[发明专利]基于环保监测网及数字表实现自动控制的干法脱硫工艺

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，尤其涉及一种基于环保监测网及数字表实现自动控制的干法脱硫工艺。

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脱硫剂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脱硫剂的目的，以致造成脱硫剂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基于环保监测网及数字表实现自动控制的干法脱硫工艺。

本发明所述的基于环保监测网及数字表实现自动控制的干法脱硫工艺，包括如下流程：脱硫剂输送到储仓2，打开设置于仓下的插板阀6，启动卸料器7，粉料经流量计8计量进入到锁气风粉混合装置，由风机10将粉料经过密闭管道吹送到850-950℃的锅炉12炉内，裂解后与SO₂反应；脱硫后的烟气经烟囱15排放，设置在烟囱上的烟气取样装置16及分析仪将监测到的SO₂浓度值以模拟量输出信号传输到PLC控制系统，PLC控制系统依据设定的程序经计算后，以模拟量输出信号对卸料器7的电机转速进行控制实现给料调节，安装在粉料输送管道上的流量计8的瞬时流量及累计流量值，以模拟量信号上传至PLC控制系统19，一方面作为PLC控制系统的数据储存，另一方面该数据被实时传输到环保部门在线监测网，实现环保部门对脱硫剂用量的远方监测。

上述基于环保监测网及数字表实现自动控制的干法脱硫工艺中：

所述脱硫剂优选石灰石粉(CaCO₃)或电石渣(Ca(OH)₂)。

所述卸料器优选星型卸料器、螺旋卸料器或皮带卸料器。

所述流量计优选固体流量计、螺旋称重流量计或皮带称重流量计。

所述锁气风粉混合装置优选是螺旋输送泵、文丘里风粉混合器、加速室或星型卸料器。

所述风机优选是罗茨鼓风机。

所述PLC控制系统是由中央处理器、数字和模拟量模块组成的中央处理单元，以及与其相连接的各种信号，并由组态软件操控。

所述分析仪将监测到的SO₂浓度值以模拟量输出信号传输到PLC控制系统的方式是：以4-20mA的电流信号或0-10V的电压信号(模拟量输出信号)传输到PLC控制系统。

所述PLC控制系统以模拟量输出信号对卸料器的电机转速进行控制实现给料调节的方式是：以4-20mA的电流信号或0-10V的电压信号控制星型卸料器的电机变频转速，其中所述4-20mA电流量或0-10V的电压量等比例由低到高对应变频电机0-100Hz的频率转速。

所述流量计的瞬时流量及累计流量值以模拟量信号上传至PLC控制系统是：以4-20mA的电流信号或0-10V的电压信号传输到PLC控制系统，其中所述4-20mA电流量或0-10V的电压量等比例由低到高对应0-100000Kg/h的粉料瞬时流量和对应的粉料累计流量。

所述PLC控制系统将流量计的瞬时流量及累计流量值实时传输到环保部门在线监测网是以4-20mA电流信号或0-10V的电压信号传输，其中所述4-20mA电流量或0-10V的电压量等比例由低到高对应0-100000Kg/h的粉料瞬时流量和对应的粉料累计流量。