【正文】 節(jié)脫硫劑的給料量。 閉環(huán)控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)設(shè)置兩個(gè)主要的閉環(huán)自動控制回路。 順序控制系統(tǒng)進(jìn)行分級設(shè)計(jì)，包括以下各級 : (1) 驅(qū)動控制級：單個(gè)設(shè)備的控制。 順序 (開環(huán) )邏輯控制系統(tǒng)，是按照工藝系統(tǒng)對各設(shè)備的啟、停、聯(lián)鎖和保護(hù)要 26 求，設(shè)計(jì)完善的控制邏輯，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)主要設(shè)備組或子組的自動順序啟停和設(shè)備之間的聯(lián)鎖、保護(hù)。在啟動和關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng)時(shí)，要按照一定的時(shí)序和聯(lián)鎖關(guān)系，否則會導(dǎo)致物料堵塞、傳動電機(jī)過載。例如在系統(tǒng)啟動過程中 ,啟動軸流式增壓風(fēng)機(jī)以前，為防止過載 ,要求關(guān)閉進(jìn)風(fēng)閥、關(guān)閉前導(dǎo)葉、打開出風(fēng)閥。 B 數(shù)據(jù)記錄與保存 數(shù)據(jù)庫可以記錄所設(shè)定參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)，可根據(jù)操作員的指令顯示歷史數(shù)據(jù)和打印有關(guān)報(bào)表。 2) 功能組顯示 功能組顯示將顯示某一指定功能組的所有相關(guān)信息，功能組顯示將包含過程輸入變量、報(bào)警條件、輸出值、設(shè)定值、報(bào)警值等。 操作員可通過鼠標(biāo)和鍵盤，對畫面中的任何被控裝置進(jìn)行手動控制。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有下列功能 : A 顯示 上位機(jī) LCD綜合顯示各種運(yùn)行信息，操作員通過 LCD實(shí)現(xiàn)對脫硫系統(tǒng)運(yùn)行過程的監(jiān)視。 5 監(jiān)控系統(tǒng)主要功能 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連續(xù)采集和處理所有與脫硫系統(tǒng)有關(guān)的信號及設(shè)備狀態(tài)信號，以便及時(shí)向操作人員提供有關(guān)的運(yùn)行信息，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 PLC將對所有設(shè)備進(jìn)行操作、監(jiān)視和控制，參數(shù)自動巡回檢測，數(shù)據(jù)處理，參數(shù)越限報(bào)警等均由 PLC實(shí)現(xiàn)。 自動化水平 脫硫系統(tǒng)采用 PLC為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，輔以少量現(xiàn)場操作實(shí)現(xiàn)設(shè)備的啟、停和正常運(yùn)行時(shí)的監(jiān)視和控制。 1) 遠(yuǎn)程軟手動 在遠(yuǎn)程軟手動狀態(tài)下，操作員通過用鼠標(biāo)點(diǎn)擊上位機(jī)監(jiān)控 畫面中的按鈕，來實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。 B 遠(yuǎn)程控制 當(dāng)各現(xiàn)場控制柜上的就地 /遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)換開關(guān)處于遠(yuǎn)程位置時(shí)，設(shè)備處于遠(yuǎn)程控制狀態(tài)。該控制方式具有最優(yōu)先級控制的級別。 脫硫控制系統(tǒng)的設(shè)備有 “ 就地 ” 與 “ 遠(yuǎn)程 ” 兩種控制方式， 在各個(gè)主要設(shè)備就近區(qū)域設(shè)就地控制柜，控制柜操作盤可以實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)設(shè)備 “ 就地 ” 與 “ 遠(yuǎn)程 ”狀態(tài)的切換。 控制方式與自動化水平 控制方式 脫硫控制系統(tǒng)采用集中控制方式，硫控制的監(jiān)控設(shè)備布置在集中控制室內(nèi)。 24 B 根據(jù)煙氣出口的煙氣露點(diǎn) (溫度 )直接調(diào)節(jié)噴水量，使系統(tǒng)反應(yīng)溫度接近120℃的最佳反應(yīng)狀態(tài)。 主要控制參數(shù) A 根據(jù)煙氣出口的 SO2濃度及煙氣流量控制生石灰給料量，保證 達(dá)到脫硫效率必須的鈣硫比。 D 加濕系統(tǒng) 加濕系統(tǒng)包括加濕器、布料器、無塔供水設(shè)備、電磁閥、噴嘴及其管路、儲水罐、壓力調(diào)節(jié)閥及其管路等。 B 脫硫劑循環(huán)系統(tǒng) 脫硫劑循環(huán)系統(tǒng) 包括脫硫塔底部螺旋輸送器、斗式提升機(jī)、布袋除塵器底部的刮板機(jī)，以及斜槽風(fēng)機(jī)。 塔體反應(yīng)區(qū)的溫度。同時(shí)，為全面監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行情況，設(shè)置以下監(jiān)測項(xiàng)目： 進(jìn)口參數(shù)：煙氣溫度、煙氣流量、反應(yīng)區(qū)溫度、 S02濃度。 系統(tǒng)監(jiān)控范圍與要求 A 密相干塔部分 硫密相干塔是整個(gè)脫硫系統(tǒng)的核心，兩臺燒結(jié)爐分別設(shè)置獨(dú)立的脫硫塔，其控制參數(shù)主要有加灰量、加水量、攪拌器開啟數(shù)量等。 3) 自動控制回路優(yōu)化控制。 2) 系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)。根據(jù)脫硫工藝及脫硫系統(tǒng)設(shè)備的要求，實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備的自動順序啟動和順序停止。 B 自動控制功能 自動控制系統(tǒng)能自動地維持系統(tǒng)運(yùn)行過程在規(guī)定的工況下進(jìn)行。 4) 統(tǒng)計(jì)和報(bào)表打印 系統(tǒng)運(yùn)行過程中與運(yùn)行有關(guān)的溫度、壓力、流量等參數(shù)值經(jīng)數(shù)據(jù)采集后存入數(shù)據(jù)庫，可實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)和報(bào)表打印。 3) 報(bào)警監(jiān)視 自動監(jiān)測功能系統(tǒng)可對任一過程變量進(jìn)行限值檢查，一旦越限，即在 LCD上顯示，并發(fā)出報(bào)警信號。其主要功能應(yīng)包括 : 1) 數(shù)據(jù)的采集與處理 數(shù)據(jù)采集與處理將整個(gè)脫硫系統(tǒng)的各種模擬量參數(shù)、開關(guān)量 (包括開關(guān)、閥門位置 )以及設(shè)備運(yùn)行方式 (啟、停、聯(lián)鎖等 )進(jìn)行周期性采樣。自動控制系 統(tǒng)包括對脫硫系統(tǒng)的監(jiān)測和控制兩部分功能。 脫硫系統(tǒng)測控點(diǎn)數(shù)及其描述按表 1表 5 設(shè)計(jì)。 （ 2） 控制系統(tǒng)配置 上位機(jī)硬件： DELL 商務(wù)機(jī) P4/160G/2G/21” LCD 配套可滿足系統(tǒng)運(yùn)行 30 分鐘以上的山特 UPS 電源。 脫硫控制系統(tǒng)在脫硫主控室設(shè)置一臺操作員站、一臺工程師站、一套現(xiàn)場攝像監(jiān)控系統(tǒng) (6 個(gè)監(jiān)控點(diǎn) )和一臺 A4 激光打印機(jī)，工程師站與操作員站互為備用。 （ 4） 脫硫控制系統(tǒng)可通過 Ether 網(wǎng)與廠區(qū)其他控制系統(tǒng)通訊。 （ 2） 脫硫控制系統(tǒng)采用 PLC 控制。 2） 設(shè)計(jì)范圍 脫硫裝置完整、可靠的控制系統(tǒng)一套。 圖 密相干塔脫硫系統(tǒng)工藝原理圖 圖 密相干塔脫硫系統(tǒng)工藝流程圖 21 原煙氣進(jìn)入密相干塔，脫硫劑經(jīng)加濕器與霧狀水滴混合后從密相干塔上部進(jìn)入；在塔中，脫硫劑在攪拌器的攪拌下與煙氣充分接觸并進(jìn)行反應(yīng)，下落的脫硫劑經(jīng)物料循環(huán)系統(tǒng)提升至塔頂循環(huán)使用；煙氣經(jīng)過密相干塔后，進(jìn)入布袋除塵器，布袋除塵器回收的脫硫劑也經(jīng)物料循環(huán)系統(tǒng)輸送繼續(xù)參加反應(yīng)；最后，清潔煙氣出布袋除塵器，經(jīng)煙囪排出。因 產(chǎn)生的煙塵為高溫物質(zhì)，與之接觸的儀表應(yīng)考慮到高溫的影響 。 20 第四章 自動控制系統(tǒng) 1 簡 述 為保證 脫硫系統(tǒng) 正常運(yùn)行和穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，對 脫硫系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行 在線檢測 與控制， 通過合理的控制 系統(tǒng)配置，實(shí)現(xiàn)所有設(shè)備的連鎖控制和工藝參數(shù)的優(yōu)化控制。一般用單位容量計(jì)算法或利用系數(shù) 法計(jì)算出燈數(shù)、功率。 在緊急疏散用事故照明時(shí)，采用應(yīng)急燈方式，應(yīng)急點(diǎn)燃時(shí)間不小于一小時(shí)。采用380/220V（三相四線制）中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)。 10 照明系統(tǒng) 照明系統(tǒng)由以下二個(gè)獨(dú)立子系統(tǒng)組成：正常交流（ AC）照明系統(tǒng)；事故 應(yīng)急燈方式。 防雷接地系統(tǒng)單獨(dú)使用的材料（除被利用金屬及建筑物內(nèi)的鋼筋外）須熱鍍鋅。 所有設(shè)備正常不帶電的金屬外殼及其他金屬構(gòu)架件須就近與接地系統(tǒng)相連。接地阻值不夠時(shí)，增裝鍍鋅扁鋼－ 40 4 接地帶及鍍鋅角鋼∠ 50 50 5， L=2500 接地極。引下線（部位）＜ 20m間距須與接地系統(tǒng)相連一次。整體可作防雷接閃器和引下線。按規(guī)范要求設(shè)置相應(yīng)的防雷接地設(shè)施。如：高低壓電纜及控制電纜刷防火涂料；所有電纜進(jìn)入變配電室的通道孔、洞及配電柜、屏下部電纜孔洞均用防火材料嚴(yán)密封堵；電纜、電纜橋架穿越不同房間的隔墻及樓板的孔、洞也要封堵；電纜溝及電纜橋架進(jìn)室內(nèi)通道處設(shè)置阻火段 …… .等。變配電室、中控室、值班室、生活、輔助用房的建筑物內(nèi)照明，用銅芯絕緣線穿 PVC 管暗敷設(shè)。 電纜橋架敷 設(shè)及電纜在橋架內(nèi)排列需牢固、整齊、美觀。截面≥ 50mm2 的電力電纜終端接頭須采用熱縮材料的終端接頭。低壓或控制電纜末端進(jìn)電機(jī)、照明箱、按鈕控制箱等設(shè)備段，采用可撓電氣導(dǎo)管及鎖口進(jìn)行保護(hù)連接。室內(nèi)及脫硫塔、除塵器上采用電纜橋架明敷設(shè)。 低壓電 纜及控制電纜敷設(shè)方式，室外一部分與高壓相同。由高壓柜至室外的高壓電機(jī)除沿室內(nèi)電纜溝段外，室外穿管埋地至高壓電機(jī)。電纜橋架在本項(xiàng)目的脫硫塔、風(fēng)機(jī)房外可沿墻、柱安裝。詳見配置圖。其余的設(shè)備放在同一室內(nèi)。 6 配置及配電方式 本項(xiàng)目的高壓低壓配電柜（屏）、熱變電阻高壓電機(jī)軟起動柜及電力變壓器均配置在收塵器底部的變配電室內(nèi)。 55kW 以上電機(jī)回路及工藝要求的回路上設(shè)置電流表。 本項(xiàng)目的總計(jì)量在三燒 6kV高壓配電室內(nèi)進(jìn)行。 電纜橋架采用金屬大跨距梯級型橋架。按規(guī)范規(guī)定在重要崗位及疏散通道設(shè)置緊急疏 散指示燈及事故照明燈，采用自充自放電的應(yīng)急光源，應(yīng)急點(diǎn)燃時(shí)間≥ 30 分鐘。風(fēng)機(jī)房、收塵器各處用金鹵燈；中控室、輔助、值班生活等用房內(nèi)選用緊湊型熒光燈，且選用節(jié)能式鎮(zhèn)流器。要求采購昆纜、川纜等正規(guī)廠家的產(chǎn)品。控制電纜選用 KVV500V。低壓配電回路主要設(shè)短路和過負(fù)荷保護(hù)。目前工業(yè)生產(chǎn)上電動機(jī)保護(hù)基本已改用電動機(jī)綜合保護(hù)器。其內(nèi)的元 器件原則上選用三燒低壓屏也使用的。詳見電力負(fù)荷計(jì)算表（二）。 電力變壓器容量應(yīng)甲方要求， 2燒結(jié)機(jī)脫硫工程空壓機(jī)需要的低壓電源由本項(xiàng)目供給，變壓器一次性建設(shè)。 電力變壓器 6kV電力變壓器選用新型節(jié)能的 S11型。高壓柜上放置一套模塊，上位機(jī)沿用三燒的后臺，模塊與上位機(jī)間用網(wǎng)絡(luò)線連接進(jìn)行通訊聯(lián)絡(luò)。 5 主要設(shè)備選擇及保護(hù) 高壓開關(guān)柜 應(yīng)甲方要求，選用高壓固定柜，型號為 ，內(nèi)置 VS1 真空斷路器及防操作等過電壓及雷擊過電壓的 TBP 元器件。為檢修及安裝調(diào)試方便，在各電機(jī)現(xiàn)場設(shè)按鈕控制箱對設(shè)備進(jìn)行手動控制。較集中的小負(fù)荷可樹干式供電，但鏈接臺數(shù)不超過 5 臺，總功率不大于 10kW。為檢修安全，變壓器上端設(shè)隔離開關(guān)。 6kV另一回路由燒結(jié)高壓配電室 38AH高壓柜用 YJV6kV電纜直接引至本項(xiàng) 16 目變配電室的變壓器。原則上不允許在燒結(jié) 6kV高壓配電室內(nèi)進(jìn)行遙控。風(fēng)機(jī)控制可現(xiàn)場手動控制也可由 PLC 按生產(chǎn)工藝要求自動控制。再由高壓開關(guān)柜引至本項(xiàng)目的風(fēng)機(jī)高壓電機(jī)。因此需對原有高壓柜進(jìn)行補(bǔ)改，即改用真空斷路器； 38AH 柜 CT 改為 150/5； 39AH柜 CT 改為 200/5；綜保沿用長沙中原產(chǎn)品，用途 38AH 改為變壓器模塊、 39AH改為高壓電動機(jī)模塊 …… 等。經(jīng)與甲方多次協(xié)商確定，目前 1燒結(jié)脫硫項(xiàng)目所需電源由二段母線的38AH 和一段母線的 39AH 開關(guān)柜供電。該配電室為單母線分段接線方式， 有二回進(jìn)線，目前二回進(jìn)線的供電能力還有富裕。一回給高壓電機(jī)供電，一回給電力變壓器供電。 年總耗電量 本項(xiàng)目年總耗電量為 830 萬 kWh。 工作容量： ； 36 臺。 根據(jù)工藝專業(yè)所提條件進(jìn)行了電力負(fù)荷計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見表（一）及表（二）（詳見電力負(fù)荷計(jì)算表） 6kV高壓負(fù)荷 裝機(jī)容量： 1400kW， 1 臺； 工作容量： 1400kW， 1 臺； 計(jì)算負(fù)荷： 有功功率 980kW； 無功功率 kVAr； 視在功率 1067 kVA。 2 負(fù)荷 本項(xiàng)目需 6kV高壓電源，供給高壓引風(fēng)機(jī)用電。另一套對進(jìn)入脫硫塔的煙氣溫度進(jìn)行加水降溫，根據(jù)進(jìn)氣溫度值，按照 PLC程序給定的比例關(guān)系，自動調(diào)節(jié)水量，控制進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的煙氣溫度在 120℃以下。 供水系統(tǒng)采用變頻調(diào)速水泵 恒壓 供水裝置為脫硫系統(tǒng)提供定壓水源。 集 灰斗料位到達(dá)高位時(shí)， PLC控制輸送物料； 集 灰斗的料位到達(dá)低位時(shí)， 輸送停止運(yùn)行。 (4)布袋除塵器物料循環(huán)及排放系統(tǒng) 布袋除塵器收集的粉塵落入底部 設(shè)置 的 集 灰斗內(nèi)， 集灰斗裝有料位計(jì) ,達(dá)到一定料位時(shí) ,脫硫 灰進(jìn)入 反應(yīng)塔的循環(huán)系統(tǒng)，繼續(xù)參與脫硫反應(yīng)。 塔體下部設(shè)集料斗。這是脫硫塔煙氣脫硫技術(shù)的一大優(yōu)勢。 (3)塔底脫硫灰循環(huán)及控制 脫硫循環(huán)灰為粉狀，在脫硫過程中，不斷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，顆粒變細(xì)（約 300目），以保證物料不斷循環(huán)和充分利用。 當(dāng) 脫硫系統(tǒng)排放 SO2濃度高出設(shè)定值時(shí)，證明部分脫硫劑已失效，需要向外排灰時(shí) ，首先開啟布袋除塵器灰斗下的倉泵換向閥，倉泵開始向副產(chǎn)物儲倉輸灰，輸送完后，倉泵恢復(fù)循環(huán)灰的輸送， 并將信號傳送到操作站。 (2)脫硫副產(chǎn)物的外排控制和儲運(yùn) 脫硫副產(chǎn)物 由 灰斗底部的氣力輸灰倉泵輸送至脫硫副產(chǎn)物儲倉，再 定期 經(jīng)密封罐車外運(yùn) ，供用戶利用。這樣， 通過氣力輸送方式新鮮脫硫劑被輸送 至脫硫塔頂?shù)募訚駲C(jī)，并加入到脫硫塔內(nèi)。 需要 向脫硫反應(yīng)塔 加入新脫硫劑時(shí)， 石灰通過 原料 儲倉下部的氣動閥進(jìn)入倉泵， 當(dāng)倉泵內(nèi)物料達(dá)到一定高度時(shí)料位計(jì)報(bào)警， PLC關(guān)閉進(jìn)料閥，開啟進(jìn)氣閥，壓力達(dá)到定值后， PLC 打開出料閥，倉內(nèi)物料隨氣流進(jìn)入塔頂料倉。 脫硫劑儲存包括的主要設(shè)備有脫硫劑儲倉、 1套脈沖式 倉頂 布袋除塵器 除塵器和料位計(jì) ，以保證罐車打入脫硫劑時(shí)外排粉塵濃度小于 30mg/Nm3，料位的連續(xù)監(jiān)測。 石灰可外購或使用公司內(nèi)部其它部門的石灰。 布袋除塵底部的物料收集和排放：煙氣在反應(yīng)塔內(nèi)與脫 硫物料混合、脫硫后，攜帶一部分脫硫物料進(jìn)入布袋除塵器，布袋除塵收集的脫硫物料，輸送至脫硫反應(yīng)塔頂部加濕機(jī)，極小部分由氣力輸送到廢料倉。 2)物料輸送流程及控制 脫硫物料流程包括新脫硫劑加入、脫硫塔底部的物料循環(huán)、布袋除塵器底部的物料循環(huán)和脫硫副產(chǎn)物排放。 煙氣脫硫系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，旁路煙道閥關(guān)閉，脫硫系統(tǒng)進(jìn)出 口的煙道閥打開；煙氣脫硫系統(tǒng)停機(jī)時(shí)，旁路煙道閥打開，脫硫系統(tǒng)進(jìn)出口的煙道閥關(guān)閉。煙道閥控制采用機(jī)旁 。 增壓風(fēng)機(jī)在開機(jī)和停機(jī)時(shí)，所有煙道閥的開、關(guān)順序及時(shí)間按照風(fēng)機(jī)廠家給定的程序進(jìn)行。 1)煙氣流程 燒結(jié)煙氣從主抽煙機(jī)后的脫硫系煙道經(jīng)過三通引到脫硫進(jìn)煙道，進(jìn)入脫硫塔， 8 再經(jīng)布袋除塵器分離凈化，凈化后的煙氣由增壓風(fēng)機(jī)送至煙囪外排。 密相塔煙氣脫硫工藝流程簡單，設(shè)備少，容易操作。 1/2H2O + 1/2O2 + 3/2H2O → CaSO4 1/2H2O + H2O Ca(OH)2 + SO3 + H2O → CaSO4 密相塔內(nèi)攪拌裝置強(qiáng)力破碎脫硫劑顆粒，使其不斷裸露出新表面，提高反應(yīng)活性，脫硫效率可高達(dá) 95％以上，同時(shí)可以去除 HCl、 HF 和氮氧化物等； 脫