基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统研究

发布时间：2017-08-30 21:08

  本文关键词：基于PLC的烟气脱硫脱硝控制系统研究

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【摘要】：近年来,随着我国经济飞速发展,工业化水平也随之不断增高,但是大多数企业却不重视排污后的治理,从而导致大气污染的状况日趋严重,成为民生社稷最受关注的议题之一。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、NOx是其主要成分,同时也是产生PM2.5的重要组成部分。因此推进烟气脱硫脱硝设备的安装和运行已成为我国一项严峻的任务。目前,国内对于烟气脱硫脱硝项目已经开始逐步受到重视,但是由于以前并不重视,有一部分燃煤工厂和发电厂应用的仍是定时投料方式来控制烟气污染物的含量,甚至有一部分工厂没有应用烟气处理的工序。定时投料的方式会造成原料的浪费、系统反应缓慢和系统控制不及时等缺点。针对目前现状,为了满足控制结果和经济效益的双重要求,利用自动控制与信息处理的多重方法,设计出一套性能优异、性价比高的烟气脱硫脱硝自动控制系统是具有非常重要意义的。本文介绍的烟气脱硫脱硝系统,是在目前已有的烟气脱硫脱硝系统设备的基础上,继承其优势之处,总结其不足,并结合了当今先进的烟气检测技术、数据组网通讯及信息处理技术、自动化控制技术,利用软硬件相结合的方法进行方案设计,在保证控制精度及功能的基础上降低成本,从而设计出一套利用PLC作为核心控制器的自动化程度较高的控制系统。可实时测定出烟气废气中硫氧化物与氮氧化物的含量,并通过控制系统投料与锅炉内烟气进行反应,进而达到最优控制效果。系统具有自动化程度高、控制准确、成本低的特点。此外,该套系统不仅可用于烟气脱硫脱硝的检测,还可以推广到类似废气检测当中。本文对该套控制系统实现的方案进行介绍,包括工作原理、设备选型、整体结构、程序流程和组态界面等方面,并依照系统搭建的顺序对各环节的内容进行具体的介绍。
【关键词】：烟气脱硫脱硝 人机触屏 上位机 组态软件 可编程逻辑控制器
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X701;TP273
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-13
• 1.1 课题研究意义10-11
• 1.2 烟气脱硫脱硝系统的发展与现状11-12
• 1.3 本文的主要研究内容12-13
• 第2章 系统方案设计13-19
• 2.1 烟气脱硫脱硝系统的工艺原理图13-15
• 2.1.1 烟气脱硫系统的工艺原理图13-14
• 2.1.2 烟气脱硝系统的工艺流程图14-15
• 2.2 自动控制系统控制原理15-17
• 2.2.1 烟气脱硫控制系统控制原理图15-16
• 2.2.2 烟气脱硝控制系统控制原理图16-17
• 2.3 操作柜及内部设计17-18
• 2.4 系统引用标准及主要参数18
• 2.5 本章小结18-19
• 第3章 系统硬件设计19-34
• 3.1 系统控制单元19-24
• 3.1.1 系统的控制部分要求19-20
• 3.1.2 系统的PLC选择及连接20-24
• 3.2 烟气氮氧化物无线监测仪的设计24-27
• 3.3 其他设备的选型27-33
• 3.3.1 触摸屏的选型27-28
• 3.3.2 变频器的选型28-29
• 3.3.3 料位计的选型29-30
• 3.3.4 液位计的选型30-31
• 3.3.5 流量计的选型31-32
• 3.3.6 烟气在线监测设备的选型32-33
• 3.3.7 上位机的选择及其他元件33
• 3.4 本章小结33-34
• 第4章 系统软件设计34-57
• 4.1 PLC控制程序的设计34-39
• 4.1.1 PLC控制的目标34
• 4.1.2 PLC程序流程图的设计34-39
• 4.2 上位机组态部分设计39-48
• 4.2.1 组态软件与PLC的连接39-40
• 4.2.2 上位机程序流程40-41
• 4.2.3 组态界面功能的实现41-43
• 4.2.4 上位机组态界面设计43-48
• 4.3 触摸屏组态部分设计48-56
• 4.3.1 组态软件与PLC及触摸屏的的连接48-50
• 4.3.2 触摸屏组态界面的设计50-56
• 4.4 本章小结56-57
• 第5章 控制结果及其误差分析57-61
• 5.1 设定值与测量值的对比57-59
• 5.2 误差分析59-60
• 5.2.1 烟气监测误差59
• 5.2.2 投料过程影响因素59
• 5.2.3 其他误差59-60
• 5.3 减小误差及改进措施60
• 5.4 本章小结60-61
• 结论61-62
• 参考文献62-66
• 攻读硕士学位期间发表的学术成果66-67
• 致谢67-68
• 附图68-73

【参考文献】

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本文编号：761472