[发明专利]低温等离子体有机废气处理的防爆监测控制方法与系统

说明书

本发明涉及用于低温等离子体有机废气处理的防爆监测控制方法与系统，解决现有技术不能对爆炸风险进行短期与长期同时防治的技术问题。通过总烃传感器与温度传感器分别获取低温等离子体反应器中气体总烃浓度C以及气体温度T；控制器根据气体总烃浓度C与气体温度T两个维度，来进行防爆监测控制，当气体总烃浓度C与气体温度T均未超限时，实施持续生产控制策略；当气体总烃浓度C或气体温度T超限时，则判断存在燃烧爆炸安全隐患，实施防火防爆调控策略，并且当气体温度T超限时，控制低温等离子体反应器停机，同时发出检修指令。

技术领域

本发明涉及低温等离子体有机废气处理技术领域，尤其是对低温等离子体废气处理的防爆监测过程进行控制的方法与系统。

背景技术

低温等离子体技术是近年发展起来的废气处理新技术，其工作原理为采用高压电极对气体进行放电击穿，产生等离子体，而等离子体是继气、液、固后人类发现的第四种物质形态，是由大量高能带电粒子和中性粒子组成，总体呈现电中性，但其具有较强的化学活性。这些具有活性的物质使污染物分子在极短的时间内发生分解，以达到降解污染物的目的。放电过程中虽然电子温度很高，但重粒子温度很低，整个体现呈现低温状态，所以称为低温等离子体。

由于该技术原理简单，设计安装门槛较低，同时相比活性炭吸附工艺，产废量小，一度作为新型处理技术大力推广，目前广泛应用于多种行业的废气治理。但是该技术基于高压放电原理，对涉及产生易燃易爆物质的行业具有极大风险：①低温等离子体反应器运行时突然引入了大量有机废气或含粉尘废气，导致易燃易爆物质浓度升高；②长期粘附在电极或腔室面上的焦油、副产物、颗粒物等物质，如清理不及时，可改变电极或电极阻挡介质的介电常数变化，容易因局部过热而起火，加上易燃易爆物质浓度的不断升高，极易引起燃烧爆炸。

现有技术中，一般是片面地通过降低废气浓度来防止废气处理过程中发生爆炸，是一种临时性的措施，但并不能从长远上排除发生爆炸的安全隐患。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种低温等离子体有机废气处理的防爆监测控制方法，解决现有技术不能对爆炸风险进行短期与长期同时防治的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：一种低温等离子体有机废气处理的防爆监测控制方法，包括以下步骤：

获取低温等离子体反应器中气体总烃浓度C以及气体温度T；将气体总烃浓度C与爆炸浓度下限进行比较，并将气体温度T与安全温度范围进行比较；根据比较结果实施相应控制策略：当气体总烃浓度C与气体温度T均未超限时，实施持续生产控制策略；当气体总烃浓度C或气体温度T超限时，则判断存在爆炸安全隐患，实施防爆调控策略，并且当气体温度T超限时，控制低温等离子体反应器停机，同时发出检修指令。

进一步的，根据不同的爆炸安全隐患的风险等级，实施相应的防爆调控策略：

短期低风险等级：气体温度T处于安全温度范围内，但是气体总烃浓度C达到爆炸浓度下限的50％，向前端生产线发送报警信号以及减缓或暂停生产产指令，但是控制低温等离子体反应器维持正常工作；

短期高风险等级：气体温度T处于安全温度范围内，但是气体总烃浓度C达到爆炸浓度下限的75％，控制稀释系统向低温等离子体反应器内送入稀释气体以降低气体总烃浓度C，并且控制低温等离子体反应器停机，同时发出检修或停产指令；

长期高风险等级：气体总烃浓度C小于爆炸浓度下限的50％，但是气体温度T超过安全温度范围，控制低温等离子体反应器停机，同时发出检修与停产指令；

混合高风险等级：气体总烃浓度C在爆炸浓度下限的50％以上，并且气体温度T超过安全温度范围，控制低温等离子体反应器停机，同时发出检修与停产指令。