PLC在热电厂石灰石-石膏湿法全烟气脱硫系统中的应用
PLC实现大型火力发电厂烟气脱硫控制系统
PLC实现大型火力发电厂烟气脱硫控制系统2007-09-14 来源:中国自动化浏览:483[推荐朋友] [打印本稿] [字体:大小]1、引言经济发展使人们生活水平逐渐提高,但同时也使人们周围生活环境不断恶化,人们逐渐意识到环境污染危害,并提出了经济与环境必须协调发展要求。
大气污染与人们生活息息相关,它会直接造成人群死亡率增加,破坏生态系统,造成巨大经济损失。
而火电厂、炼钢厂等工业所排放废气正是大气污染主要来源。
鉴于此,国家有关部委制定了法规要求电厂增加脱硫系统。
当前行业内对减排二氧化硫主要方法有:烟气脱硫。
将锅炉烧煤后烟气通入石灰水中洗气,将硫产物吸收,石灰水洗气后加入氢氧化钠NaOH再生,这就是脱硫。
目前应用较为广泛烟气脱硫工艺有:石灰石(石灰)-石膏湿法脱硫、喷雾干燥法脱硫、烟气循环流化床脱硫、海水脱硫、电子束法脱硫。
国内针对超过200MW大型机组优先考虑采用石灰石(石灰)-石膏湿法脱硫。
本文结合西门子电气公司西门子系列PLC 山西某自备发电厂(简称弘电)2×200MW机组烟气脱硫系统实际应用,着重探讨石灰石(石灰)-石膏湿法脱硫监控系统部分设计与实际应用。
2、湿法脱硫工艺简介石灰石(石灰)—石膏湿法脱硫工艺采用价廉易石灰石或石灰作脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液。
当采用石灰为吸收剂时,石灰粉经消化处理后加水磨制成吸收浆液。
吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中二氧化硫与浆液中碳酸钙以及鼓入氧化空气进行化学反应被脱除,最终反应产物为石膏。
其反应原理可下化学反应方程来描述:CaCO3+SO2=CaSO3+CO22CaSO3+O2=2CaSO4弘电脱硫工艺系统由三个子系统组成:#1炉系统,#2炉系统和公用系统。
其中#1炉系统与#2炉系统组成结构基本一样,分别负责来自1号和2号锅炉烟气脱硫任务,按功能分成烟道功能子系统和吸收塔功能子系统。
公用系统是指#1炉和#2炉共同使用功能设备统称,按功能划分为公用辅助系统、石灰石卸料与磨制系统和废水处理系统等。
基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统研究
基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统研究随着工业化进程的不断加快,大量的工厂和发电厂排放的废气对环境造成了巨大的污染。
烟气中的二氧化硫和氮氧化物是造成大气污染的主要元凶,严重影响了人民群众的健康和生存环境。
烟气脱硫脱硝技术的研究和应用显得尤为重要。
本文将从基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统的研究入手,探讨其技术原理、应用现状以及未来发展方向。
一、技术原理PLC是一种可编程控制器,能够实现工业过程自动化控制。
基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统是通过PLC控制烟气处理装置的运行,以实现烟气中二氧化硫和氮氧化物的脱除。
其主要原理包括烟气处理装置、传感器、执行器以及PLC控制器。
烟气处理装置主要包括脱硫装置和脱硝装置。
脱硫装置采用石灰石-石膏法、石灰石-水法或氨法等工艺,通过化学反应将烟气中的二氧化硫捕集下来。
脱硝装置主要采用选择性催化还原(SCR)技术,通过催化剂将烟气中的氮氧化物转化为无害物质。
传感器负责监测烟气中的二氧化硫和氮氧化物浓度,将监测到的数据传输给PLC控制器。
PLC控制器根据传感器反馈的数据,控制执行器调节烟气处理装置的运行状态,以实现烟气脱硫脱硝的目的。
二、应用现状基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统已经在多个工业领域得到广泛应用。
在发电行业,燃煤电厂是烟气污染的主要来源,通过应用基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统,可以有效减少燃煤电厂的排放污染物,提高环境保护水平。
在冶炼、化工、石化等行业,同样可以应用基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统,改善生产过程中的烟气排放状况。
三、未来发展方向随着环保意识的加强和技术的不断进步,基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统在未来将迎来更广阔的发展空间。
一方面,在技术方面,需要不断完善烟气处理装置、传感器和执行器的性能,提高烟气脱硫脱硝的效率和可靠性。
在政策方面,应当加大对环保技术研发和应用的支持力度,鼓励企业应用基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统,积极参与绿色生产和可持续发展。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术的应用
石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术的应用1、石灰石/石膏湿法烟气除尘技术特点:1).高速气流设计增强了物质传递能力,降低了系统的成本,标准设计烟气流速达到4.0m/s。
2).技术成熟可靠,多于55,000MWe的湿法除尘安装业绩。
3).最优的塔体尺寸,系统采用最优尺寸,平衡了SO2去除与压降的关系,使得资金投入和运行成本最低。
4).吸收塔液体再分配装置,有效避免烟气爬壁现象的产生,提高经济性,降低能耗。
从而达到:·脱硫效率高达95%以上,有利于地区和电厂实行总量控制;·技术成熟,设备运行可靠性高(系统可利用率达98%以上);·单塔处理烟气量大,SO2脱除量大;·适用于任何含硫量的ú种的烟气脱硫;·对锅¯负荷变化的适应性强(30%—100%BMCR);·设备布置紧凑减少了场地需求;·处理后的烟气含尘量大大减少;·吸收剂(石灰石)资源丰富,价廉易得;·脱硫副产物(石膏)便于综合利用,经济效益显著;2、系统基本工艺流程石灰石(石灰)/石膏湿法脱硫工艺系统主要有:烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成。
其基本工艺流程如下:锅¯烟气经电除尘器除尘后,通过增压风机、GGH(可选)降温后进入吸收塔。
在吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流方式洗涤。
循环浆液则通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中,以便脱除SO2、SO3、HCL和HF,与此同时在“强制氧化工艺”的处理下反应的副产物被导入的空气氧化为石膏(CaSO4·2H2O),并消耗作为吸收剂的石灰石。
循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中,通过喷嘴进行雾化,可使气体和液体得以充分接触。
ÿ个泵通常与其各自的喷淋层相连接,即通常采用单元制。
在吸收塔中,石灰石与二氧化硫反应生成石膏,这部分石膏浆液通过石膏浆液泵排出,进入石膏脱水系统。
PLC在石灰石制粉控制系统中的应用
降低成本 , 大部分 电厂 购买石 灰石原 料 , 自设 的制 用 粉 系统制 备石灰 石 粉 , 因此 制 粉 系统 也成 为 了环保
中脱 硫环 节的一个 重要组 成部分 , 系统的可靠 性 、 该
稳定 性及 自动化程 度直接 关系 到脱 硫 系统 的正常运 行 和火 电厂的经济 效益 。
0 引 言
随着人们 对生 活 环境 认 识 的提 高 , 来越 多 的 越 火 电厂 中配 置 了烟 气 脱硫 系 统 , 灰石 粉 作 为燃 煤 石
锅 炉 中主要 的脱 硫 剂 , 其购 买 价格 的高低 直接 影 响
1 系统 组成 和 控 制要 求
1 1 制粉 系统 的组成 . 基于西 门子 P C的 自动 控 制系 统 , L 主要 是将 从
Ab ta t Ast e P C i smp e f xb e r l b e mo to r c s o t lb L a e n u e n sr c : h L s i l , e i l , ei l , s fp o e s c n r y P C h s b e s d i l a o
The a pl a i n o p i to fPLC n lme t n i i g c n r ls se c i i s o e m l n o t o y t m l
wu M n l n , U i j g Z A u , U N i k n ig a g S I n i , H O X e H A G J n a g i J gn a
例, 主要介 绍 了其 控制 系统 的软 、 硬件 配置 , 件设 计 , 软 实现 方 式 , 制过 程等 。 控
关 键 词 : 气 脱 硫 ; 灰 石 制 粉 系统 ;L 控 制 过 程 ; 控 画 面 烟 石 P C; 监
石灰石—石膏湿法脱硫工艺应用分析
石灰石—石膏湿法脱硫工艺应用分析
石灰石是一种重要的原材料,广泛应用于建筑材料、化学工业等领域。
然而,石灰石
的燃烧会产生大量的二氧化硫等废气,对环境造成严重污染。
因此,石灰石燃烧过程中需
要进行脱硫处理。
其中,石膏湿法脱硫工艺是一种较为成熟的技术,本文将对其应用进行
分析。
石膏湿法脱硫工艺是指利用石灰石反应生成的石膏吸收废气中的二氧化硫,从而实现
脱硫的方法。
其具体步骤如下:
第一步,将石灰石加入燃料之中进行燃烧,产生废气;
第二步,将喷淋装置喷入石膏水溶液,使其形成小水滴;
第三步,将所生成的石膏小水滴与废气进行接触,废气中的二氧化硫被吸收,并与石
膏反应生成硫酸钙和水;
第四步,将所生成的硫酸钙以石膏的形式从喷淋装置中收集并处理。
石膏湿法脱硫工艺的优点在于能够高效地去除二氧化硫,脱硫效率可达到90%以上。
同时,该工艺具有较为简单的操作过程,适用于不同的火力发电装置。
此外,该工艺还能
够收集并处理所生成的石膏,对环境造成的影响较小。
但对于该工艺的应用也存在一些问题。
首先,该工艺在处理废气时需要消耗大量的水,这对于缺水的地区而言是一种挑战。
其次,石膏的收集和处理也需要消耗大量的能源和设
备成本,需要进行经济性和环保性综合考虑。
最后,石膏湿法脱硫工艺不能完全去除废气
中的氮氧化物等污染物,因此可能需要与其他脱硫技术结合使用。
总之,在实际应用中,石膏湿法脱硫工艺是一种成熟可靠的技术,能够有效去除二氧
化硫等污染物,使其满足环保要求。
但其也存在着一些需要注意的问题,需要进行综合考
虑和优化。
石灰石-石膏湿法在电厂脱硫系统中的应用
粉系统。
石灰石制备系统 主要 作用 是 为烟 气 脱硫 装置 制备 吸收剂浆 和地坑系统 ;) 7 废水 处理系统 ; ) 8 压缩 空气系统 ;) 9 石灰 石于磨制 液 。散装车将石灰 石粉由 电厂磨石 粉厂运 至 日料仓旁 , 由车配 输 送泵送入石灰石粉 日料仓 。 日料仓 内的石灰石 粉经气动 插板 阀、
存在的问题和 隐患 , 以推广和完善该 系统 的应用。 关键词 : 气脱硫 , 烟 石灰石一石 膏湿法, 脱硫原理
中 图分 类 号 : U9 4 T 9 文 献标 识 码 : A
G 烟道 上设 置 的旁 路挡 板被关 闭 , 烟气经 过 目前 , 全世界 烟气脱 硫工艺 共有 2 0多 种 , 0 经过几 十年 不断 F D装置正常运行 时 , 的探索和实践 , 火电厂上应用 的脱硫工 艺仅在 1 左右 , 在 0种 主要 脱硫装置脱硫后排放 ; F D装置故 障停 运和检修 时 , 在 G 烟气经 旁 从而保证 机组安全稳定运行 。 包括有 : 石灰石一石 膏湿 法 烟气脱 硫工 艺 , 旋转 喷雾 于法 烟 气脱 路挡板 由烟 囱排放 , 硫工艺 , 炉内喷钙加尾 部烟 道增 湿活化 脱 硫工艺 , 循环 流化 床锅 1 1 2 吸收塔 系统 .. 炉脱硫工艺 , 海水脱 硫烟 气工 艺 , 电子 束烟 气脱 硫工 艺 以及荷 电
吸收塔采用 川崎公 司逆流喷雾塔 , 收液 通过喷嘴雾化 喷入 吸
干式 喷湿法烟气脱 硫等 工艺 。文 中主要介 绍 利用 日本 川崎 公司 吸收塔 , 分散成细小 的液滴并覆 盖吸 收塔 的整个 断面 。从锅炉 来 的石灰石一石膏湿法烟 气脱硫在宁海 电厂一 期 4 0 ×6 0MW 机组 的热烟气经增压 风机增压后 由一侧 进气 口进入 吸收塔 的上升 区 , 上 的应用 。石灰石 一石膏 湿法 烟气 脱硫工 艺是 目前 应用 最广 泛 在吸收塔 内部设 有烟气隔板 , 烟气在上 升区与雾状 浆液逆 流接触 的一 种脱硫技 术 , 其原理是采用 石灰石粉 制成浆液 作为脱硫 吸收 发生传质与 吸收 反应 , 烟气 中的 s 2 s , 1H o ,03HC , F被吸 收。S 2 0 剂, 与进入 吸收塔的烟 气接 触混 合 , 烟气 中 的二 氧化硫 与浆 液 中 吸收产 物 的氧化 和中和反 应在 吸 收塔底 部 的氧化 区完 成并最 终 的碳 酸钙 以及鼓入 的氧化空气进行 化学反应 , 后生成 石膏 。脱 形成石膏 。处理后 的烟气 在吸收塔顶 部翻转 向下 , 最 从位于 吸收塔 硫后 的烟气经 过除雾器除去雾滴 , 利用脱硫 增压风 机的压头 将烟 烟气入 口同一水平位 置的烟气 出口排 至除雾器 , 过除雾器来减 通
基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统研究
基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统研究随着环保意识的提升和环境保护政策的不断加强,烟气脱硫脱硝技术在工业生产中扮演着越来越重要的角色。
烟气脱硫脱硝是指通过化学或物理方法,将燃烧过程中产生的二氧化硫和氮氧化物进行净化处理,以降低对环境的污染。
在这一过程中,PLC(可编程逻辑控制器)作为控制系统的核心,发挥着至关重要的作用。
本文将详细介绍基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统的研究现状和发展趋势,以及对其进行的探索和改进。
烟气脱硫脱硝技术在工业生产中的重要性烟气脱硫脱硝技术主要应用于火电厂、钢铁厂、化工厂等工业生产过程中,目的是减少大气污染物排放,保护环境和人类健康。
燃煤、燃油等燃料的燃烧过程中会产生大量的二氧化硫和氮氧化物,如果未经处理直接排放到大气中,容易引起酸雨等环境问题,严重影响生态平衡和人类生活。
烟气脱硫脱硝技术的开发和应用对于减少大气污染物排放、改善环境质量具有重要的意义。
PLC在烟气脱硫脱硝控制系统中的应用烟气脱硫脱硝控制系统主要由控制层、执行层和监控层组成,其中控制层是整个系统的核心。
而PLC作为控制系统的核心元件,具有很强的实时性、稳定性和可靠性,广泛应用于烟气脱硫脱硝控制系统中。
PLC可以通过其灵活的编程功能,实现对脱硫脱硝过程中的各个设备进行精准的控制和调节,确保系统稳定运行,达到净化烟气的效果。
目前,国内外对基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统进行了大量深入的研究和应用。
针对烟气脱硫过程中对石膏浆液浓度的控制,研究人员通过PLC控制系统实施在线监测和自动调节,提高了脱硫效率和设备的稳定性。
还有研究表明通过PLC控制系统对脱硝过程中氨水喷射量进行精确控制,可以有效减少氨气的浪费,提高脱硝效率。
这些研究成果为基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统的建设和优化提供了重要的理论和实践基础。
随着信息技术的不断发展和工业自动化水平的提高,基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统也在不断完善和更新。
未来,基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统将更加注重智能化、网络化和信息化。
湿法烟气脱硫制浆系统中西门子S7—300PLC的应用
湿法烟气脱硫制浆系统中西门子S7—300PLC的应用【摘要】本文介绍了西门子公司S7-300系列PLC在湿法烟气脱硫制浆系统中所组成的系统配置和网络结构;并从软硬件设计方面,叙述了对关键功能的成功实现。
【关键词】S7-300 PLC;MODBUS通信;控制系统;湿法脱硫1.总论1.1背景石灰石-石膏法烟气脱硫技术在国际上已经有几十年的发展历史,目前在国内也已得到成熟应用,技术可靠,适用范围广泛。
1.2整体工艺介绍它的工作原理是:将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙,硫酸钙达到一定饱和度后,结晶形成二水石膏。
经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水,使其含水量小于10%,然后用输送机送至石膏贮仓堆放,脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴,再经过换热器加热升温后,由烟囱排入大气。
由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触,吸收剂利用率很高,钙硫比较低,脱硫效率可大于95%。
1.3系统简图2.石灰石制浆系统2.1石灰石浆液制备及供应系统本系统负责整个FGD系统石灰石浆液的制备及供应。
湿磨制浆系统主要设备:石灰石湿磨制浆及供应系统主要设备:2.3石灰石制浆系统说明石灰石制浆系统主要包括石灰石运输和储存系统、石灰石给料系统、石灰石浆液制备系统组成。
(1)石灰石浆液制备系统:主要设备有:石灰石卸料斗(含插板阀)、振动给料机、皮带输送机、斗式提升机、石灰石贮仓、仓底插板门、仓底振动给料机、卸料间布袋除尘装置、石灰石贮仓布袋除尘器等设备。
控制方式:上料时按照逆石灰石输送方向,停机时按照顺石灰石输送方向。
注意:石灰石仓料位的控制。
(2)石灰石给料系统。
主要设备:称重给料机控制方式:石灰石通过储存仓进入给料机,通过输送带进入称重给料机。
当给料时称重给料机控制柜把运算后产生瞬时流量信号,PLC把瞬时流量信号作为测量值与预先设定的给料信号进行比例积分调节。
PLC在脱硫系统中的应用
PLC在脱硫系统中的应用摘要:随着科技的发展和社会的进步,工业自动化也在各个领域推动生产技术方面进行创新。
与此同时,加强环保和节能减排也成为生产企业所追求的目标。
工厂燃煤后排放的烟气占烟气污染的60%左右。
排放的烟气中SO2是其主要成分,同时也是产生PM2.5的重要组成部分。
因此推进烟气脱硫设备的安装和运行已成为我国一项严峻的任务。
目前,国内对于烟气脱硫项目已经开始逐步受到重视 ,为了通过控制结果达到环保要求且兼顾经济效益,用自动控制结合数据处理设计性能优异、性价比高的烟气脱硫脱硝自动控制系统对工业生产的提高是具有非常重要意义的。
关键词:烟气脱硫;工业应用;节能环保一、烟气脱硫简述与重要性分析烟气脱硫即去除烟气中硫化合物的过程,主要指烟气中的SO,SO2,烟气中这些有害物质主要是燃煤发电、垃圾发电以及生物质发电和供热锅炉等生产过程中产生的。
烟气中会包含多种有毒物质,直接向大气中排放,会影响破和坏周围环境,并且这类烟气也不符合大气排放标准。
再者,还会由于烟气内含尘量较高,从而造成滚滚浓烟的现象,这样的烟气尽管会在排出烟囱后的一定范围内稀释消散,但有害物质仍会通过雨水等途径下降至地面,对于城市环境质量也会产生一定的影响。
二、烟气脱硫装置的工艺(一)石灰石法脱硫工作原理是:将粉状石灰石与水混合作为吸收剂,通过浆液泵进入吸收塔与塔内烟气充分混合接触,使浆液中的碳酸钙与烟气中的SO2以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙,硫酸钙达到一定饱和度后,结晶形成二水石膏。
经吸收塔排出石膏。
由于通过循环泵反复循环使吸收塔内吸收剂浆液与烟气接触,吸收剂利用率很高,钙硫比较低,脱硫效率可大于95%。
反应公式如下:脱硫过程氧化过程Ca(OH)2+SO2→CaSO3•1/2H2O+1/2 H2OCaCO3+SO2+1/2H2O→CaSO3•1/2H2 O+CO2CaSO3•1/2H2O+SO2+1/2H2O→Ca(H SO3)22CaSO3•1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4•2H2OCa(HSO3)2+O2+2H2O→CaSO4•2H2O+ H2SO4石膏法的优点是工艺成熟、适用于不同容量的机组,应用范围最广,脱硫剂利用充分,脱硫效率可达95%以上,对机组容量无限制。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫在我国电厂的应用
[ 摘 要 ] 阐述 了石 灰石 一石 膏 湿法烟 气脱 硫 工 艺流程 、 脱硫 原 理及 工 艺特 点 , 绍 了石灰 石 介 石 膏湿 法烟 气脱硫在 电厂 的应 用情 况 , 石灰 石一 膏湿法烟 气脱硫 工 艺存 在 的 对 石 吸收塔 结垢 、 脱硫 装置 腐蚀及推 广 应 用等 问题进 行 了探讨 。 [ 关键词 ] 燃 煤 电厂 ; 灰石一石膏 湿法 ; 气脱硫 ; 石 烟 工艺原 理 [ 中图分 类号 ] T 5 、 [ QO 11 文献 标识 码 ] A [ 3 文章编 号 ] 1 7 -9 3 2 0 )4 4 3 6 29 4 (o 7 0 07
该 工 艺脱硫效 率 高达 9 %以上,脱硫 后 的烟 5 气不但 S 度很 低,而且 烟气 含尘 量也 大 大减 O浓 少; 国外 这 种装置 投运 率一 般可 达 9 %以上 , 8 发展
维普资讯
20 0 7年第 4期
能 源 技 术 与 管 理
4 7
石灰石一 石膏湿法烟气脱硫在我国电厂的应用
张 慧 . 庆杰 大 学 资源 与环 境 工 程 学 院 , 宁 阜 新 1 3 0 ) 辽 辽 2 0 0
厂 的应 用
石 灰 石一 膏 法烟 气脱 硫 工 艺在 我 国应 用较 石
物被 导入 的空气 氧 化 为石 膏 ( a O ・H 0)并 消 C S 2 2 , 耗作 为吸收剂 的石灰 石 。循 环浆液 通过 浆液 循环 泵 向上输 送到 喷淋层 中. 过喷 嘴进行雾 化 . 通 可使 气 体和液 体得 以充分 接触 。 吸收塔 中 , 在 石灰 石 与 二氧化硫 反应 生成石 膏 .这部分石 膏浆 液通 过石 膏浆液 泵排 出 . 入石 膏脱 水 系统f 进 主要包 括 石膏 水力 旋 流器 、浆 液分 配 器 和 真空 皮 带 脱 水机 ) 。 经过净 化处理 的烟气 流经 除雾器 .在此 处将 清 洁 烟气 中所 携带 的浆液 雾滴 去除 。 最后 . 洁净 的烟气 通过烟道 进人 烟 囱排 向大 气[。 3 ]
PLCS7-200在湿法脱硫PH控制中的应用
锅炉烟气经电除尘器除尘后, 通过增压风机、 GG H( 气体一 气体 换热器) 降温后进入吸收塔。 在吸收塔内烟气向上流动且被 向下流 动的循环浆液以逆流方式洗涤。 循 环 浆 液 则 通 过 喷 浆 层 内 设 置 的 喷嘴喷射到吸收塔中, 以便 脱除S O : 、 S O3 、 HC I  ̄HF , 与此同时在 “ 强制 氧化 工艺 ” 的 处 理下 反应 的 副产 物 被导 入的 空 气氧化 为石 膏 ( C a S O . 2 H2 O ) , 并 消耗 作为吸 收剂 的石灰石 。 在吸收塔中, 石灰石与二氧化硫反应生成石膏。
撬 专谂
P L C S 7 - 2 0 0 在湿法脱硫P H 控制中的应用
邹平
华北 电力大学助理 工程师
湖北宜都
4 4 3 3 0 0
其中: Mn 是在第n 个采样时间, 回路输出的计算值, KC 是回路 【 摘 要 】 在 石灰 石_ 石膏湿 法脱硫 工艺中 , 吸 收塔 浆液P H 值 的测 e n 是采样时刻n 的回路误差值, e n 一 1 是回路误差的前一个数值 量和 控制 是影响脱 硫 率和 终产物 石膏品质的 关键 因素。 脱 硫 效率 随p H 增益, 在第n 一 1 个采样时间) , KI 是积分项的比例常数, MX 是积分项的前 值 的升 高而提 高。 低p H 值有利 于石灰 石的溶 解、 H S 0 5 一的氧化和石 膏的 ( 个数 值( 在 第n 一 1 个 采样 时 间) , KD 是微 分项 的 比例常 数 , C P U实 结晶, 但是 高p H 值 有利 于S O , 的吸 收 。 p H 对 湿法烟 气脱 硫 系统 ( W F G D ) 的 I D 输出。 这个改进型算式是: 影响是非常复杂和重要 的。 因此对P H 值的测量和控 制具有十分重要 的意 际使用以上简化算式的改进形式计算P
PLC在热电厂脱硫控制系统中的应用问题分析
PLC在热电厂脱硫控制系统中的应用问题分析摘要随着经济不断发展,开阔了各个行业的发展前景,热电厂脱硫技术也得到很大的改变,全球化的发展,信息交流不断加大,使我国技术得到不断创新和改革,PLC技术的不断成熟,在热电厂上脱硫的应用越来越重要,但是还有很大的发展潜力,PLC在热电厂脱硫技术的应用问题,需要有关部门进行专门的研究和分析,从而提出解决措施,在促进热电厂脱硫行业发展的同时,还应该加强脱硫控制系统的各部分性能,使PLC能够不断进行创新和优化,从而进一步推动热电厂脱硫技术的发展。
关键词PLC ;热电厂;脱硫控制系统1 PLC技术简介PLC又名可编程逻辑控制器,是一种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置,采用可以编程程序的存储器,用其在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各类型的机械和生产过程。
PLC由微处理器为基础,结合不同工业自动化控制的装置。
PLC的电源在整个控制系统占据重要位置,一旦出现问题容易影响PLC正常工作,中央处理单元是PLC控制中枢,PLC的硬件构成由中央处理器、存储器等不同部件组成。
PLC工作原理是循环扫描方式,为了进一步提高PLC的可靠性,有时需要双中央控制单元进行编程,当存在一个中央控制单元出现问题,系统运转依旧流畅。
PLC具有操作简单,可靠性高、抗干扰能力强等不同优点,随着科技的不断进步,PLC已经发展足够成熟,但是还有很大发展前景,进而提高热电厂脱硫技术[1]。
2 热电厂脱硫工艺简要介绍[2]我国有脱硫制度进行制约,企业需要严格按照制度进行脱硫,常见脱硫工艺主要由湿法和干法,干法脱硫是在完全干燥下进行脱硫,而湿法是根据原材料的不同进行脱硫。
我国现在脱硫技术比较成熟,但是在早于20世纪70年代我国脱硫工艺才刚刚开始,随着时间的推移,我国也从石灰石—石膏法的脱硫技术发展到海水脱硫发,再发展到运用现代化设备进行脱硫,但是当下我国脱硫设备大多由国外引进,缺少自主知识产权,使我国脱硫技术发展缓慢,有关部门还需要对脱硫技术进行不断的研究和创新,使脱硫行业能够快速发展。
石灰石—石膏湿法脱硫工艺应用分析
石灰石—石膏湿法脱硫工艺应用分析1. 引言1.1 概述石灰石—石膏湿法脱硫工艺是一种有效的烟气脱硫方法,通过将石灰石浆液与烟气接触,利用石膏吸收烟气中的二氧化硫,将其转化为硫酸钙沉淀,从而实现烟气中二氧化硫的去除。
这种工艺在煤电厂、钢铁厂等行业中得到广泛应用,被认为是目前较为成熟、经济、环保的脱硫技术之一。
通过石灰石—石膏湿法脱硫工艺,可以有效降低烟气中二氧化硫的排放浓度,达到国家和地方对大气污染物排放标准的要求。
与传统的干法脱硫相比,湿法脱硫具有更高的脱硫效率、更广泛的适用范围和更低的运行成本,逐渐成为烟气脱硫处理的主流技术之一。
在当前全球环境保护日益重要的大背景下,石灰石—石膏湿法脱硫工艺的应用前景十分广阔,将对环境保护和可持续发展产生积极影响。
1.2 研究背景燃煤和其他化石燃料的使用不仅会释放大量的二氧化硫等有害气体,还会对大气环境造成严重污染。
硫化物的排放不仅会直接导致光化学烟雾、酸雨等环境问题,还会对人体健康和生态系统造成伤害。
减少硫化物的排放成为当今环保领域的紧迫任务之一。
石灰石—石膏湿法脱硫工艺是目前比较成熟和广泛应用的脱硫技术之一。
其原理是通过将石灰石和石膏作为脱硫剂,在湿法条件下与燃烧产生的二氧化硫进行反应,将二氧化硫转化为硫酸钙沉淀而实现脱硫的目的。
该工艺已在许多火力发电厂、冶金企业等领域得到应用,取得了显著的降低硫化物排放、改善环境质量的效果。
通过对石灰石—石膏湿法脱硫工艺的研究和应用分析,可以更好地了解其工作原理、技术优势、应用案例以及存在的问题,为今后进一步完善和推广该技术提供参考和指导。
1.3 研究意义石灰石—石膏湿法脱硫工艺在大气污染治理中具有重要意义。
随着工业化进程的加快和环境污染的加剧,硫氧化物排放成为了一个严重的环境问题。
硫氧化物会导致酸雨的形成,对土壤、水体和植被造成严重危害,危害人类健康。
开展石灰石—石膏湿法脱硫工艺的研究具有非常重要的意义。
研究石灰石—石膏湿法脱硫工艺可以有效降低工业排放的硫氧化物含量,减少大气污染物的排放对环境的破坏,保护生态环境,改善人类居住环境。
西门子PLC在烟气脱硫脱硝系统中的应用
2017年24期Technology Innovation and Application应用科技西门子PLC在烟气脱硫脱硝系统中的应用陈乐1,杨光2(1.中冶京诚工程技术有限公司,北京100176;.北京京诚泽宇能源环保工程技术有限公司,北京100176)摘要:PLC控制系统的使用越来越广泛,由于它可以显著地提高工作效率,使得生产和运行更加精细化,并在一定程度上提高了生产过程的安全性,所以在各类工业生产过程中都得到了应用。
其中西门子P L C开放的语言环境,方便的人机交互,非常便于生产操作、在线修改、过程维护。
文章主要介绍西门子PLC在烟气脱硫脱硝系统中的应用。
关键词:PLC控制系统;脱硫脱硝;应用中图分类号:X701.3 文献标志码:A文章编号:2095-2945(2017)24-0145-031工艺简介在烟气脱硫脱硝系统中,一共分为三个主要系统流程:1.1脱硝系统脱硝技术采用选择性催化还原法(SCR),SCR是指在催 化剂的作用下,利用还原剂(如NH3或尿素等“有选择性”地 与烟气中的NOx反应,并生成无毒无污染的N2和H20。
选择 性催化还原系统中,一般由还原剂储存系统、还原剂蒸发系 统、混合气体喷人系统、反应器系统及监测控制系统等组成。
]1.2余热回收系统烟道余热利用目前在国内已是成熟技术,具体方案为:从 脱硝反应器来的废热烟气,通过引风机的作用,将烟气引至余 热锅炉,同时将软水引入进水侧,通过热交换,产生蒸汽并入 管网。
余热系统由地下总烟道、地上钢制烟道、余热锅炉系统、引风机等组成。
1.3 脱硫系统采用镁法烟气脱硫技术,吸收塔的结构为逆流喷淋洗涤 塔。
排烟经过除尘器后,通过引风机送入脱硝系统除去烟气中 的氮氧化物,再通过余热回收系统,将烟气温度降低至150益左右,烟气再通过脱硫塔吸收段下部进入吸收塔内洗涤,净烟 气由塔顶烟囱排入大气中。
烟气进入吸收塔后首先经过三层 喷淋系统进行洗涤吸收,由于洗涤液被特制的空心锥喷嘴雾 化成比表面积极大的雾滴,可以同烟气进行充分的传质、吸 收、洗涤烟尘等过程,喷淋吸收液由吸收塔循环泵供给。
火电厂石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术工艺设计及应用
火电厂石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术工艺设计及应用目前随着国家对环保要求的日趋严格,国内大部分电站锅炉已建设烟气脱硫设施,这些脱硫装置大部分采用石灰石—石膏湿法脱硫系统。
本文介绍了湿法烟气脱硫系统的技术特点、工艺原理以及华电长沙电厂2×600MW机组石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统工艺设计的工程实际应用。
1. 石灰石—石膏湿法脱硫系统技术特点及原理1.1. FGD系统及工艺描述1)工艺简介及技术特点石灰石-石膏湿法脱硫工艺是目前世界上应用最为广泛和可靠的工艺。
该工艺以石灰石浆液作为吸收剂,通过石灰石浆液在吸收塔内对烟气进行洗涤,发生反应,以去除烟气中的SO2,反应产生的亚硫酸钙通过强制氧化生成含两个结晶水的硫酸钙(石膏)。
该工艺类型是:圆柱形空塔、吸收剂与烟气在塔内逆向流动、吸收和氧化在同一个塔内进行、塔内设置喷淋层、氧化方式采用强制氧化,其主要特点为:· 脱硫效率高,可达99.3%以上;· 除尘效率高,综合除尘效率可达85%以上;· 吸收剂化学剂量比低;· 液/气比(L/G)低,使脱硫系统的能耗降低;· 可得到纯度很高的脱硫副产品-石膏,为脱硫副产品的综合利用创造了有利条件;· 采用价廉易得的石灰石作为吸收剂;· 系统具有较高的可靠性,系统可用率可达100%以上;· 对锅炉燃煤煤质变化适应性较好;· 对锅炉负荷变化有良好的适应性。
2)工艺流程及其构成FGD装置运行时,烟气通过位于吸收塔中部的入口烟道进入塔内。
烟气进入塔内后向上流过喷淋段,以逆流方式与喷淋下来的石灰石浆液接触。
烟气中的SO2被石灰石浆液吸收并发生化学反应,在吸收塔下部反应池内被鼓入的空气强制氧化,最终生成石膏晶体。
在吸收塔上部,脱硫后的烟气通过除雾器除去夹带的液滴后,从顶部离开吸收塔,最后进入烟囱。
FGD装置所需石灰石吸收剂浆液由石灰石磨制系统制浆,由泵送至吸收塔后进行吸收反应。
石灰石(石灰)——石膏湿法脱硫FGD在燃煤锅炉脱硫工程中的应用
20I 2年 4月
沈阳工程学院学报( 然科 学版 ) 自
Ju a o hn a gIstt o n ier g Na rl c n e o r l fS e yn ntue fE gn ei ( t a Si c ) n i n u e
VO . . I 8 No 2 Ap . 2 1 r 0 2
收 稿 日期 : 0 2— 1一l 21 0 5
8 % ) 我 国 重 庆 珞 璜 电 厂 已 在 2 台 单 机 容 最 为 7 .
3 0Mw 的机组 上应 用 ( 9 3 4 , 过 近 2 5 19 . ) 经 0年 的运行
作者简介 : 钟史明( 98一 , 福建龙岩人 , 1 2 ) 男, 教授 , 中国电机工程学会热 电专委会技术委员会 副主任 , 享受 国务院特殊津贴热力专家 , 主要从事
的特 点; 对新建和现行燃煤锅炉烟气脱硫 工程 中的问题 , 出了一些看法 , 提 供参考.
关 键 词 :烟 气 脱 硫 ( G ; F D) 脱硫 机 理 ; 脱硫 吸 收 塔 ; 塔 合 一 ; 国 T 2 X 0 ; M6 8
德 国( 大型 电厂 中约 占 9 % ) 美 国 ( 型 电厂 中约 占 0 、 大
8 %, 0 占当今 F D技术 的主导地位. G 其他湿法脱硫技 术有 钠 法 、 法 、 镁 双碱 法 、 氨法 、 水 脱 硫 法 等. 里 拟 海 这 对 其脱 硫原 理特 点 、 用情 况 、 硫塔 基本 结构 以及提 使 脱
文献标识码 : A
文章 编 号 :17 6 3—10 (0 2 0 0 1 0 6 3 2 1 )2— l2— 4
0 前 言
近 年来 , 国经济 快速 发展 , 民生活水 平不 断提 我 人 高 , 电需 求 和 供应 持 续 增 长. 热 截止 2 1 底 全 国 电 0 0年 力装 机 容 量 已达 9 6 .2亿 k , 世界 第 二 位 , 中火 W 居 其 电为 70 .7亿 k 占全 国总 装机 容量 的 7 % , 电量 占 W 3 发
西门子PLC在烟气脱硫脱硝系统中的应用
西门子PLC在烟气脱硫脱硝系统中的应用西门子PLC在烟气脱硫脱硝系统中的应用PLC控制系统的使用越来越广泛,由于它可以显著地提高工作效率,使得生产和运行更加精细化,并在一定程度上提高了生产过程的安全性,所以在各类工业生产过程中都得到了应用。
其中西门子PLC 开放的语言环境,方便的人机交互,非常便于生产操作、在线修改、过程维护。
文章主要介绍西门子PLC在烟气脱硫脱硝系统中的应用。
标签:PLC控制系统;脱硫脱硝;应用1 工艺简介在烟气脱硫脱硝系统中,一共分为三个主要系统流程:1.1 脱硝系统脱硝技术采用选择性催化还原法(SCR),SCR是指在催化剂的作用下,利用还原剂(如NH3或尿素等)“有选择性”地与烟气中的NOx反应,并生成无毒无污染的N2和H2O。
选择性催化还原系统中,一般由还原剂储存系统、还原剂蒸发系统、混合气体喷入系统、反应器系统及监测控制系统等组成。
[1]1.2 余热回收系统烟道余热利用目前在国内已是成熟技术,具体方案为:从脱硝反应器来的废热烟气,通过引风机的作用,将烟气引至余热锅炉,同时将软水引入进水侧,通过热交换,产生蒸汽并入管网。
余热系统由地下总烟道、地上钢制烟道、余热锅炉系统、引风机等组成。
[2]1.3 脱硫系统采用镁法烟气脱硫技术,吸收塔的结构为逆流喷淋洗涤塔。
排烟经过除尘器后,通过引风机送入脱硝系统除去烟气中的氮氧化物,再通过余热回收系统,将烟气温度降低至150℃左右,烟气再通过脱硫塔吸收段下部进入吸收塔内洗涤,净烟气由塔顶烟囱排入大气中。
烟气进入吸收塔后首先经过三层喷淋系统进行洗涤吸收,由于洗涤液被特制的空心锥喷嘴雾化成比表面积极大的雾滴,可以同烟气进行充分的传质、吸收、洗涤烟尘等过程,喷淋吸收液由吸收塔循环泵供给。
经过喷雾吸收洗涤的烟气中夹带着一定的水滴,在进入烟囱前必须进行除雾,为此在脱硫塔内设置了除雾段,除雾后的烟气通过烟囱直接排放。
2 PLC控制系统。
烟气脱硫脱硝除尘一体化技术[基于PLC和DCS的湿法烟气脱硫控制系统对比分析]
烟气脱硫脱硝除尘一体化技术[基于PLC和DCS的湿法烟气脱硫控制系统对比分析]摘要:在当前的大型火力发电厂中,石灰石-石膏湿法脱硫是应用最为广泛的脱硫技术,文章以烟气脱硫监控为出发点,分别介绍了基于PLC和DCS两种控制系统的应用情况,并对二者的发展过程和功能特点进行了对比分析,进而提出了设备选型中应该注意的问题,旨在为火力发电厂烟气脱硫控制自动化提供一定的理论参考。
关键词:PLC;DCS;湿法烟气脱硫;控制系统:TP29 :A :1009-2374(xx)23-0097-03随着社会各种工业的快速发展,人们的生活水平日益提高,与此同时,随着工业发展导致生态环境恶化带来的危害也逐步受到人们的重视。
现阶段,人们已经意识到环保的重要性,并提出了经济发展与环境保护相协调的战略要求。
火力发电厂生产排放的废气是造成大气污染的最主要,我国相关部门对二氧化硫的减排要求日益提高。
目前,火力发电厂对于二氧化硫的减排主要采用烟气脱硫的方法,具体工艺包括:石灰石(石灰)-石膏湿法脱硫、烟气循环流化床脱硫、喷雾干燥法脱硫、电子束法脱硫、海水脱硫等。
在我国,石灰石(石灰)-石膏湿法脱硫技术在火力发电厂的烟气脱硫中应用最为广泛。
本文中笔者以湿法烟气脱硫控制作为出发点,就目前应用较为普遍的PLC和DCS控制系统进行了对比分析。
1 DCS和PLC在烟气脱硫系统中的应用情况烟气湿法脱硫是在锅炉引风机的作用下将烟气排出,通过增压风机经由烟气换热装置进行降温处理,使吸收塔可以与石灰石岩浆进行融合,这样烟气中含有的二氧化硫与岩浆中含有的碳酸钙在一定条件下发生化学反应,生成硫酸钙。
1.1 DCS的应用情况关于DCS的基本应用,以600MW燃煤机组最为典型,该机组的单元控制部分主要由烟气系统、增压风机系统和吸收系统三部分共同构成;该机组的电气系统主要有PC段与脱硫保安段等;该机组的公用系统主要涉及废水处理、石灰石岩浆制备以及石膏脱水等相关系统。
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徐 鹏 ( 武汉龙 净环 保 工程有 限公 司, 湖北 武 汉 4 0 7 ) 3 0 0
摘 要
在 热 电厂 石 灰石 一 膏湿 法全 烟 气 脱硫 处 理 中 P C 完全 可 以取 代 D S作 为 控制 系统 。 详 细 地介 绍 了 P C 控 制 系统 的 石 L C 较 L 总 体 方案 和 各 分 系统 的组 成 及其 功 能 , 述 了所 用 P C 的硬 件 选 型和 配 置 的相 关 理 由 , 阐 L 最后 说 明 了本 系统的 运行 使 用 效 果 。
图 1 P C 控 制 系统 的 总 体 结 构 图 L
上 位 机 的 主 要 实 现 的功 能是 :
1 显 示 现 场 各 设 备 ( 环 浆 泵 、 化 风 机 、 压 风 机 、 铁 ) 循 氧 增 除 器 、 动给 料 机 、 碎 机 、 式 提 升 机 、 振 破 斗 刮板 输送 机 、 仓 、 带 给 粉 皮 料机 、 故浆罐等 ) 事 的状 态 ;
约 了 整 体成 本 费 用 。 2 系统构建简便。D ) CS控 制 系 统 功 能 强 大 , 其 组 成 构 建 但
2 参 数 的 设 定 ( 备 自 动启 停 、 备 电 气 参 数 报 警 、 备 保 ) 设 设 设
护 跳 闸 的 界 限 、 硫 目标 参 数 的期 望 值 等 )操 作 员 行 为 指 令 的 脱 , 输 出及 工 程 师 逻辑 组态 的维 护 等 ; 3 系 统 的 性 能 计 算 ( 统 用 水 量 、 统用 电 量 、 灰 石 的 消 ) 系 系 石 耗量 、 系统 脱 硫 率 等 ) ; 4 数 据 ( 硫 前 及 脱 硫 后 的 烟 气 中 S 浓 度 、 0 浓 度 、 O2 ) 脱 02 N N
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P C 在 热 电 厂 石灰 石 一 膏 湿 法 全 烟 气 脱 硫 系统 中 的应 用 L 石
P C在热电厂石灰石一 L 石膏湿法全烟气脱硫系统中的应用
App ia in o C W e l t fPL c o t Smo e De u p u a in n Th r ee ti o rS a in k s l h r t i e mo lc r P we t t O c o
行 。 采 用 P C 作 为 控制 系统 有 以下 三 个 明 显 的优 势 : L 1成本降低。 L 比 D ) PC CS具 有 明显 的价 格 优 势 。系统 本 身 的成本 明 显 降低 。另 外 , 于 电 厂 除 主机 外 , 围辅 机 系统 大 多 由 外 采 用 P C 控 制 系统 。 硫 控 制 系 统 的 备 品 备 件 可 与其 他 辅 机 控 L 脱 制 系 统 的 备 品 备件 通 用 , 低 了 备 品 备 件 的种 类 、 量 , 而 节 降 数 从
热 电 厂 石 灰 石 一 膏 湿 法 烟 气 脱 硫 是 全 烟气 脱硫 的 主 流 方 石
法 之 一 , 的 控 制 系 统 实 现 的 功 能 为 : 合 考 虑 锅 炉 负 荷 、 煤 它 综 燃 质 量 、 气 浓 度 及 烟 气 流 量 等 情 况 实 现 各 类 磨 机 、 、 门 等 设 烟 泵 阀
管理 。
1 系统 总 体 方 案
在 传 统 的 控 制 方 案 中 ,控 制 器 部 分 一 般 采 用 的是 D S 系 C
统 。而 本 控 制 系 统则 采 用 可 编 程 控 制 器 P C,完 成对 某 热 电 厂 L F GD 装 置 的 吸 收 塔 、 气 系 统 、 热 系 统 、 次 脱 水 、 助 的工 烟 再 一 辅 业 水 系统 、 收剂 、 液 制 备 、 次 脱水 、 吸 浆 二 氧化 风 机 、 水 处 理 系 废 统 、 用 和 仪 用 压 缩 空 气 系 统 等 以及 F 杂 GD 系 统 的 电 气 设 备 ( 脱 硫 变 压 器 、 厂 用 电 等 ) 的统 一 监 视 、 制 、 警 、 锁 、 护 以 工 等 控 报 联 保 及 F GD 的 效 率 、 能 计 算 等 , 证 F 性 保 GD 安 全 、 靠 、 济 地 运 可 经
备 的 自动控 制 ,并 实 时 采 集 烟 气 脱 硫 系 统 中各 重 要 设 备 电 气 参 数 和脱 硫 前 后 的烟 气 中 S 、 0、 02C 02N N 、 0、氟 化 物 及 烟 尘 的 浓 度 , 氧量 、 气温度 、 度和各成分排放总量等 , 含 烟 湿 对其 进 行 状 态 监视 和报 警 ,实 现 热 电 厂 烟气 脱硫 系 统 的 自动化 控 制 和 数 字 化
关 键 词 :L 烟 气脱 硫 , C P C, DS
Absr c ta t
DCS ben as onr s se ,an e e a e ig c t ol y tm c b r plc d b PL y C i p o s o t mo de lhuat n n r ct i son h m yp um i ter o e r p n h m elcti owersat n. t l c eme,ompost a d u c in f a i s s c t i To a s h o c ion n f n to s o v r i ou ub— y t m s f L c tols sem e n s s e o P C on r y t ar i. todu ed i t iHar r c n de al , dwa e ch c d t r s i r oie an i ea on s des r s ci bed. e pert alr ut ft e yse Th o a i es l o h s t m i pl n ial on s s ex aied fn l y. Key wor : C,m o e des dsPL s k uphuat n, J r i DCS O