[发明专利]应用PLC控制系统实施循环流化床锅炉炉内喷钙脱硫的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种循环流化床锅炉干法脱硫的方法，尤其涉及一种根据烟气SO₂在线监 测反馈数据，应用PLC控制系统实施循环流化床锅炉炉内自动控制喷钙脱硫的方法。

背景技术

目前，公知的循环流化床锅炉干法脱硫技术对脱硫系统的控制和SO₂浓度的监测是由 操作人员人工完成的。向循环流化床锅炉内输送石灰石粉是以简单的向输煤皮带添加脱 硫剂粉为主，而不能对脱硫系统的运行进行自动控制，实现连续向循环流化床锅炉内输 送石灰石粉的目的，以致造成石灰石粉添加不均匀且利用率低、脱硫效率低及环保监控 部门不能实现对监管对象的实时在线监测的不足。

PLC即可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)，是一种取代传 统继电器控制装置专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用 可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算 术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械 或生产过程。

PLC从结构上分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、 显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU 模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。

PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等 特点。PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代 的。然而，在检索的有关循环流化床锅炉脱硫的方法中，还未见应用PLC控制系统实施 循环流化床锅炉炉内喷钙脱硫的报道。

发明内容

为了克服现有的干法脱硫技术不能自动控制脱硫系统和实时监测脱硫剂用量的不 足，本发明要解决的问题是提供一种根据烟气SO₂在线监测反馈数据，应用PLC控制系统 实施循环流化床锅炉炉内喷钙脱硫的方法。本发明的方法为干法脱硫技术，其不仅能提 高脱硫效率，而且能方便地实现对脱硫系统的自动控制及脱硫剂的自动添加，并利用SO₂在线监测网，将石灰石粉用量数据实时远传至环保监测系统的监测网，备环保行政部门 随时调阅。

本发明所述的应用PLC控制系统实施循环流化床锅炉炉内喷钙脱硫的方法，包括如 下工艺流程：外购脱硫剂---石灰石粉经压力罐车气力输送到脱硫剂储仓备用；运行锅 炉脱硫设施时，打开设置于仓下的插板阀，并启动星型卸料器开始下料，粉料经固体流 量计计量进入到螺旋泵，输送至风粉混合器，由罗茨风机将粉料经过密闭管道吹送到锅 炉内进行煅烧，脱硫；锅炉烟气经过除尘器和引风机进入烟囱排放，在烟囱上设置有烟 气SO₂取样装置，该装置将样气输送到SO₂在线监测仪进行SO₂浓度检测，检测后的SO₂ 浓度通过数据采集仪无线上传到环保部门的监控网，同时由SO₂在线监测仪将SO₂浓度 值传输到PLC控制系统；PLC控制系统根据SO₂浓度的高低，通过模拟量输出信号控制 星型卸料器的电机变频转速，实现脱硫剂的自动添加；其特征在于：所述PLC控制系统 包括由中央处理器、数字和模拟量模块组成的中央处理单元，以及与其相连接的星型卸 料器、固体流量计、螺旋泵、罗茨风机、袋式除尘器和料位计，所述元件以电流信号、 电压信号、频率信号、流量信号、物位信号和设备的开关信号连接，并由组态软件操控； 所述由在线监测仪传输到PLC控制系统的SO₂浓度值信号以4-20mA的电流信号传输， 其中所述4-20mA电流量等比例由低到高对应0-5000mg/m³的SO₂浓度值；所述PLC控制 系统通过模拟量输出信号控制星型卸料器的电机变频转速的方式是：以4-20mA的电流 信号控制星型卸料器的电机变频转速，其中所述4-20mA电流量等比例由低到高对应变 频电机0-50Hz的频率转速；所述脱硫过程中，固体流量计的瞬时流量及累计流量同时 由PLC控制系统传输到数据采集仪上，并无线传输到环保部门的监控网上，实现脱硫剂 用量的远方监测。

上述应用PLC控制系统实施循环流化床锅炉炉内喷钙脱硫的方法中：