發(fā)布時間：2017-06-07 09:09

  本文關鍵詞：火電廠煙氣脫硫控制系統(tǒng)的研究與設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：據(jù)不完全統(tǒng)計,目前我國是世界上二氧化硫排放量最多的國家,由此形成的酸雨對環(huán)境造成了嚴重的污染,每年因其而導致的直接經(jīng)濟損失高達100億元以上。同時二氧化硫遇到水蒸氣形成的酸霧,大大的提高了呼吸道疾病的發(fā)生率和死亡率,嚴重影響著人類的健康。其中火電廠排放的二氧化硫占到工業(yè)總排放量的60%,并且隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展和人們對于高水平生活的追求,到2020年全國火電裝機容量會增加1億千瓦以上。因此,對火電廠排放的煙氣進行脫硫處理已經(jīng)刻不容緩,進而研發(fā)先進、科學的火電廠煙氣脫硫控制系統(tǒng)和合理的脫硫控制策略也就有了重要的意義。煙氣脫硫系統(tǒng)具有工藝過程復雜、控制點數(shù)多和設備分布空間大等特點,因此在設計火電廠煙氣脫硫DCS控制系統(tǒng)時,以自動化技術為基礎,結合使用計算機技術和通信網(wǎng)絡技術,以求實現(xiàn)預定的工藝要求和脫硫效果。通過分析煙氣脫硫系統(tǒng)的工藝流程和工作原理,將系統(tǒng)劃分為石灰石制漿系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)和工藝水系統(tǒng)等子系統(tǒng)。同時對各子系統(tǒng)提出合理的控制策略,用以保證系統(tǒng)能安全、可靠地運行,從而實現(xiàn)既定的控制功能。系統(tǒng)的硬件結構按照現(xiàn)場設備層、過程控制層和生產(chǎn)管理層三個層級進行規(guī)劃設計。故系統(tǒng)的硬件設計包括了控制層的操作員站設計、控制站設計以及工業(yè)現(xiàn)場智能儀表的選型等,以此實現(xiàn)現(xiàn)場設備的控制與狀態(tài)檢測,數(shù)據(jù)的采集和處理,模擬量的閉環(huán)控制,設備的順序控制以及連鎖保護等功能。最后根據(jù)設計結果,完成相應硬件設備的地址設定。系統(tǒng)的軟件設計主要完成硬件配置、操作員站和控制站組態(tài),參數(shù)設置,通訊組態(tài),編程測試,故障診斷和控制算法組態(tài)等任務,并設計出功能完善、友好的人機操作監(jiān)控界面,實現(xiàn)了煙氣脫硫系統(tǒng)的監(jiān)控和智能化管理。為了保證系統(tǒng)安全可靠的工作,依次完成設備斷電檢查、設備上電單機調(diào)試和系統(tǒng)整機調(diào)試等工作。最后對脫硫效果進行分析,其分析結果表明控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠,脫硫效果良好。
【關鍵詞】：火電廠 DCS 煙氣脫硫 控制策略 組態(tài)
【學位授予單位】：蘭州理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP273;TM621
【目錄】：

• 摘要8-9
• Abstract9-14
• 第1章 緒論14-21
• 1.1 課題研究背景與意義14-15
• 1.2 脫硫控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀15-19
• 1.2.1 火電廠脫硫的種類15-16
• 1.2.2 控制技術在脫硫系統(tǒng)中的應用現(xiàn)狀16-18
• 1.2.3 DCS控制系統(tǒng)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀18-19
• 1.3 主要研究內(nèi)容19-21
• 第2章 煙氣脫硫系統(tǒng)總體設計21-31
• 2.1 石灰石-石膏濕法脫硫工藝簡述21-22
• 2.1.1 石灰石-石膏脫硫原理21-22
• 2.1.2 石灰石-石膏脫硫技術的優(yōu)點22
• 2.2 石灰石-石膏脫硫工藝流程22-30
• 2.2.1 石灰石制漿系統(tǒng)23-24
• 2.2.2 吸收塔系統(tǒng)24-25
• 2.2.3 石膏脫水系統(tǒng)25-28
• 2.2.4 工藝水系統(tǒng)28
• 2.2.5 其他系統(tǒng)28-30
• 2.3 本章小結30-31
• 第3章 脫硫系統(tǒng)控制策略的研究與設計31-41
• 3.1 脫硫系統(tǒng)的控制特點31
• 3.2 順序控制31-36
• 3.2.1 制漿系統(tǒng)順序控制31-32
• 3.2.2 吸收塔系統(tǒng)順序控制32-33
• 3.2.3 除霧器系統(tǒng)順序控制33-34
• 3.2.4 石膏脫水系統(tǒng)順序控制34-35
• 3.2.5 吸收塔地坑系統(tǒng)順序控制35-36
• 3.3 模擬量控制36-37
• 3.3.1 工藝水箱液位控制36
• 3.3.2 廢水箱液位控制36-37
• 3.4 脫硫系統(tǒng)的PID控制37-40
• 3.4.1 給料機頻率的PID控制37
• 3.4.2 真空皮帶轉(zhuǎn)速的PID控制37-38
• 3.4.3 漿液pH值的PID控制38-40
• 3.5 本章小結40-41
• 第4章 脫硫控制系統(tǒng)的硬件設計41-54
• 4.1 HOLLIAS MACS V6.5.2 系統(tǒng)的介紹41-43
• 4.2 系統(tǒng)操作員站設計43
• 4.3 系統(tǒng)控制站設計43-51
• 4.3.1 控制站模塊的選擇43-45
• 4.3.2 控制總線結構選擇45-47
• 4.3.3 控制站的結構設計47-49
• 4.3.4 系統(tǒng)地址的設定49-51
• 4.4 現(xiàn)場設備層設計51-53
• 4.4.1 差壓變送器測量石灰石漿液的密度51-52
• 4.4.2 阻旋式料位開關檢測石灰石粉倉料位52
• 4.4.3 超聲波液位儀測量工藝水箱液位52-53
• 4.5 本章小結53-54
• 第5章 脫硫控制系統(tǒng)的軟件設計54-64
• 5.1 MACS V6.5.2 軟件介紹54
• 5.2 系統(tǒng)組態(tài)54-63
• 5.2.1 操作員站組態(tài)54-56
• 5.2.2 控制站組態(tài)56
• 5.2.3 硬件組態(tài)56-58
• 5.2.4 控制算法組態(tài)58-61
• 5.2.5 監(jiān)控界面設計61-63
• 5.3 本章小結63-64
• 第6章 系統(tǒng)的調(diào)試與運行64-68
• 6.1 設備斷電檢查64
• 6.2 設備上電檢查64-66
• 6.3 系統(tǒng)整機調(diào)試66
• 6.4 脫硫效果分析66-67
• 6.5 本章小結67-68
• 總結與展望68-70
• 參考文獻70-73
• 致謝73

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