煙氣脫硫脫硝自動(dòng)化控制系統(tǒng)
發(fā)布時(shí)間：2023/8/17
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一、系統(tǒng)簡(jiǎn)介
火電廠(chǎng)發(fā)電和鋼鐵等冶煉企業(yè)使用燃燒的煤中會(huì)產(chǎn)生大量含有硫和硝廢氣，這些廢氣排入大氣會(huì)產(chǎn)生污染形成酸雨，山東科諾提供的脫硫脫硝自動(dòng)化控制系統(tǒng)具有效率高、無(wú)二次污染、可資源化回收，能滿(mǎn)足用戶(hù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求等明顯優(yōu)勢(shì)。
二、主要工藝
煙氣脫硫主要有DLWS和SDA脫硫、氨法脫硫、LIFAC干法煙氣脫硫等幾種工藝。
煙氣脫硫工藝主要采用氨法脫硫。主要利用各種堿性吸收劑吸收煙氣中的SO2，將其轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定且易機(jī)械分離的硫化合物，從而達(dá)到脫硫目的。公司根據(jù)客戶(hù)要求提供多樣化脫硫工藝控制系統(tǒng)，其中氨法脫硫以氨水為吸收劑，副產(chǎn)硫酸銨化肥。鍋爐排出的煙氣經(jīng)煙氣換熱器冷卻至90~100℃，進(jìn)入預(yù)洗滌器經(jīng)洗滌后除去HCI和HF，洗滌后的煙氣經(jīng)過(guò)液滴分離器除去水滴進(jìn)入前置洗滌器中。在前置洗滌器中，氨水自塔頂噴淋洗滌煙氣，煙氣中的SO2被洗滌吸收除去，經(jīng)洗滌的煙氣排出后經(jīng)液滴分離器除去攜帶的水滴，進(jìn)入脫硫洗滌器。在該洗滌器中煙氣進(jìn)一步被洗滌，經(jīng)洗滌塔頂?shù)某F器除去霧滴，進(jìn)入脫硫洗滌器。再經(jīng)煙氣換熱器加熱后經(jīng)煙囪排放。洗滌工藝中產(chǎn)生的濃度約30%的硫酸銨溶液排出洗滌塔，可以送到化肥廠(chǎng)進(jìn)一步處理或直接作為液體氮肥出售，也可以把這種溶液進(jìn)一步濃縮蒸發(fā)干燥加工成顆粒、晶體或塊狀化肥出售。氨法脫硫不僅工藝成熟，脫硫效率高而且穩(wěn)定，具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單、脫硫成本低，運(yùn)行可靠，資源回收利用價(jià)值高。
煙氣脫硝工藝主要采用酸吸收法、堿吸收法、SCR選擇性催化還原法、選擇性非催化還原法、吸附法、離子體活化法等。
由于爐內(nèi)低氮燃燒技術(shù)的局限性,使得NOx 的排放不能達(dá)到令人滿(mǎn)意的程度,為了進(jìn)一步降低NOx 的排放,必須對(duì)燃燒后的煙氣進(jìn)行脫硝處理。目前通行的煙氣脫硝方法當(dāng)中,SCR 脫硝工藝以其脫硝裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)副產(chǎn)品、運(yùn)行方便、可靠性高、脫硝效率高、一次投資相對(duì)較低等諸多優(yōu)點(diǎn),在日本和歐美得到了廣泛的商業(yè)應(yīng)用。SCR脫硝裝置主要由脫硝反應(yīng)劑制備系統(tǒng)和反應(yīng)器本體組成。通過(guò)向反應(yīng)器內(nèi)噴入脫硝反應(yīng)劑NH3 ,將NOx 還原為氮?dú)?。由于此還原反應(yīng)對(duì)溫度較為敏感,故需加入催化劑,以滿(mǎn)足反應(yīng)的溫度要求,增強(qiáng)反應(yīng)活性。采用高含塵工藝時(shí),SCR 反應(yīng)器布置在省煤器和空氣預(yù)熱器(空預(yù)器) 之間。其優(yōu)點(diǎn)是煙氣溫度高,滿(mǎn)足了催化劑活性要求;缺點(diǎn)是煙氣中的飛灰含量高,對(duì)催化劑的防磨損和防堵塞的性能要求較高。對(duì)于低含塵工藝,SCR 布置在煙氣脫硫系統(tǒng)( FGD) 之后、煙囪之前。此時(shí)雖然煙氣中的飛灰含量大幅減少,但為了滿(mǎn)足催化劑活性對(duì)反應(yīng)溫度的要求,需要安裝蒸汽加熱器和煙氣換熱器( GGH) ,系統(tǒng)復(fù)雜,投資增加,故一般選擇高含塵工藝。
山東科諾提供的脫硫脫硝控制系統(tǒng)根據(jù)工藝流程的特點(diǎn)，系統(tǒng)控制一般包括煙氣輸送及調(diào)溫系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、吸收劑制備供應(yīng)系統(tǒng)、二氧化硫吸收和氧化系統(tǒng)、副產(chǎn)品處理系統(tǒng)以及廢水處理系統(tǒng)，具體工程的脫硫系統(tǒng)因條件不同，其組成也略有差異，并結(jié)合用戶(hù)需求，可提供DCS或PLC系統(tǒng)方案。
三、系統(tǒng)組成
整個(gè)控制系統(tǒng)采用了管理級(jí)、控制級(jí)和過(guò)程級(jí)三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中包括數(shù)據(jù)采集和處理、模擬量控制、順序控制以及保護(hù)連鎖、報(bào)警等功能。
過(guò)程級(jí)控制主要采用PLC和執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、變頻器）控制生產(chǎn)過(guò)程，另外采用智能儀表采集現(xiàn)場(chǎng)壓力、溫度、流量等各項(xiàng)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，采用閉環(huán)控制，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定值和實(shí)測(cè)值的差值實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，使被控量自動(dòng)穩(wěn)定于設(shè)定值；當(dāng)自動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí)，可由現(xiàn)場(chǎng)操作人員直接對(duì)調(diào)節(jié)閥、變頻器等執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作，即通過(guò)手動(dòng)控制以確保整個(gè)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、有效運(yùn)行。
監(jiān)控級(jí)運(yùn)行可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和控制軟件（監(jiān)控組態(tài)軟件）完成煙氣脫硫系統(tǒng)監(jiān)控與管理。監(jiān)控范圍包括：現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備的啟停操作及運(yùn)行狀態(tài)；脫硫控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)參數(shù)；脫硫除塵后煙氣中煙塵、SO2排放濃度。整個(gè)系統(tǒng)功能范圍內(nèi)的全部報(bào)警項(xiàng)目可在顯示器上顯示并可在打印機(jī)上打印。
四、系統(tǒng)功能
通過(guò)脫硫控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)液位自動(dòng)控制、pH值的PID調(diào)節(jié)、排灰漿精準(zhǔn)控制等功能，有效提升脫硫效率，同時(shí)使SO2的排放要求達(dá)到國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。此控制系統(tǒng)可靠、高效、經(jīng)濟(jì)，深受行業(yè)用戶(hù)好評(píng)。
