湿法烟气脱硫控制系统的设计与应用

发布时间：2017-05-02 05:11

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【摘要】：本文针对石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术的多变量强耦合特点,以高井热电厂1-3号脱硫改造项目为依托,在分析湿法脱硫设备组成及工艺的基础上,设计了湿法烟气脱硫控制系统。 首先简要介绍了石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术及其控制系统的现状、发展趋势、主要工艺设备、工艺流程及原理。其次对石灰石-石膏湿法烟气脱硫控制系统从控制系统选型、控制方式和控制室布置、热工自动化水平及功能、控制系统电源、气源等方面进行了设计。接着对脱硫控制系统的控制方案进行了详细设计和研究,主要包括自动调节系统设计、联锁保护条件设计以及重要顺控设计等。最后,对脱硫重要仪表进行了选型和设计,并指出了调试及运行期间热控专业问题及解决办法。
【关键词】：石灰石-石膏 湿法脱硫 控制系统
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TP273;X773
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 选题背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究动态10-13
• 1.2.1 烟气脱硫技术研究动态10-12
• 1.2.2 脱硫控制系统研究动态12-13
• 1.3 本文的主要研究工作13-15
• 第2章 烟气脱硫系统工艺概述15-28
• 2.1 烟气脱硫技术概述15-17
• 2.1.1 燃烧前脱硫15
• 2.2.1.1 物理选煤脱硫技术15
• 2.2.1.2 化学选煤脱硫技术15
• 2.2.1.3 微生物选煤技术15
• 2.1.2 燃烧中脱硫15-16
• 2.1.2.1 型煤固硫技术16
• 2.1.2.2 循环流化床脱硫技术16
• 2.1.3 燃烧后脱硫16-17
• 2.1.3.1 湿法烟气脱硫技术16-17
• 2.1.3.2 干法烟气脱硫技术17
• 2.1.3.3 半干法烟气脱硫技术17
• 2.1.4 高井热电厂脱硫技术的选择17
• 2.2 石灰石—石膏湿法脱硫技术简介17-26
• 2.2.1 工艺原理17-18
• 2.2.2 化学反应过程18-19
• 2.2.3 高井热电厂脱硫系统工艺组成19-26
• 2.2.3.1 吸收塔系统19-20
• 2.2.3.2 烟气系统20-21
• 2.2.3.3 石灰石制备系统21-23
• 2.2.3.4 石膏脱水系统23-24
• 2.2.3.5 公用系统24-25
• 2.2.3.6 排放系统25-26
• 2.2.3.7 废水处理系统26
• 2.3 本章小结26-28
• 第3章 脱硫控制系统设计28-35
• 3.1 脱硫控制系统选型、特点及功能28-31
• 3.1.1 控制系统选型28
• 3.1.2 PCS7过程控制系统特点28-29
• 3.1.2.1 工程师站和操作员站特点28-29
• 3.1.2.2 系统通信特点29
• 3.1.2.3 控制器和I/O模板特点29
• 3.1.2.4 组态软件特点29
• 3.1.2.5 冗余系统特点29
• 3.1.3 WINCC功能介绍29-31
• 3.2 控制方式和控制室布置31
• 3.2.1 控制方式设计31
• 3.2.2 控制室的布置31
• 3.3 热工自动化水平31
• 3.4 DCS控制系统硬件配置方案31-32
• 3.5 DCS控制系统功能设计32-33
• 3.5.1 数据检测32
• 3.5.2 自动调节系统32
• 3.5.3 辅机逻辑控制32-33
• 3.6 热工报警信号33
• 3.7 闭路工业电视系统33
• 3.8 电源和气源33-34
• 3.8.1 电源33
• 3.8.2 气源33-34
• 3.9 火灾报警控制系统34
• 3.10 本章小结34-35
• 第4章 控制方案设计35-50
• 4.1 I/O清单设计35
• 4.2 控制方案设计35-40
• 4.2.1 主要自动调节系统设计35-40
• 4.2.1.1 增压风机入口压力控制设计35-36
• 4.2.1.2 石灰石浆液给料量控制设计36-38
• 4.2.1.3 石膏滤饼厚度控制设计38-39
• 4.2.1.4 球磨机给水量控制系统设计39-40
• 4.2.1.5 工艺水箱液位控制系统设计40
• 4.3 重要设备联锁保护设计40-44
• 4.3.1 增压风机联锁保护条件设计40-41
• 4.3.2 吸收塔浆液循环泵联锁保护条件设计41-42
• 4.3.3 吸收塔石膏浆液排出泵联锁保护条件设计42
• 4.3.4 石灰石浆液给料泵联锁保护条件设计42-43
• 4.3.5 旋流器溢流泵联锁保护条件设计43
• 4.3.6 球磨机联锁保护条件设计43-44
• 4.4 重要设备顺控设计44-48
• 4.4.1 除雾器自动冲洗顺控设计44-45
• 4.4.2 吸收塔循环泵冲洗水顺控45-46
• 4.4.3 石灰石卸料系统启停顺控46-47
• 4.4.4 真空皮带脱水机启停顺控47-48
• 4.4.5 球磨机润滑油系统喷射油站顺控48
• 4.5 本章小结48-50
• 第5章 脱硫系统重要仪表的选型和设计50-56
• 5.1 密度计50
• 5.2 PH计50-51
• 5.3 烟气连续监测系统(CEMS)仪表51-54
• 5.3.1 CEMS取样方法介绍51-52
• 5.3.2 高井热电厂CEMS监测项目52-53
• 5.3.3 CEMS系统硬件配置53
• 5.3.4 CEMS分析项目监测方法及测量范围53
• 5.3.5 CEMS主要仪表的特点53-54
• 5.3.5.1 43C型SO2分析仪53-54
• 5.3.5.2 42C型NO-NO2-NOx分析仪54
• 5.3.5.3 MIP LM 3188激光测尘仪54
• 5.4 液位计和料位计54-55
• 5.5 本章小结55-56
• 第6章 调试及运行期间热控专业问题56-59
• 6.1 DI模块保险频繁烧毁故障56
• 6.2 跳闸条件的延时设计56-57
• 6.3 温度仪表的设计57
• 6.4 液位计测量不准确57
• 6.5 PH计测量值不准确57
• 6.6 CEMS系统安装位置57-58
• 6.7 本章小结58-59
• 第7章 结论与展望59-61
• 7.1 结论59-60
• 7.2 展望60-61
• 参考文献61-64
• 致谢64-65
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况65

【参考文献】

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