温模块和智能控制模块;
7.所述新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块、混风降温模块通过通气管道依次连接,其中,所述新型喷淋消烟降温模块与柴油发电机的排气管道连接,所述混风降温模块与烟气排出装置连接;
8.所述智能控制模块分别与所述新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块和混风降温模块电连接。
9.在本发明的一些实施例中,所述新型喷淋消烟降温模块包括降温舱室,所述降温舱室内顶部排列有若干喷嘴,所述喷嘴与第一蓄水池之间通过管道和循环水泵连接;所述降温舱室内设有液位传感器,所述降温舱室的底部设有排水口,所述排水口与第一蓄水池之间通过管道和强排水泵连接;所述液位传感器、所述循环水泵和所述强排水泵分别与所述智能控制模块连接。
10.在本发明的一些实施例中,所述换热式降温除湿模块包括换热舱室和设于所述换
热舱室内部的换热管,所述换热管与第二蓄水池之间通过管道和循环水泵连接;所述第一蓄水池与所述第二蓄水池连通,所述第一蓄水池与所述第二蓄水池上均设有换水口。
11.在本发明的一些实施例中,所述混风降温模块包括混风箱体,所述混风箱体上开设有新风入口、尾气进风口和排风出口,所述尾气进风口与所述高压静电消烟模块连通,并在连接处设有离心式风机;所述排风出口设于所述混风箱体的顺风向后端;所述尾气进风口处设有第一温度传感器和第一风速传感器;所述新风入口外接新风风机,所述新风入口处设有第二温度传感器,所述排风出口处设有第三温度传感器;所述离心式风机、第一温度传感器、第一风速传感器、第二温度传感器和第三温度传感器分别与所述智能控制模块连接。
12.在本发明的一些实施例中,所述新型喷淋消烟降温模块与所述柴油发电机之间的通气管道上设有第四温度传感器,所述新型喷淋消烟降温模块的进水管道上设有第五温度传感器,所述换热式降温除湿模块的进水管道上设有第六温度传感器。
13.在本发明的一些实施例中,所述智能控制模块包括plc控制器、变频器和触摸屏,所述plc控制器分别与所述变频器和所述触摸屏电连接;所述变频器与所述新风风机连接,用于控制所述新风风机的转速;所述触摸屏上设有通信接口。
14.在本发明的一些实施例中,所述高压静电消烟模块包括高压静电除烟舱室和高压电源,所述高压电源设于所述高压静电除烟舱室的内壁,所述高压静电除烟舱室的入口处设有烟度计,所述烟度计用于检测尾气的黑度值。
15.本发明的实施例还提供一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统的控制方法,所述控制方法用于控制伪装防护系统对柴油发电机尾气进行消烟降温,包括:
16.启动所述新型喷淋消烟降温模块和所述换热式降温除湿模块依次对来自柴油发电机的初始尾气进行消烟降温处理;
17.当所述烟度计的检测尾气黑度值大于目标黑度值,启动所述高压静电消烟模块对处理后的所述初始尾气再次进行消烟处理;
18.当所述第一温度传感器的检测温度大于目标温度值,启动所述混风降温模块对处理后的所述初始尾气进行混风降温处理;
19.当所述第三温度传感器的检测温度小于或等于所述目标温度值,将处理后获得的终极尾气通过所述烟气排出装置排出。
20.在本发明的一些实施例中,所述启动所述新型喷淋消烟降温模块和所述换热式降温除湿模块依次对来自柴油发电机的初始尾气进行消烟降温处理的步骤,包括:
21.启动所述新型喷淋消烟降温模块对所述初始尾气进行喷淋消烟降温处理,并将降温处理后的所述初始尾气通入所述换热式降温除湿模块;
22.启动所述换热式降温除湿模块对处理后的所述初始尾气进行水冷换热降温处理,并将换热后的所述初始尾气通入所述高压静电消烟模块。
23.在本发明的一些实施例中,所述当所述第一温度传感器的检测温度大于目标温度值,启动所述混风降温模块对处理后的所述初始尾气进行混风降温处理的步骤,包括:
24.当所述第一温度传感器的检测温度大于目标温度值,启动所述混风降温模块对处理后的所述初始尾气进行混风降温处理;
25.当所述第三温度传感器的检测温度大于所述目标温度值,依据该温度通过所述变
频器调节所述新风风机的转速;
26.当所述新风风机的转速达最高转速,且所述第三温度传感器的检测温度大于所述目标温度值,更换所述第一蓄水池和第二蓄水池内的冷却水。
27.相对于现有技术,本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果:
28.本发明包括新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块、混风降温模块和智能控制模块;所述新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块、混风降温模块通过通气管道依次连接,其中,所述新型喷淋消烟降温模块与柴油发电机的排气管道连接,所述混风降温模块与烟气排出装置连接;所述智能控制模块分别与所述新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块和混风降温模块电连接。在消烟处理上,通过新型喷淋消烟降温模块和高压静电消烟模块在智能控制模块的配合下协同工作,先通过喷淋清洗净化尾气,再通过高压静电消烟模块做进一步的最终净化处理,使烟气黑度达到1波许以下;在尾气降温问题上,新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、混风降温模块3个子模块相互配合。高温度尾气首先通过新型喷淋消烟降温模块逐级喷淋降温,然后,再通过换热式降温除湿模块进一步降温冷却并除湿,最后混风降温模块对未达要求的烟气再次进行降温,通过混风最终实现了排出烟气温度达到设计要求;可以解决工程柴油发电机组尾气消烟、降温设备紧缺的局面,可在工程推广安装,使工程柴油发电机排出的高温黑烟得到净化和降温,提高工程的伪装防护能力。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
30.图1为本发明实施例中用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统的结构框图;
31.图2为本发明实施例中伪装防护系统的功能示意图;
32.图3为本发明实施例中新型喷淋消烟降温模块的结构示意图;
33.图4为本发明实施例中混风降温模块的结构示意图;
34.图5为本发明实施例中控制方法的步骤流程图;
35.图6为本发明实施例中控制方法的流程框图;
36.图7为本发明实施例中水泵启停运行控制电路图;
37.图8为本发明实施例中风机控制电路图;
38.图9为本发明实施例中变频器控制电路图;
39.图10为本发明实施例中plc数字量输入控制电路图;
40.图11为本发明实施例中plc数字量输出控制电路图;
41.图12为本发明实施例中plc模拟量输入控制电路图;
42.图13为本发明实施例中plc模拟量输出控制电路图;
43.图14为本发明实施例中触摸屏与plc连接电路图。
44.附图说明:100、新型喷淋消烟降温模块;110、降温舱室;200、换热式降温除湿模
块;300、高压静电消烟模块;400、混风降温模块;410、混风箱体;411、新风入口;412、尾气进风口;413、排风出口;420、第一温度传感器;430、第二温度传感器;440、第三温度传感器;450、离心式风机;460、新风风机;500、智能控制模块;600、第一蓄水池;610、第二蓄水池。
具体实施方式
45.实施例
46.参照图1-图14,示出了本发明实施例中一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统及控制方法的结构示意图和控制电路图;
47.一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统,具体包括:新型喷淋消烟降温模块100、换热式降温除湿模块200、高压静电消烟模块300、混风降温模块400和智能控制模块500;
48.新型喷淋消烟降温模块100、换热式降温除湿模块200、高压静电消烟模块300、混风降温模块400通过通气管道依次连接,其中,新型喷淋消烟降温模块100与柴油发电机的排气管道连接,混风降温模块400与烟气排出装置连接;
49.智能控制模块500分别与新型喷淋消烟降温模块100、换热式降温除湿模块200、高压静电消烟模块300和混风降温模块400电连接。
50.下面,将对本示例性实施例中一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统作进一步说明。
51.在作为一种本实施例中的一种实施方式中,参照图1-图2,上述消烟降温伪装防护系统主要由新型喷淋消烟降温模块100、换热式降温除湿模块200、高压静电消烟模块300、混风降温模块400和智能控制模块500五个模块组成,智能控制模块500分别与新型喷淋消烟降温模块100、换热式降温除湿模块200、高压静电消烟模块300和混风降温模块400电连接,即智能控制模块500制另外四个模块的运行,五个模块通过通气管道依次连接,其中,新型喷淋消烟降温模块100与柴油发电机的排气管道连接,即从柴油发电机排出的尾气依次通过上述五个模块,分别进行不同的消烟降温处理,混风降温模块400与烟气排出装置连接,即柴油发电机尾气满足排放要求后从上述烟气排出装置中排出。该装置采用模块化设计,将整体的功能进行划分拆解为新型喷淋消烟降温子模块、换热式降温除湿子模块、高压静电消烟子模块、混风降温子模块和智能控制子模块5个子系统模块,设计时完全满足自上而下的模块化设计理念。
52.在作为一种本实施例中的一种实施方式中,参照图3,上述新型喷淋消烟降温模块100包括降温舱室110,降温舱室110内分隔为多个底部和顶部依次串联的小舱室,降温舱室110内顶部排列有若干喷嘴,每个舱室内对应设置一个喷嘴,喷嘴与第一蓄水池600之间通过管道和循环水泵连接,即通过循环水泵将第一蓄水池600内的水通过供水管输送至喷嘴对舱室内的尾气进行喷淋消烟降温,其中,第一蓄水池600内的水为冷却水,能够提高降温效果和速率,将降温舱室设置为多级串联的舱室,底部通过液位密封,通过合理控制舱室底部液位实现舱室之间的液封隔离,使柴油发电机尾气按照设计逐个通过多级舱室,相邻舱室的底部或顶部间隔连通,使得烟气在降温舱室110内呈s线上下流动,增加烟气的降温时间,在本技术实施例中,优选为14级;为保证高温烟气得到充分的降温和清洗,烟气在多级喷淋舱室内的流速不能过快,烟气的流速不大于设定值;降温舱室110内设有液位传感器,
降温舱室110的底部设有排水口,排水口与第一蓄水池600之间通过管道和强排水泵连接;液位传感器、循环水泵和强排水泵分别与智能控制模块500连接,系统运行时,由循环水泵抽取箱体外部第一蓄水池600中的水供给喷嘴,在喷嘴喷淋消烟降温的过程中,前端喷淋舱室由于冷却水与高温烟气之间碰撞会造成水分大量的蒸发,但是蒸发的水汽在系统中后段喷淋舱室的持续喷淋状态下逐步降温而凝结成水,流入舱室底部,为避免下方蓄水超过舱室之间的连通口而导致烟气无法逐级流动,在液位传感器和智能控制模块500的作用下开启强排水泵,将水排入外部喷淋第一蓄水池600循环使用。
53.当一定进气速度的高温尾气经进气管切向进入新型喷淋消烟降温模块100时,经过模块中的多级喷淋的清洗作用,烟气中的细小颗粒物与喷嘴射来的水雾相撞,气固两相充分混合,烟气中的细小颗粒被捕获落入循环水中,喷淋消烟过程中柴油发电机排出的高温尾气温度也会降低。
54.需要说明的是,由于柴油发电机尾气出机温度超过400℃,经过新型喷淋消烟降温模块100后尾气温度仍然较高、尾气中黑烟颗粒只是清洗消除了一部分,与装置设计降温目标值及尾气黑度值仍有差距,并且此时尾气当中依然含有部分水蒸汽,还需要将尾气导入后面的换热式降温除湿模块200进一步降温并除湿,之后在将尾气导入高压静电消烟模块300。
55.在作为一种本实施例中的一种实施方式中,上述换热式降温除湿模块200包括换热舱室和设于换热舱室内部的换热管,上述换热管与第二蓄水池610之间通过管道和循环水泵连接,即智能控制模块500控制循环水泵将第二蓄水池610中的冷却水循环输送至换热管内进行换热降温,如图1所示为新型喷淋消烟降温模块100和换热式降温除湿模块200中的水泵启停运行控制电路图;第一蓄水池600与第二蓄水池610连通,当新型喷淋消烟降温模块100工作一段时间后第一蓄水池600内的水温升高大于第二蓄水池610的水温时,可将第二蓄水池610的水供入第一蓄水池600,降低温度;第一蓄水池600与第二蓄水池610上均设有换水口,当两个蓄水池的温度均较高时,避免影响烟气降温效果,可对第一蓄水池600和第二蓄水池610内的冷却水进行换水,以维持输送至新型喷淋消烟降温模块100、换热式降温除湿模块200中的水温较低,或更换温度更低的冷却水,达到降温目的;通过采用两个蓄水池分别单独与新型喷淋消烟降温模块100、换热式降温除湿模块200连接供水的方式,不同模块的降温过程使两个蓄水池的热量不同,可对蓄水池的内冷却水进行再次利用,节约用水。为提高换热效果和换热效率,换热管可采用机械强度符合要求的薄壁不锈钢管,或换热管可设置为多组,从下到上依次安装在换热除湿箱体内,结构上形成多层换热降温除湿模块,使烟气依次流经多层换热管时得到进一步降温和除湿,通过水冷换热的方式对烟气进行进一步降温,并去除烟气中混合的水汽;也可通过增加换热式降温除湿系统烟气通道的横截面积或长度来增加换热时间,从而实现换热效率的提高。
56.需要说明的是,在不考虑冷却水用水量的情况下,降低尾气温度的效果还受限于冷却水(即冷源)的温度,即该模块中尾气降温存在极限,这个极限就是工程内部水库中的水温,即尾气温度降低的极限值是降到与工程水库中水温一致,在工程上喷淋降温和换热降温效果无法准确定量计算确定。且在工程中实际应用时不可能不考虑冷却水用水量的问题,因此该换热式降温除湿模块200配合前端新型喷淋消烟降温模块100是无法从根本上确保尾气降温效果达到设计目标温度值。因此,有必要设计混风降温模块400,而将尾气导入
混风降温模块400之前需先由高压静电消烟模块300对烟气再次进行净化处理。
57.在作为一种本实施例中的一种实施方式中,上述高压静电消烟模块300包括高压静电除烟舱室和高压电源,上述高压电源设于高压静电除烟舱室的内壁,高压静电除烟舱室的入口处设有烟度计,烟度计用于检测尾气的黑度值。
58.柴油发电机尾气中的黑烟细小颗粒物在喷淋消烟降温模块中经过喷淋清洗去除一部分,但是黑烟颗粒并未除尽,需要进行二次除烟,所以在喷淋降温之后,设计高压静电除烟模块,对烟气做进一步净化处理。结构布置上,高压静电消烟模块300串联在换热式降温除湿模块200的后端。经过喷淋净化消烟和换热降温除湿后的烟气被导入高压静电消烟模块300。高压静电除烟模块利用高压直流电场使空气中的气体分子电离,产生大量电子和离子,在电场力的作用下向两极移动,在移动过程中碰到气流中的粉尘颗粒使其荷电,荷电颗粒在电场力作用下向自身电荷相反的极板做运动,在电场作用下,空气中的自由离子要向两极移动,电压愈高、电场强度愈高,离子的运动速度愈快。由于离子的运动,极间形成了电流。开始时,空气中的自由离子少,电流较少。电压升高到一定数值后,放电极附近的离子获得了较高的能量和速度,它们撞击空气中的中性原子时,中性原子会分解成正、负离子,这种现象称为空气电离。空气电离后,由于连锁反应,在极间运动的离子数大大增加,表现为极间的电流(称之为电晕电流)急剧增加,空气成了导体,高强电压捕获黑烟颗粒物使其带负电荷,在电场作用下被正极板捕获,从而去除烟气中的灰尘。
59.在作为一种本实施例中的一种实施方式中,上述混风降温模块400包括混风箱体410,混风箱体410上开设有新风入口411、尾气进风口412和排风出口413,上述尾气进风口412与高压静电消烟模块300连通,并在连接处设有离心式风机450,将烟气抽入混风箱体410,并在风机前端的喷淋降温消烟模块、换热式降温除湿模块200以及高压静电消烟模块300通道内部形成负压,防止烟气在系统内流通不畅增加柴油发电机的背压;上述尾气进风口412处设有第一温度传感器420和第一风速传感器,第一温度传感器420用于测量喷淋降温及换热降温后烟气温度,称该处烟气温度为混风前尾气温度t1,上述第一风速传感器用于检测排入混风箱体410的尾气流量q1;上述新风入口411外接新风风机460,通过新风风机460向混风箱体410内吹入一定冷却温度和流量的冷却风,以快速实现烟气的降温,上述新风入口411处设有第二温度传感器430,第二温度传感器430用于检测新风温度t2;上述排风出口413设于混风箱体410的顺风向后端,将降温后的尾气排出,上述排风出口413处设有第三温度传感器440,第三温度传感器440用于检测降温处理后排出混风箱体410的烟气温度t3;上述离心式风机450、第一温度传感器420、第一风速传感器、第二温度传感器430和第三温度传感器440分别与智能控制模块500连接;如图8所示为风机控制电路图。
60.混风降温模块400实质是利用气体热对流和热传导实现快速降温,根据能量守恒原理,尾气降温释放的热量等于新风吸收的热量,通过计算可以得知:
61.混风系统中尾气降温过程中释放热量为:
62.q1=c1·
m1(t
1-t
x
);式中:c1是尾气比热容,m1是尾气质量,t1是混风前尾气温度,t
x
是尾气降温目标温度,工程外部环境温度记为ti,工程内部生活区、工作区平均温度记为t
ii
,则t
x
设置为:t
x
≤max{ti,t
ii
}+1℃;
63.混风系统中尾气降温过程中新风吸收热量为:
64.q2=c2·
m2(t
x-t2),式中c2是新风比热容,m2是新风质量,t2是新风温度。
65.由q1=q2;c1=c2,联合上述公式,可得:
[0066][0067]
气体一般用体积计量,气体体积与质量成正比,因为尾气气体密度与新风气体密度近似相等,所以公式
[0068]
q2=c2·
m2(t
x-t2)
[0069]
可转换为:式中:v1是尾气气体体积,v2是新风气体体积。
[0070]
气体的体积可通过流量来计量,即待降温尾气流量q1与新风流量q2的关系为:
[0071][0072]
因此,通过温度传感器测量得到尾气温度t1、新风温度t2,最终尾气降温目标温度t
x
是结合环境温度设计计算确定的,通过风速传感器测量计算出尾气流量q1后,将这些数据采集到智能控制模块500处理器,利用公式编程自动计算得到混风降温系统需要的新风流量数据,再通过智能控制模块500中的plc、变频器实现pid控制风机送风量,达到降温要求。
[0073]
作为一种示例,上述新型喷淋消烟降温模块100与柴油发电机之间的通气管道上设有第四温度传感器,新型喷淋消烟降温模块100的进水管道上设有第五温度传感器,换热式降温除湿模块200的进水管道上设有第六温度传感器;通过设置上述温度传感器,用于检测尾气在不同模块中的温度变化,并输送至智能控制模块500进行监测和显示。
[0074]
在作为一种本实施例中的一种实施方式中,上述智能控制模块500包括plc控制器、变频器和触摸屏,触摸屏、plc控制器、变频器及相关低压电器、线路安装在控制箱内,上述plc控制器分别与变频器和触摸屏电连接,如图14所示为触摸屏连接电路;变频器与新风风机460连接,用于控制新风风机460的转速,控制电路如图9所示;上述触摸屏上设有通信接口,使之能直接将数据上传给上位机,实现远程监控。新型湿式喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块200、混风降温模块400的启停等运行状态依靠智能控制模块500操控。智能控制模块500采用西门子s7-1200系列plc作为控制核心,编辑逻辑控制指令,通过模拟量输入接口采集系统的模拟量数据,使用pid调节通过模拟量输出接口输出4-20ma信号给变频器,控制电机的转速,从而控制循环水量或风量,如图10-图13所示为plc控制器输入和输出的控制电路图;触摸屏显示和控制输入,采集外界环境温度、烟气各阶段温度和相关设备状态等参数,在触摸屏上显示,通过变频器控制新风风机460,实现系统的综合控制,并在手动模式下通过触摸屏触控控制各子系统的运行和停止。
[0075]
作为一种示例,上述控制箱控制面板设计有手动模式选择开关、自动模式选择开关、停止开关、蜂鸣报警器、消音/复位开关、急停旋钮开关、屏蔽蜂鸣报警、备用按钮等;控制箱内装设有各个子系统的电源主开关、熔断器、继电器等常用低压电器,还有pcl、变频器、交流接触器等控制电器,以及人机交互界面——触摸屏,其中,电源主开关选用额定电流25a的低压断路器;plc选用s7-1200型号、plc除配置控制主体外还配置扩展输入输出模块sm1234;变频器选用acs510型号,用于风机的变频启动;选用国产昆仑通态的嵌入式一体
derivative)控制是最早发展起来的控制策略之一,由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高,被广泛应用于工业过程控制,尤其适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统。本系统中有一个pid控制环节:混风降温模块400烟气出口温度t3为被控制对象,以设计目标温度t
x
+1为给定值,通过pid控制变频器输出电源频率以调节新风风机460转速,调整混风降温的新风流量,使t3≤t
x
+1,如果新风风机460达到最大转速依然不能达到t3≤t
x
+1,则说明喷淋降温模块、换热除湿降温模块处理后烟气温度t1过高,即使通过混风降温也不能达到降温目标值,这也说明冷却水水温过高,这时应该更换喷淋降温模块、换热除湿降温模块冷却水水源,以保证最终t3≤t
x
+1。
[0081]
参照图5,本技术的实施例还提供一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统的控制方法,上述控制方法用于控制伪装防护系统对柴油发电机尾气进行消烟降温,包括:
[0082]
s110、启动新型喷淋消烟降温模块100和换热式降温除湿模块200依次对来自柴油发电机的初始尾气进行消烟降温处理;
[0083]
s120、当烟度计的检测尾气黑度值大于目标黑度值,启动高压静电消烟模块300对处理后的初始尾气再次进行消烟处理;
[0084]
s130、当第一温度传感器420的检测温度大于目标温度值,启动混风降温模块400对处理后的初始尾气进行混风降温处理;
[0085]
s140、当第三温度传感器440的检测温度小于或等于目标温度值,将处理后获得的终极尾气通过烟气排出装置排出。
[0086]
新型喷淋消烟降温模块100、换热式降温除湿模块200,混风降温模块400三个子模块的启停等运行状态全部由智能控制模块500控制调整,尤其在尾气降温问题上,三个子模块相互配合,即先使新型喷淋消烟降温模块100、换热式降温除湿模块200工作状态达到最大效能后,降温效果尚且达不到设计要求时,启动混风降温模块400进行进一步降温,将排出尾气温度降低到容许范围内;在尾气净化消烟问题上,新型喷淋消烟降温模块100和高压静电消烟模块300在控制模块的配合下协同工作,烟气当中的细小颗粒物先在喷淋消烟降温模块中经过喷淋清洗去除一部分,但是尚未清除干净,在烟气继续经过换热式降温除湿模块200的除湿作用后被送入高压静电消烟模块300做进一步的最终净化处理。
[0087]
下面,将对本示例性实施例中一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统的控制方法作进一步说明。
[0088]
在作为一种本实施例中的一种实施方式中,上述步骤s110:启动新型喷淋消烟降温模块100和换热式降温除湿模块200依次对来自柴油发电机的初始尾气进行消烟降温处理,具体包括:
[0089]
启动新型喷淋消烟降温模块100对初始尾气进行喷淋消烟降温处理,并将降温处理后的初始尾气通入换热式降温除湿模块200;启动换热式降温除湿模块200对处理后的初始尾气进行水冷换热降温处理,并将换热后的初始尾气通入高压静电消烟模块300。
[0090]
在作为一种本实施例中的一种实施方式中,上述步骤s120:当烟度计的检测尾气黑度值大于目标黑度值,启动高压静电消烟模块300对处理后的初始尾气再次进行消烟处理,具体包括:
[0091]
换热后的初始尾气通入高压静电消烟模块300后,由进口端的烟度计检测尾气黑
度值,当尾气黑度值大于预设的目标黑度值时,则代表尾气中黑烟颗粒未消除完全,则启动高压静电消烟模块300,再次对尾气进行消烟处理;当检测到尾气黑度值小于预设的目标黑度值时,则无需开启高压静电消烟模块300,此时高压静电消烟模块300仅作为通气通道存在。
[0092]
在作为一种本实施例中的一种实施方式中,上述步骤s130:当第一温度传感器420的检测温度大于目标温度值,启动混风降温模块400对处理后的初始尾气进行混风降温处理,具体包括:
[0093]
尾气通过高压静电消烟模块300末端的离心式风机450排入混风降温模块400后,当第一温度传感器420检测到的尾气温度t1大于预设的目标温度值t
x
+1时,代表经新型喷淋消烟降温模块100和换热式降温除湿模块200降温处理后的尾气温度并未达标,则需要启动混风降温模块400对处理后的初始尾气进行混风降温处理,当第三温度传感器440的检测到处理后尾气温度t3大于目标温度值t
x
+1时,则代表经混风降温处理后尾气温度仍未达标,此时依据该温度通过变频器调节新风风机460的电机工作频率,调节工作频率和转速,加快新风的送入,以增加新风风机460单位时间的进风量,从而提高降温速率和效果,当新风风机460的转速达最高转速,且第三温度传感器440的检测温度t3仍大于目标温度值t
x
+1时,此时可通过更换第一蓄水池600或第二蓄水池610内的冷却水,降低新型喷淋消烟降温模块100和换热式降温除湿模块200冷却水的温度来进一步降低前端处理的温度,从而降低后端排气温度;反之,当第一温度传感器420的检测温度t1大于目标温度值t
x
+1时,代表经新型喷淋消烟降温模块100和换热式降温除湿模块200降温处理后的尾气温度已经达标,可直接通过排气装置排出。
[0094]
在作为一种本实施例中的一种实施方式中,上述步骤s140:当第三温度传感器440的检测温度小于或等于目标温度值,将处理后获得的终极尾气通过烟气排出装置排出,具体包括:
[0095]
当在上述混风降温模块400的降温处理过程中,第三温度传感器440检测到的温度t3小于或等于设定的目标温度值t
x
+1时,代表尾气温度达标,符合排放要求,可直接通过烟气排出装置直接排出。
[0096]
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统,其特征在于,包括新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块、混风降温模块和智能控制模块;所述新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块、混风降温模块通过通气管道依次连接,其中,所述新型喷淋消烟降温模块与柴油发电机的排气管道连接,所述混风降温模块与烟气排出装置连接;所述智能控制模块分别与所述新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块和混风降温模块电连接。2.根据权利要求1所述的用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统,其特征在于,所述新型喷淋消烟降温模块包括降温舱室,所述降温舱室内顶部排列有若干喷嘴,所述喷嘴与第一蓄水池之间通过管道和循环水泵连接;所述降温舱室内设有液位传感器,所述降温舱室的底部设有排水口,所述排水口与第一蓄水池之间通过管道和强排水泵连接;所述液位传感器、所述循环水泵和所述强排水泵分别与所述智能控制模块连接。3.根据权利要求2所述的用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统,其特征在于,所述换热式降温除湿模块包括换热舱室和设于所述换热舱室内部的换热管,所述换热管与第二蓄水池之间通过管道和循环水泵连接;所述第一蓄水池与所述第二蓄水池连通,所述第一蓄水池与所述第二蓄水池上均设有换水口。4.根据权利要求1所述的用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统,其特征在于,所述混风降温模块包括混风箱体,所述混风箱体上开设有新风入口、尾气进风口和排风出口,所述尾气进风口与所述高压静电消烟模块连通,并在连接处设有离心式风机;所述排风出口设于所述混风箱体的顺风向后端;所述尾气进风口处设有第一温度传感器和第一风速传感器;所述新风入口外接新风风机,所述新风入口处设有第二温度传感器,所述排风出口处设有第三温度传感器;所述离心式风机、第一温度传感器、第一风速传感器、第二温度传感器和第三温度传感器分别与所述智能控制模块连接。5.根据权利要求1所述的用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统,其特征在于,所述新型喷淋消烟降温模块与所述柴油发电机之间的通气管道上设有第四温度传感器,所述新型喷淋消烟降温模块的进水管道上设有第五温度传感器,所述换热式降温除湿模块的进水管道上设有第六温度传感器。6.根据权利要求4所述的用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统,其特征在于,所述智能控制模块包括plc控制器、变频器和触摸屏,所述plc控制器分别与所述变频器和所述触摸屏电连接;所述变频器与所述新风风机连接,用于控制所述新风风机的转速;所述触摸屏上设有通信接口。7.根据权利要求1所述的用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统及控制方法,其特征在于,所述高压静电消烟模块包括高压静电除烟舱室和高压电源,所述高压电源设于所述高压静电除烟舱室的内壁,所述高压静电除烟舱室的入口处设有烟度计,所述烟度计用于检测尾气的黑度值。8.一种如权利要求1-7任一项所述的用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统的控制方法,所述控制方法用于控制伪装防护系统对柴油发电机尾气进行消烟降温,其特征在于,包括:启动所述新型喷淋消烟降温模块和所述换热式降温除湿模块依次对来自柴油发电机
的初始尾气进行消烟降温处理;当所述烟度计的检测尾气黑度值大于目标黑度值,启动所述高压静电消烟模块对处理后的所述初始尾气再次进行消烟处理;当所述第一温度传感器的检测温度大于目标温度值,启动所述混风降温模块对处理后的所述初始尾气进行混风降温处理;当所述第三温度传感器的检测温度小于或等于所述目标温度值,将处理后获得的终极尾气通过所述烟气排出装置排出。9.根据权利要求8所述的用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统及控制方法,其特征在于,所述启动所述新型喷淋消烟降温模块和所述换热式降温除湿模块依次对来自柴油发电机的初始尾气进行消烟降温处理的步骤,包括:启动所述新型喷淋消烟降温模块对所述初始尾气进行喷淋消烟降温处理,并将降温处理后的所述初始尾气通入所述换热式降温除湿模块;启动所述换热式降温除湿模块对处理后的所述初始尾气进行水冷换热降温处理,并将换热后的所述初始尾气通入所述高压静电消烟模块。10.根据权利要求8所述的用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统及控制方法,其特征在于,所述当所述第一温度传感器的检测温度大于目标温度值,启动所述混风降温模块对处理后的所述初始尾气进行混风降温处理的步骤,包括:当所述第一温度传感器的检测温度大于目标温度值,启动所述混风降温模块对处理后的所述初始尾气进行混风降温处理;当所述第三温度传感器的检测温度大于所述目标温度值,依据该温度通过所述变频器调节所述新风风机的转速;当所述新风风机的转速达最高转速,且所述第三温度传感器的检测温度大于所述目标温度值,更换所述第一蓄水池和第二蓄水池内的冷却水。

技术总结
本发明提出了一种用于柴油发电机尾气消烟降温的伪装防护系统及控制方法,涉及工程伪装防护技术领域。包括新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块、混风降温模块和智能控制模块;新型喷淋消烟降温模块、换热式降温除湿模块、高压静电消烟模块、混风降温模块通过通气管道依次连接,其中,新型喷淋消烟降温模块与柴油发电机的排气管道连接,混风降温模块与烟气排出装置连接。能够对工程设施中柴油发电机尾气进行消烟、降温处理,有效消除柴油发电机排烟导致的热红外和可见光暴露症候。见光暴露症候。见光暴露症候。


技术研发人员:王启武 于丽鹏 王玉科 薛建高 李玉森 高淑祥 郝孟超 周芯
受保护的技术使用者:中国人民解放军火箭军士官学校
技术研发日:2022.12.29
技术公布日:2023/5/30
版权声明

本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)

航空之家 https://www.aerohome.com.cn/

飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/

航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/

分享:

扫一扫在手机阅读、分享本文

相关推荐