MW火力发电机组烟气脱硫系统监控系统实施细则

200MW火力发电机组烟气脱硫系统监控系统实施细则
一、系统简介
湿法烟气脱硫除尘工艺实时监测控制系统是以典型的石灰一石膏法烟气脱硫工艺为基础开发设计的。

适用于其它各类湿法烟气脱硫除尘工艺。

湿法烟气脱硫除尘工艺实时监测控制系统采用由各类电机控制器和各种变速器、远程控制器组成的DSC系统。

DSC系统主要功能如下：
1、采集并处理现场测量数据。

2、采集并处理执行机构状态数据。

3、监视和控制烟气脱硫除尘工艺过程。

4、控制单台电机、电磁阀和电动阀，并提供必要的连锁。

5、浮点运算、逻辑操作、顺序控制、收集历史数据并在趋势图中显示。

6、数字点状变更显示及打印报表自动生成。

7、对所有报警点进行参数超限的报警及打印。

8、处理系统内部通讯及操作员与脱硫工艺流程之间的通讯。

9、文件系统维护。

10、与其它系统的接口功能
DSC系统功能由各个分站完成，通过总线连接各个分站。

以显示屏、仪表屏和键盘实现对烟气脱硫系统的管理功能。

DSC系统布置在中心控制室内，对整个烟气脱硫系统实现自动化控制，同时对电控设备实现机旁操作。

二、脱硫系统主要技术参数
1、烟气量：12000000 m3/h
2、烟气温度：150℃
3、烟气入口含尘浓度：＜200 mg/m3
4、烟气入口含SO2浓度：3000 mg/m3
5、循环水量：1200 m3/h
6、脱硫剂：200〜300目，纯度大于95氧化钙粉剂
7、脱硫剂耗量：t/h
8、酸化剂：己二酸[HOOC(CH2>4COOH ]
9、酸化剂耗量：40 kg/h
10、系统装机容量：KW
11、脱硫效率：95%
12、年运行时间：7200小时
三、烟气脱硫系统控制监测要求
1、烟气脱硫系统由工业计算机、可编程控制器、CRT、主控制柜、就地控制柜、检测仪表及执行机等组成。

控制系统主要控制对象是烟气脱硫系统。

2、计算机控制系统功能
⑴机上实现控制系统的启、停操作。

⑵显示烟气脱硫系统的动态画面。

⑶显示烟气脱硫系统的动态参数。

⑷具有对整个烟气脱硫系统运行工况定时自动存储的功能。

⑸具有运行参数超限显示及报警功能。

⑹实现对各类水泵、风机、输送机、给料阀、搅拌装置、泄压布袋除尘器及各类电
动阀门、调节阀门的运行状态显示。

3、可编程控制器
可编程控制器通过RS232接口与计算机相连，为计算机提供相应的各种数据，利用开关定量输出模式实现对烟气脱硫系统各类设备的启停和各种阀门的开关调节的各项操作。

4、机旁控制
机旁控制箱布置在被控设备附近，实现就地控制操作。

5、检测仪表
PH值测试仪、浆液垂度计、液位计、料位计、温度计、压力计、二氧化硫测试仪、一氧化氮测试仪、氧气测试仪、烟气流量计、水量流量计等用来采集脱硫系统的运行工况数据，并通过PLCR工况机实现显示及控制。

6、烟气脱硫系统自控回路
⑴循环水流量的控制回路。

根据吸收塔入口烟气流量、SO2浓度、吸收塔出口烟气温度计算出所需脱硫液的流量，通过调整循环水泵出口回路阀的开启度来控制脱硫液的流量。

⑵PH值控制回路。

通过调整氧化钙浆液的浓度、添加工艺水量、水利旋流器的入口流量及溢流量来实现PH值控制。

⑶氧化用空气流量控制回路。

根据吸收塔入口烟气流量、入口烟气含氧量、SO2浓度、脱硫液PH值、脱硫液温度、脱硫副产品成份分析确定。

通过流量调节阀门或变速调节装置来实现。

⑷吸收塔入口烟气温度控制回路。

通过调节换热器的相关运行参数进行控制。

⑸换热器出口烟温控制回路。

通过调节换热器的有关运行参数来调节。

循环液流量、温度、浓度作为辅助调节。

⑹脱硫液温度控制回路。

通过调节输入氧化钙浆液的温度、添加水的温度来实现。

⑺脱硫液浓度控制回路。

通过调节输入氧化钙浆液的浓度及添加工艺水量来控制。

7、烟气脱硫系统超限报警及保护功能
烟气脱硫系统参数超限时，在CRT上显示报警信息，并伴有声、光提示。

系统报警点如下：
⑴贮液池PH值过低。

⑵搅拌活化罐液位过高、过低。

⑶贮液池液位过高、过低。

⑷循环池液位过高、过低。

⑸吸收塔氧化槽、底池液位过高、过低。

⑹脱硫剂贮仓料位过高、过低。

⑺酸化剂贮罐液位过高、过低。

⑻烟气出口处SO2、NO2含量过高。

⑼各类运行电动机运行中跳闸，与工作机脱离空转。

⑩控制电源消失。

⑪UPS电源故障。

当吸收塔入口、出口烟温过高或压差过大时，控制系统通过控制烟气闸门实现脱硫塔切换功能。

8、程序控制
烟气脱硫系统具有程序控制功能，各单元用电设备顺序启动、顺序停止。

整个脱硫系统按单元顺序启动、顺序停止，并能实现各单元之间的连锁控制。

9、软件编程
烟气脱硫控制系统的软件控制程序包括PLC程序和应用软件程序。

其中PLC程序负责整个系统的正常运行，应用软件主要负责监控和记录。

全部功能由PLC程序完成。

10、其它
⑴可编程控制器布置在控制盘内。

采用远程I/O控制。

全部控制信号和报警信号均接入可编程控制器，保护信号采用硬接线关停某些设备使其处于安全位置。

另设独立的接点至U PLC, PLC应用与硬线同样的逻辑回路和完成同样功能的输出信号。

提供I/O总量的15%做备用。

同时插槽上预留15%的I/O扩充余地。

⑵CRT应有256种颜色，屏幕尺寸为21英寸，在75HZ刷新频率下分辨率达到1280x1024,并有TC095规范防辐射安全认证。

内存储量50%,外部应有60%备用量。

应有预制的表格和软件模块，使特殊控制的功能得以完成和数据采集并显示和制表。

⑶控制盘和远程I/O柜的防护标准为IP52,室外布置机柜防护标准为IP56。

⑷按用电负荷容量，动力电缆型号为：
VV22-3x70+16 VV22-3x16 + 1x6
VV22-3x10+1x4 VV22-3x4+1x2.5
VV22-3x6+1x2.5
控制电缆为:
KVV22-8、KVV22-14
⑸脱硫系统吸收塔设置防雷接地装置。

11、200MW机组脱硫系统电气控制监测内容
⑴脱硫剂贮仓部分
本部分布置有氧化钙贮仓4个，有效容积V=200m3x4=800 m3。

各个贮仓顶部设有泄压袋式除尘器一台、料位指示仪一个、星型卸料阀一台、粉料计量仪一台、声波振动
仪一台，每两个贮仓共用一台螺旋输料机。

贮仓一工作，一备用。

①四个贮仓设料位指示仪一台，集中显示贮仓内料位情况，料位仪监测高度为
h=12m。

当仓内物料达到设定仓满或仓空时，在中心控制室及发出声光警报。

当仓满时，机旁控制箱同时发出声光报警；当仓空时，在发出报警同时，声波振动仪、星型卸料阀、粉料计量仪停止工作，第二贮仓开始工作。

第二仓空时，停止工作，第二套贮仓开始工作，顺序周而复始工作，自动切换，保证物料连续输出。

当工作贮仓出现故障时，自动停止并切换到另一个贮仓，使其开始工作。

当第一套贮仓出现故障时，自动切换到第二套贮仓。

②每个贮仓下部灰斗出料口上部设有声波振动仪一台，振动仪压缩空气管道上设控制电磁阀一个＜DN20）。

振动仪与星型卸料阀连锁，同时启、停。

③每个贮仓灰斗出口设星型卸灰阀一台，N=1.5KW输灰量0〜10m3/h,要求输灰量无级可调。

通过控制星型卸料阀转速达到控制物料流量的目的。

④每个贮仓出口设粉料计量仪一台，实时监测物料流量，物料流量为4.5 m3/h。

计量仪与泄料阀连锁工作。

⑤每个贮仓顶部设有泄压袋式除尘器一台。

引风机配电机N=2.2KW,清灰电机
N=0.18KW。

当专业罐车向仓内卸料时，仓内压强升高，当压强达到200Pa时，在仓内设置的压力传感器发出信号，泄压装置开始工作；当仓内压强减小至50Pa时，泄压装置停止工作。

⑥在贮仓上部设有压力传感器一个，监测贮仓内压力，在200Pa〜50Pa时发出信号，控制泄压装置开始工作和停止工作。

⑦每两个贮仓共用一台螺旋输料机，配电机功率N=5.5KW。

螺旋输料机与卸料阀连锁工作，任意一台卸料阀工作时，螺旋输料机均工作；当两台卸料阀均停止工作，螺旋给料机停止。

初始启动时，螺旋输料机启运达到额定转数后，贮仓其它电气设备再开始启动。

停运时，贮仓其它电气设备停运5分钟后，螺旋输料机再停止。

⑵脱硫液制备部分
脱硫液制备部分布置有一台熟化搅拌装置、一个贮液池。

熟化装置布置在贮液池上部。

每台熟化装置分别与一台螺旋输料机相对应。

熟化装置为04.8mxH2.0m,有效容积V=5m3。

熟化装置设有搅拌器，功率N=5.5KW，进水量为25m3/h<0.42 m3/min），氧化钙粉料量为4.5m3/h<0.075 m3/min），酸化剂〈己二酸）40kg/h（0.04 m3/h>°m种物料进入熟化装置，搅拌约10分钟后溢流进入下部贮液池待用。

脱硫液浓度为15%〈重量）。

熟化装置设有液位仪一个，监测罐内液位。

当液位过高〈低）时发出声光信号。

同时关小 < 开大）进水管上的电动阀门，保证设定的供水流量。

熟化装置内设有浓度监测仪。

当罐内浓度超过或小于15 %时，监测仪发出声光报警，并发出信号，调节贮仓星型卸料阀的供料量，保证脱硫液浓度为15%±2%。

熟化装置内设有温度监测计，实时监测。

一般运行温度为50℃。

超高时发出报警。

熟化罐进水干管上设有流量计，监测进水流量。

当进水流量超过或低于25m3/h时发出警报，同时调节供水干管上的电动阀门，控制供水流量。

熟化罐搅拌装置与对应贮仓螺旋输料机连锁，搅拌装置达到额定转速后，螺旋输料机开始工作。

螺旋输料机停机5分钟后，熟化罐搅拌机停止工作，同时供水干管电动阀门关闭。

②贮液池结构尺寸为：L4mxW2mxH2m,有效容积为：4x2x2 = 16m3,供液时间：16m3/<0.42m3/min）=38min。

在贮液池设有液位监测仪、浓度监测仪、温度监测仪、PH值监测仪。

液位监测仪高度为2m,浓度监测值为15%,温度监测值为50℃, PH值监测值为10〜12。

当液位超高时，发出警报，同时调节熟化罐进水干管电动阀门。

当液位超低时，发出警报，同时关闭投加水泵，当液位恢复正常时，投加水泵再启运。

当PH值低于10时，发出信号，同时调节贮仓星型卸料阀，加大转数。

〈需知道物料量与PH值间的关系）
贮液池上部设有两台搅拌装置，功率N = 7.5KW/台。

③在贮液池旁设有两台投加水泵。

一台工作，一台备用。

功率N = 11KW,两台水泵互备。

当一台工作泵发生故障停运时，另一台水泵自动切换投入运行。

每台水泵出水干管上设有流量计、温度仪、压力检测仪，实时检测运行参数。

投加水泵启动受液位仪控制，贮液池达到正常水位时，方能启动。

投加水泵流量Q=32m3/h扬程H=32mH2O。

④在脱硫剂贮仓旁设有酸化剂贮罐（p2.0mxL3.0m有效容积V = 9m3<9天贮量）。

贮
罐设液位仪，罐满、罐空时报警。

酸化剂自流入熟化罐。

⑶循环水泵系统
①在综合泵站内设有两台循环水泵，流量Q=1200 m3/h•台，扬程H=60 mH2O,功率N=335KW。

一台工作，一台备用<互备）。

当工作泵出现故障停运时，发出故障信号，同时备用泵自动切换投入运行。

电机故障报警。

②水泵出水干管上设有流量计、压力计、温度计，实时监测运行参数。

出口设有电动阀门，当流量计测试值超过或低于设定值时，自动调节电动阀门的开启度，保证设定流量值。

③水泵入口干管设有PH值监测仪、浓度监测仪。

⑷吸收塔部分
①吸收塔进、出口管道上设有流量、温度、压力、二氧化硫、氮氧化物、含尘浓度监测仪表，实时在线监测运行参数。

各运行参数如下：
流量：1200000 m3/h 温度：入口150℃,出口60℃
压力：入口1600Pa,出口600Pa
二氧化硫浓度：入口2900 mg/m3,出口145 mg/m3
含尘浓度：入口200 mg/m3,出口50 mg/m3
运行参数超标报警。

当二氧化硫排放量超标时，发出信号，调节脱硫液贮仓星型卸料阀流量〈增大量？）。

②吸收塔氧化池设PH值、液位、温度、浓度监测仪。

当运行参数超限时报警。

PH 值：
4.5,液位高度：4.5m,液体浓度：20%。

其中浓度仪与石膏泵连锁。

当池内液体浓度达到20%时，可以启运。

③ 在综合泵站内设有两台石膏泵。

流量Q=52 m3/h ,扬程H=55m ,功率N=30KW。

一台工作，一台备用。

石膏泵出口设有流量、压力监测仪。

泵与氧化池浓度仪连锁，当池内温度达到20%时，可以启运。

泵出口设有电动阀门，与流量计连锁。

流量超限时，报警。

发出信号，调节电动阀门，达到设计流量。

④氧化池设有两台氧化风机。

流量Q=5000 m3/h,扬程H=3000Pa,功率N=75KW。

风机出口设有气体流量计、压力仪、电动阀门。

流量计与电动阀门连锁，自动调节风量。

两台风机一台工作，一台备用。

⑸石膏浓缩脱水旋流器部分
布置二级旋流器。

第一级旋流器石膏液为52 m3/h,入口石膏液浓度为20%,出口石膏液浓度为60%,旋流器进出口设电动阀门。

二级旋流器入口石膏液为17m3/h,出口石膏液为7m3/h,上清液为10m3/h。

旋流器每级为二台，一台工作，一台备用〈互备）。

⑹石膏真空过滤机
⑺换热器部分设备
⑻其它部分
①循环水池：L4xW2xH3 m3,有效容积V=24 m3。

内设液位计，超限报警。

②供水泵两台，一台工作，一台备用< 互备）。

泵出口部分为二回路供水管。

一路去熟化罐：25 m3/h,一路去二级旋流器：17 m3/h。

二路供水管上设流量计和电动阀，二件连锁，保证各支路水流量。

③综合泵站内设二台排污泵，N=3KW。

污水达到一定高度时，自动启动。

④石膏间设二台排污泵，N=3KW。

⑤综合泵站内设行吊一台，设备检修时使用，N=7 0KW o
⑥石膏间设行吊一台，设备检修时使用。

中明：
所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用途。