[实用新型]锅炉及炉窑湿法烟气脱硫DCS系统

说明书

技术领域：

本实用新型属于环境工程烟气脱硫处理控制技术领域，更具体地说，是为满足工业现场烟气脱硫工艺要求及控制点分散的工况设计的一种锅炉及炉窑湿法烟气脱硫DCS(分布控制)系统。

背景技术：

燃煤烟气脱硫改造完成后，普遍由于脱硫配套的控制系统没有按《锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》设计，运行不稳定、频繁故障，切换到手动控制后，由于工作量及劳动强度大，存在随意或根本不投加脱硫剂，无法按工艺要求控制投碱量，甚至开启烟道旁路运行和脱硫设施无故停运，脱硫效果不稳定；脱硫设施投运后的监督管理技术不到位，缺乏与脱硫工程建设配套设施性能评价和运行管理系统。

为加强脱硫设施的运行、维护和管理，确保脱硫设施的正常运行，根据国家环保部《关于加强燃煤脱硫设施二氧化硫减排核查核算工作的通知》要求：需安装脱硫DCS系统，能自动检测和调整PH值、能自动配制及投加碱、石灰等脱硫药剂；记录脱硫设施主要设备运行和维护情况，机组负荷(或锅炉负荷)、烟气温度、烟气流量、增压风机电流和叶片升启度、氧化风机和密封风机电流、脱硫剂输送泵电流、烟气旁路开启度、脱硫岛PH值、碱液及石灰浆液投加量以及烟气进口和出口二氧化硫、烟尘、氮氧化物浓度以及旁路烟道的烟气温度和流量等参数；DCS系统要确保能随机调阅上述运行参数及趋势曲线，相关数据至少保存六个月以上。

由于脱硫设备工艺制点分散，距离较远；需要监控的参数多，电缆用量大、施工布线复杂、相互之间易干扰、脱硫系统可靠性差、故障频繁。

实用新型内容：

本实用新型就是针对上述问题，提供了一种运行管理方便、适用于锅炉及炉窑湿法烟气脱硫系统的″测量+记录+控制″分布控制系统。

为实现本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下方案：

锅炉及炉窑湿法烟气脱硫DCS(分布式控制)系统：包括监控与管理系统、浆液制备及投加系统、烟气监测系统、SO2吸收系统、PH自动检测及控制系统、石膏脱水系统、锅炉负荷监控；

监控与管理系统的一端经由互联网或GPR与环保远程计算机相连，可以实现环保远程监测、能随机调阅运行参数及趋势曲线。

监控与管理系统由数据采集、模拟量控制、顺序控制组成；可以实现数据采集、分析、处理；完成模拟量控制、顺序控制。

监控与管理系统通过数据服务器采集pH值、SO2浓度、增压风机电流、氧化风机电流、循环泵电流、机组负荷。

浆液制备及投加系统由流量计、密度计、料位传感器、液位传感器、下料机、搅拌机和浆液泵组成。

烟气监测系统由压力变送器、差压变送器和温度变送器组成。

SO2吸收系统由浆液循环泵、氧化风机、除雾器反冲和浆液密度计组成。

PH自动检测及控制系统由pH计、碱液泵、烟气进塔SO2浓度变送器、烟气压力变送器、烟气流量变送器、烟气温度变送器、烟气余氧含量变送器组成。

石膏脱水系统由石膏浆液排出泵和石膏真空皮带脱水机组成。

锅炉负荷监控由炉膛压力信号变送器和机组负荷变送器组成。

本实用新型能完成脱硫工艺系统各项测量及控制功能的完善的自动控制DCS系统，系统规模可根据工艺要求调整。

锅炉及炉窑湿法烟气脱硫的分布控制系统的控制方法：

由于烟气流量、烟气温度、SO2浓度、液气比、钙硫比和脱硫液的PH值会对脱硫效率产生影响，需要对FGD系统运行过程的热工参数自动检测与控制，电气设备的启停实现自动控制。本实用新型能完成对现场的流量、压力、PH值、温度、电流、料位等模拟量信号、电机开、停，上、下料位等开关量信号的采集和控制，并在现场控制柜内完成信号处理、顺序控制和故障诊断等，并能将采集到的参数进行处理后再通过通信电缆传递给中控室主机。

浆液制备及PH值自动控制：

自动浆液制备及PH控制系统包含料仓料位监测、下料机控制、搅拌机控制、工艺水进水阀控制、液位监测、流量监测、密度监测、PH监测、浆液泵控制等；浆液制备系统依据检测的浆液罐中液位信号，采用单回路闭环控制系统进行石灰乳浆液及浆液制备控制，浆液的浓度控制是通过下料机及进水阀保持石灰给料量和工艺水的流量的比率恒定来实现的，可以是开环方式控制浆液的浓度、也可以依据浆罐上的密度计检测的浆液浓度，来实现闭环控制。