[发明专利]一种氢气退火炉尾气处理系统及其处理方法

权利要求书

1.一种氢气退火炉尾气处理系统，包括：尾气出气管路（9）、氢气尾气燃烧装置（8），所述尾气出气管路（9）的一端与反应管（2）连接，另一端与所述氢气尾气燃烧装置（8）连接，其特征在于：还包括氢气测量组件、氧气流量测量组件（7）、智能控制运算端（6），所述氢气测量组件用于测量所述尾气出气管路（9）中的尾气流量和氢气浓度，所述氧气流量测量组件（7）用于测量通过氧气进气口（825）充入所述氢气尾气燃烧装置（8）的氧气流量，所述智能控制运算端（6）用于接收所述氢气测量组件传输的数据，并根据接收的数据进行运算并控制所述氧气流量测量组件（7）的氧气流量，所述氢气测量组件包括氢气浓度检测传感器和氢气质量流量计，所述尾气出气管路（9）上还设置有尾气冷却组件，所述尾气冷却组件用于对尾气迅速降温，所述尾气冷却组件为一个以上的尾气冷却元件（3），不同所述尾气冷却元件（3）之间和/或尾气冷却元件（3）与氢气测量组件之间的尾气出气管路（9）上还设有测量尾气温度的温度测量组件。

2.如权利要求1所述的氢气退火炉尾气处理系统，其特征在于，所述尾气冷却元件（3）包括冷却介质入口（31）、冷却介质出口（32）和冷却腔体（33），冷却介质通过所述冷却介质入口（31）进入到所述冷却腔体（33）内，并带走尾气中的热量，通过所述冷却介质出口（32）排出。

3.如权利要求2所述的氢气退火炉尾气处理系统，其特征在于，所述尾气冷却元件（3）的冷却腔体（33）固定于所述尾气出气管路（9）上，且所述冷却腔体（33）内的冷却介质与所述尾气出气管路（9）相互隔绝。

4.如权利要求1-3任一项所述的氢气退火炉尾气处理系统，其特征在于：所述氢气尾气燃烧装置（8）包括氢气喷射管（81）、密封燃烧腔体（82）和加热炉丝（83），所述氢气喷射管（81）一端的氢气进气口（811）连接所述氢气尾气出气管路（9），另一端的燃烧喷嘴（814）延伸入所述密封燃烧腔体（82）内，所述氧气进气口（825）与所述密封燃烧腔体（82）连接，所述加热炉丝（83）布置于所述密封燃烧腔体（82）外，且所述加热炉丝（83）位于所述燃烧喷嘴（814）的加热区域内。

5.如权利要求4所述的氢气退火炉尾气处理系统，其特征在于：所述氢气喷射管（81）外侧焊有密封球碗（813），且所述密封球碗（813）的横截面积大于所述氢气喷射管（81）主体管路的横截面积，所述密封球碗（813）和所述密封燃烧腔体（82）一端的密封球头（821）密封连接，所述密封燃烧腔体（82）靠近所述密封球头（821）的一侧连接所述氧气进气口（825）。

6.如权利要求5所述的氢气退火炉尾气处理系统，其特征在于：所述密封燃烧腔体（82）的另一端为出气口球碗（824），与设备所接的外围排风密封。

7.如权利要求4所述的氢气退火炉尾气处理系统，其特征在于：所述燃烧喷嘴（814）呈尖嘴状。

8.如权利要求4所述的氢气退火炉尾气处理系统，其特征在于：所述密封燃烧腔体（82）包括中间段和两端的延伸段，所述中间段的横截面积大于所述延伸段的横截面积。

9.一种氢气退火炉的尾气处理方法，其特征在于，采用如权利要求1-8任一项所述的氢气退火炉尾气处理系统进行尾气处理，包括如下步骤：

S1，测量尾气出气管路（9）中的氢气浓度和尾气流量；

S2，将测量得到的氢气浓度和尾气流量传输给智能控制运算端（6）；

S3，所述智能控制运算端（6）根据测量得到的氢气浓度，尾气流量数据进行运算得到尾气中的氢气流量，并根据尾气流量和尾气中的氢气流量计算出能安全、充分燃烧尾气中的氢气所需的氧气流量；

S4，所述智能控制运算端（6）根据计算得到的所需氧气流量控制充入氢气尾气燃烧装置（8）的氧气流量，使得氢气、氧气及氮气在所述氢气尾气燃烧装置（8）内部充分燃烧后，最终排放到大气环境中；

在所述S1步骤前，还包括对尾气出气管路（9）中的尾气进行冷却的步骤S0；

在S0和S1步骤之间还包括：对尾气测温并根据测温结果调整冷却过程的步骤S01。