專利名稱：爐水協(xié)調(diào)ph-磷酸鹽處理的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬鍋爐內(nèi)水處理領(lǐng)域。本發(fā)明適合于采用爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽處理工藝的大型汽包鍋爐。
爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽處理工藝就是將Na3PO4和Na2HPO4或NaOH按一定的配比和含量不斷添加到爐水中，并使?fàn)t水的PH、PO43-含量及R值(又稱鈉磷比)控制在一定范圍內(nèi)，以達(dá)到防腐、防垢的目的。其中R值與PH及PO43-含量之間存在函數(shù)關(guān)系，即R＝f(PH，PO43-)。該工藝的關(guān)鍵難點(diǎn)是如何將爐水的R值控制在指定范圍內(nèi)。
目前該工藝現(xiàn)有的監(jiān)控技術(shù)是采用人工方式或在線儀表測量爐水的PH和PO43-含量，然后根據(jù)測量結(jié)果或在線儀表的輸出信號(hào)，用手動(dòng)或通過調(diào)節(jié)器自動(dòng)調(diào)節(jié)加藥泵的沖程或啟、停泵來控制爐水的PO43-含量。加藥液由操作人員每隔5～10天配制一次，其含量與配比憑經(jīng)驗(yàn)確定。
《Power Engineering》1992，96(5)，P44的文獻(xiàn)中介紹了，確定R值的計(jì)算機(jī)程序；《華北電力技術(shù)》1992，(8)，P22-26文獻(xiàn)中介紹了爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽處理監(jiān)測儀的研制，通過在線PH表、在線磷表和溫度傳感器等將信號(hào)輸入單片微機(jī)經(jīng)處理可自動(dòng)顯示和打印各項(xiàng)參數(shù)。
現(xiàn)有監(jiān)控技術(shù)存在的不足是1.工藝尚不完善該工藝只提出了三項(xiàng)控制指標(biāo)，即爐水的PH、PO43-含量及R值的控制范圍，并未確定加藥液含量及配比與之的對(duì)應(yīng)關(guān)系。由于爐水水質(zhì)受鍋爐運(yùn)行工況、給水水質(zhì)等諸多因素的影響，加之存在“磷酸鹽暫時(shí)消失現(xiàn)象”，爐水的PH和PO43-含量波動(dòng)很大，故目前加藥液的含量及配比的確定是盲目的。
2.控制手段單一由于配藥周期為5～10天/次，在此期間，加藥液的R值及PO43-含量已經(jīng)固定，調(diào)節(jié)加藥泵的沖程或啟停泵只能控制爐水的PO43-含量，無法調(diào)整爐水的R值，故R值經(jīng)常超標(biāo)，嚴(yán)重影響該工藝的防腐、防垢效果。
3.人工配藥勞動(dòng)強(qiáng)度大，配藥周期難以縮短；加藥泵沖程頻繁變化，使其的故障率顯著增加。
本發(fā)明的目的是實(shí)現(xiàn)爐水的在線測量、數(shù)據(jù)處理、預(yù)測配方、配藥、加藥及運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄等操作的全自動(dòng)化，并將爐水的PH、PO43-含量及R值有效地控制在指定范圍內(nèi)。
本發(fā)明提供一種用于大型汽包鍋爐爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽處理的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特點(diǎn)在于根據(jù)當(dāng)前爐水PO43-含量和R值，每隔0.5～4小時(shí)，自動(dòng)調(diào)整一次加藥液的PO43-含量及R值，將爐水的PH、PO43-含量和R值控制在指定范圍內(nèi)。
本發(fā)明如附圖
所示，由以單片微機(jī)為核心的監(jiān)控儀(1)，在線PH計(jì)(2)、在線磷表(3)組成的測量裝置，高位濃藥箱組(4)、受監(jiān)控儀控制的計(jì)量裝置(5)，低位稀藥箱(6)和加藥泵(7)組成的加藥裝置及打印機(jī)(8)構(gòu)成。監(jiān)控儀定時(shí)控制測量裝置對(duì)爐水進(jìn)行采樣分析，然后根據(jù)測量結(jié)果預(yù)測藥方并計(jì)算出Na3PO4和Na2HPO4或NaOH濃藥液的加入量。當(dāng)采用二個(gè)濃藥箱時(shí)，所需Na3PO4的量可按反應(yīng)式求取。當(dāng)稀藥箱的液位達(dá)到下限時(shí)低液位傳感器發(fā)出配藥信號(hào)，監(jiān)控儀按加藥量控制計(jì)量裝置，配藥至稀藥箱。當(dāng)液位達(dá)到上限時(shí)，高液位傳感器發(fā)出停止配藥的信號(hào)。配制好的加藥液由加藥泵注入爐內(nèi)。打印機(jī)定時(shí)打印出各運(yùn)行數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的特點(diǎn)是1.配藥裝置的濃藥箱組可由二個(gè)或三個(gè)濃藥箱組成，當(dāng)由二個(gè)濃藥箱組成時(shí)，一個(gè)為Na2HPO4箱；另一個(gè)為NaOH箱；當(dāng)由三個(gè)濃藥箱組成時(shí)，一個(gè)是Na3PO4箱、第二個(gè)是Na2HPO4箱、第三個(gè)是NaOH箱。
2.計(jì)量裝置的計(jì)量傳感器可以是重量傳感器或壓力傳感器或液位傳感器。
3.加藥裝置的稀藥箱內(nèi)裝有高、低液位傳感器。
本發(fā)明與現(xiàn)有監(jiān)控技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)和實(shí)用效果如下1.完善了爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽處理工藝，確定了加藥液PO43-含量與爐水PO43-含量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即 (PO43-)藥＝f[(PO43-)測]，R藥＝f(R測)2.控制手段完善根據(jù)當(dāng)前爐水的R值和PO43-含量，通過調(diào)節(jié)加藥液的R值和PO43-含量既可以控制爐水的PO43-含量，又可以調(diào)整爐水的R值，且無需調(diào)節(jié)加藥泵的沖程。
3.調(diào)整及時(shí)將測定周期縮短為15～20分鐘/次，配藥周期縮短為0.5～4小時(shí)/次，當(dāng)爐水水質(zhì)稍有波動(dòng)時(shí)，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，這是現(xiàn)有技術(shù)無法達(dá)到的。
4.實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控操作的全自動(dòng)化，減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了加藥泵的故障率。
本發(fā)明的具體內(nèi)容由以下實(shí)施例及附圖給出。
監(jiān)控儀(1)定時(shí)控制在線PH計(jì)(2)和在線磷表(3)對(duì)爐水進(jìn)行采樣分析，然后根據(jù)當(dāng)前爐水的PH和PO43-含量，計(jì)算出當(dāng)前爐水的R值及預(yù)測出欲達(dá)到爐水的各項(xiàng)指標(biāo)目標(biāo)值的下一周期加藥液的PO43-含量及R值，并據(jù)此計(jì)算出各相應(yīng)濃藥液Na3PO4和Na2HPO4或NaOH的加入量。當(dāng)采用二個(gè)濃藥箱時(shí)，所需Na3PO4的量可按反應(yīng)式求取。當(dāng)稀藥箱的液位達(dá)到下限時(shí)，低液位傳感器發(fā)出配藥信號(hào)，監(jiān)控儀(1)根據(jù)加藥量控制計(jì)量裝置(5)配藥至稀液箱(6)。當(dāng)液位達(dá)到上限時(shí)，高液位傳感器發(fā)出停止配藥的信號(hào)。配制好的加藥液由加藥泵(7)注入爐內(nèi)。在線打印機(jī)(8)定時(shí)打印出當(dāng)前爐水的取樣時(shí)間、水溫、PH、PO43-含量、R值及每次配藥的配方。如此周而復(fù)始。
權(quán)利要求
1.一種爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽除理的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是由單片微機(jī)為核心的監(jiān)控儀1，在線PH計(jì)2和在線磷表3組成的測量裝置，高位濃藥箱組4、受監(jiān)控儀控制的計(jì)量裝置5，稀藥箱6和加藥泵7組成的加藥裝置及在線打印機(jī)8構(gòu)成。
2.按權(quán)利要求1所述的爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽除理的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于配藥裝置的濃藥箱可以由二個(gè)或三個(gè)濃藥箱組成。
3.按權(quán)利要求1所述的爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽除理的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于計(jì)量裝置的計(jì)量傳感器可以是重量傳感器或壓力傳感器或液位傳感器。
4.按權(quán)利要求1所述的爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽除理的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于加藥裝置的稀藥內(nèi)裝有高、低液位傳感器。
全文摘要
一種爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽處理的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。適合采用爐水協(xié)調(diào)PH-磷酸鹽處理工藝的大型汽包鍋爐。本發(fā)明由以單片微機(jī)為核心的監(jiān)控儀在線PH計(jì)和在線磷表組成的測量裝置，高位濃藥箱組、受監(jiān)控儀控制的計(jì)量裝置，稀藥箱和加藥泵組成的加藥裝置及在線打印機(jī)構(gòu)成，能自動(dòng)完成在線測量、預(yù)測藥方、配藥、加藥和運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄等操作。
文檔編號(hào)C02F5/04GK1118768SQ9411216
公開日1996年3月20日 申請(qǐng)日期1994年5月9日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月9日
發(fā)明者葛啟仁, 曹絳敏, 劉植 申請(qǐng)人:上海電力學(xué)院