锅炉水质在线监测及自动加药系统的改造
锅炉给水自动加氨系统改造与应用研究

锅炉给水自动加氨系统改造与应用研究图1 锅炉加氨系统 自动配氨装置自动配氨装置作为自动加氨系统的一部分,具有重要的作用。
自动加氨装置将脱销使用的氨气和加氨间室内的除盐水引入装置接口,通过西门子PLC控制器对阀门进行控制,完成配比,得到所需浓度的氨水。
其内部包括电导率表、液位计、西门子PLC控制器、触摸显示屏、截止阀、逆止阀、电动调节阀。
氨水箱内部安装电导率在线采样表和液位计,氨气电调阀的控制氨水的电导率,除盐水电调阀控制氨水箱的液位,保证了氨水箱内部的氨水浓度稳定。
自动配氨装置内部如图2所示。
图2 自动配氨装置2.2 加氨自动化设计自动配氨装置保证了加氨系统原料氨水浓度的稳定图3 自动加氨控制逻辑图自动加氨控制采用前馈补偿PID调节,如图3所示,前馈补偿PID控制包括两部分,一部分是PID输出,另一部分是由前馈参数组成。
PID部分是控制系统准确度的保证,主要是根据设定值与采样值之间的偏差量,修改运算输出数据,从而达到采样值与设定值一致;前馈部分是控制系统快速性的保证,主要是根据凝结水流量的变化,快速地改变控制系统的运算量,从而减小控制系统在外部干扰下,达到设定值的快速性。
结合自动加氨控制特点,设计了前馈补偿PID控制系统,控制系统实时采集凝结水流量,根据凝结水流量进行加氨量前馈比例调节,同时采集除氧器入口电导率值,进行PID调节,两者叠加后,实现前馈补偿PID控制,改变加氨泵的频率,保证除氧器入口电导率的稳定,即实现给水pH平稳控制。
设备的应用案例本次自动加氨系统改造应用在国家能源某电660MW调峰机组,该机组在未改造前采用人工配氨水,将采购回来的浓氨水倒入氨溶液箱中,加氨泵的频率是运行人员在辅控的操作员站进行手动更改频率,每次负110中国设备工程 2023.11 (下)图4 自动加氨系统加氨泵控制弹窗手动控制加氨泵启动,运行至除氧器入口电导率稳定。
此时投运自动运行,调整PID参数,保证除氧器入口电导率能够达到设定值;调整凝结水流量参数,保证在负荷波动过程中,减小除氧器入口电导率在设定值上下的波动。
加药系统改造方案

工程性质:设备改造外委PAC加药系统改造方案批准:审核:编制人:PAC加药系统改造方案一、改造原因:聚合氯化铝(PAC)是净水厂水处理工艺的主要药物,新厂加药系统的加药箱已经部分锈蚀,药液外漏,需要重做药箱,另外PAC投药设备设计不合理,加大了运行人员的劳力,需要改造。
二、设备型号及规格参数、制造厂家:三、改造项目及内容:1、拆卸原有控制箱1个;1000*1000*1500mm投药斗1个;搅拌机2个;螺旋上料机1套,妥善放置,清理表污物。
拆除进出pvc 水管10m、pvc阀门8个。
2、按照原有的药箱格局、规格2500*1220*1130mm采用3mm厚不锈钢316冷轧板加工药箱,药箱内壁衬塑处理。
3、人工拆除1500*2000*1500mm的混凝土地面基础。
采用3mm厚不锈钢316冷轧板加工上料机药斗,上口方形,规格1000*1000mm,下口锥形,高800mm,药斗口为活动式盖子,距上口400mm处焊接钢制网篦,以过滤结块药粉和杂物,药斗内壁衬塑。
采用20*20*2mm方管焊接固定架子,将药斗采用地脚螺栓固定于地面,支架总量0.1t。
4、更换螺旋及药管,螺旋仍为sus304不锈钢材质,长6500mm,螺距,药管为PPR管,长6500mm,在原有支架的基础上采用20*40*2mm的矩钢焊接支架,支撑螺旋及药管,增加一个操作台阶,新增钢材重量共0.4t。
5、更换投药斗LEMICON-S料位计1个,型号为LS-2,拆除投药斗原有振动器,药斗外壁重新安装振动器2个,型号为MVE20,参数FC(kg)22,230V0.1A,0.03kw。
6、更换电缆护套的软管30m,采用DE50PPR、阀门恢复原有进出水管道以及溢流、排空管道。
7、重新安装拆卸下来的设备,包括药箱上部药斗1个,搅拌机两台,液位计1个、配电箱1个,恢复原有电气设备的接线,重做电缆、元器件的标识,通电调试,保证设备正常运转。
8、清理药箱上部药斗内壁、外表面,外层喷涂银色防腐漆,共10m2。
锅炉自动化改造方案

锅炉自动化改造方案一、引言锅炉是工业生产中常用的热能设备,具有高效、节能的特点。
然而,传统的锅炉操作方式存在一些问题,如能耗高、运行不稳定等。
为了提高锅炉的运行效率和安全性,自动化改造方案应运而生。
本文将详细介绍锅炉自动化改造方案的设计和实施。
二、目标与要求1. 提高锅炉的燃烧效率,减少能源消耗。
2. 实现锅炉的自动控制,减少人工干预。
3. 提高锅炉的运行稳定性和安全性。
4. 减少锅炉的维护成本和停机时间。
三、改造方案1. 控制系统设计1.1 安装PLC控制器,实现对锅炉的自动控制和监控。
1.2 设计合理的控制逻辑,包括启动、停止、调节等操作。
1.3 配置传感器,实时监测锅炉的温度、压力、流量等参数。
1.4 配置报警系统,及时发现和处理异常情况。
2. 燃烧系统改造2.1 更换燃烧器,选择高效、低排放的燃烧设备。
2.2 安装燃烧控制器,实现燃烧的精确控制。
2.3 配置燃气检测仪,监测燃气的浓度,确保燃烧安全。
3. 水处理系统改造3.1 安装水质监测仪,实时监测锅炉水质,及时处理水质异常。
3.2 配置自动补水系统,保持锅炉水位稳定。
3.3 安装排污系统,定期排放锅炉废水,防止水垢积聚。
4. 远程监控系统4.1 配置远程监控设备,实现对锅炉的远程监控和操作。
4.2 搭建监控平台,实时显示锅炉的运行状态和数据。
4.3 配置报警系统,异常情况时及时发送报警信息。
5. 人机界面设计5.1 设计直观、易操作的人机界面。
5.2 提供实时数据显示和历史数据查询功能。
5.3 配置报表生成功能,方便数据分析和报告生成。
四、实施步骤1. 方案设计1.1 根据现场情况和需求,制定改造方案。
1.2 设计控制系统、燃烧系统、水处理系统和远程监控系统的具体方案。
1.3 设计人机界面,满足用户的操作需求。
2. 采购设备2.1 根据方案设计,采购PLC控制器、传感器、燃烧器、燃气检测仪等设备。
2.2 选择可靠的供应商,确保设备的质量和售后服务。
水质在线监测系统在蒸汽锅炉上的应用

水质在线监测系统在蒸汽锅炉上的应用结合洪湖输油站锅炉实际情况,分析了给水和锅水水质评价指标,确定了各参数的监测点位置。
通过采用国内先进的水质在线监测仪表构建锅炉水质在线监测系统,并详细描述了系统构架、硬件和软件配置,实现了水质连续监测。
标签:锅炉;水质分析;在线监测系统;PLC;系统配置工业锅炉作为一种有效的供热压力设备被广泛应用于输油行业中。
水质不良是影响锅炉安全、经济运行的重要因素之一。
没有经过净化的水质进入锅炉以及锅炉的水汽系统,在经过一段时间的运行之后,就会在锅炉受热面生成水垢。
另外,锅炉在高温下与水不断接触会产生严重的腐蚀。
金属腐蚀产物融入水中,使锅水的含盐量增加,进一步促进了水垢的形成。
水质的恶性循环不仅会缩短锅炉的使用周期,而且给锅炉附属设备的正常运行造成不良影响。
因此,要时刻加强对锅炉水质的监测和控制。
目前,企业内部锅炉操作人员每两小时对锅炉水质进行检测,以保证锅炉的安全运行。
但是传统的人工化验在实际操作中表现出种种弊端,比如:人为误差的存在,易受环境变化的影响,稳定性和准确性差等特点,最重要的是人工化验不能实时监测水质状况,适应不了自动化生产的需要。
而引入水质在线监测系统可以实时的在线监测,测量精度高,在一定程度上减小了环境因素对测量结果的影响,同时节省了人力、物力。
因此,锅炉水质在线监测系统得到了广泛的应用。
1 洪湖站水系统概况洪湖输油站锅炉额定蒸发量为20t/h,蒸汽压力为125MPa,属于锅外水处理的低压自然循环蒸汽锅炉。
洪湖输油站锅炉原水为王洲村水厂来水,站内锅炉水处理工艺流程(见图1):王洲村水厂来水依次进入消防水罐、原水罐、稳压水箱、活性炭过滤器、精密过滤器、高压泵、反渗透装置,经钠离子交换器软化后,进入软化水罐,再经除氧水泵加压进入低位解析除氧器,除氧水经除氧水箱密闭储存后经补水泵加压流入冷凝水罐,通过冷凝水余热加热进一步除氧后由给水泵上水进入锅炉。
图1 洪湖输油站锅炉水处理工艺流程示意图2 水质在线监测系统组成根据工业锅炉水质国家标准GB/T 1576-2008,对于额定蒸汽压力在1.0-1.6MPa之间的蒸汽锅炉,为保证锅炉的安全运行,给水中的硬度、PH值、溶解氧、油含量、全铁、电导率,以及锅水中碱度、PH值、溶解固形物、磷酸根、亚硫酸根、相对碱度必须保持在一定的范围内。
1150.自动加药系统在石化行业锅炉水处理中的应用

自动加药系统在石化行业锅炉水处理中的应用摘要:介绍了由水质在线分析仪(如PH表、磷表)与PLC和变频器组成闭环自动控制加药系统在抚顺石油二厂炉内协调磷酸盐处理中的应用。
由在线分析仪、PLC、变频器组成的闭环控制自动加药系统,增强了控制先进性和可靠性。
此套自动加药系统的投入彻底改变了以前人工加药不准带来的经济损失且对于节省人力、降低消耗、确保炉水安全、保证水质的稳定性,产生良好的经济效益和社会效益。
关键词:水质在线分析仪;计量泵;协调磷酸盐处理;闭环控制0引言当今随着以半导体功率器件为核心的电力电子技术的发展和以计算机为代表的控制技术的突飞猛进,水质在线监测仪表、变频器技术和PLC的应用已深入到工业生产和社会生活的各方面。
水质在线仪表是生产现场最直接的检测设备,被称为自动化的“眼睛”,其准确性直接影响到自动化控制的精度。
变频技术的不断发展和成熟,以其明显节能效果、高可靠性、较高功率因数及效率等诸多优点,成为当今电气拖动系统的佼佼者。
可编程序逻辑控制器(PLC),是近年来发展起来的并得到广泛应用的新一代工业自动化控制装置,它已成为解决自动控制问题的最有效工具之一,它编程简单并且稳定可靠越来越受到人们的重视,PLC可以用于各种工业过程的闭环控制。
当前自动加药系统已广泛采用PLC自动控制技术、变频调速技术取代传统的直流调速系统。
1我厂投入炉内协调磷酸盐自动加药系统的原因及控制目标引入原因:由于锅炉在运行中,因凝汽器的渗泄漏和炉水大量蒸发而引起的炉水盐分极度浓缩,会造成炉管积盐、结垢。
以前我厂投入的一套手动加药系统每天人员分几班倒,人工取样实验室分析炉水的PH值和磷酸根值,靠人为经验配药后开启手动加药泵加药。
因取样不及时、实验室仪表不准确、人的素质参差不齐等因素造成了系统加药不理想,该加的时候不加,不加的时候又大量加,这样不仅浪费了大量的人力物力,最关健的是造成了锅炉设备腐蚀程度严重加剧。
因而我方经过考查研究引入了这套自动协调磷酸盐加药系统,该方法要求严格控制PH值和磷酸根值,从而实现R值(钠离子的量浓度与磷酸根炉离子的量浓度比)的严格控制以保证协调磷酸盐处理的水质工况。
加药装置技改方案1

加药装置技改方案一、机组现状塔河热电厂现有给水加氨装置、炉水加磷酸盐装置。
由于动静配置不全,无法自动测量氨酸液精确值数,致使氨酸液大量浪费,需进行系统完善。
现将加氨装置改为自动加药,采用变频调速度控制。
二、.系统概况和相关设备2.1水中的游离CO2, 能够使水呈酸性,反应如下:CO2+H2O---H+ +HCO3-这样水中的H+能够使碳钢等金属发生氢去极化腐蚀,造成铁质构件损坏, 反应如下:H++2e---H2 Fe---Fe+2e特别是在温度较高且不具备缓冲性的化学除盐水中,游离CO2会大大促进钢铁腐蚀,因此必须抑制这种电化学反应。
向水中加氨提高水的PH值,可以有效抑制H+的离解,进而控制金属腐蚀。
2.2锅炉给水的钙,镁硬度会在高温环境下发生化学反应。
或者浓缩结晶,生成不溶的水垢,牢固附着在锅炉受热面上。
这种水垢是热的不良导体,会阻碍热传导,严重时可能发生锅炉爆管事故,另外还会诱发并加剧垢下金属化学腐蚀,危害相当严重。
虽然锅炉凝结水,给水都经过了严格的软化,除盐处理,但仍有少量钙,镁硬度进入,如果不对这部分硬度进行处理,也会结垢对锅炉安全运行造成威胁,目前炉水加磷酸盐是最为适宜的处理方法,反应如下:10Ca2++6PO4+2OH---Ca10(OH)2(PO4)6(碱式磷酸钙)碱式磷酸钙是一种松软的水渣,易随锅炉排圬排除,且不会粘附在锅炉内变成水垢。
相关设备:自动给水加氨装置,炉水加磷酸盐装置、安装地点:锅炉补水管道泵的出口压力:1.6MPa 5 MPa正常加药量:40L/H 50L/H三.加药设计及原理:3.1加氨的自动控制,把氨加到药箱里打开阀门,使氨和水进行自动搅拌和稀释。
启动搅拌电源按钮,这样搅拌系统就会按你所设定的时间进行搅拌和停止循环工作。
稀释好的氨水经滤网—Y型过滤器—针型阀---分二路到计量泵---二路合一路—针型阀—消膜器---针型阀---加药口。
由电极在加药管道中采集水的PH值信号传输给PH表进行分析处理后,转换成4—20毫安电流输出,控制变频器由变频器输出0—50赫兹的频率去控制加药泵的电机转速而达到自动加药。
煤泥水药剂自动添加系统的改造

清 水 的浊 度 。
2I2 .. 工作 过 程
图 1 系 统 工艺 流程 图
212l 冲 洗 旧样 .-_ 通 过 气 泵 向 采样 管 路 巾 充气 , 采 样 管 路 巾滞 留 的煤 泥 水 被 冲 回 浓 使 缩 池 中心 筒 , 证 抽 入沉 降简 样 液 的 新 鲜 度 。 保
2.. 原 理 11
煤泥水处理系统的高效运行是选煤 厂实现洗水闭路循环 、 确保清水
选 煤 的重 要 环 节 , 统 运 行状 况 自好 坏 直 接 影 响 分 选 设 备 的 效 果 、 质 系 9 介
通过真空发生器对样液沉降筒管抽真空 . 浓缩机 巾心筒内的样液被 抽如样液沉降简。 样液充满沉降筒后 , 在真空发生器的作用下 , 会被夹持 住. 沉降筒内颗粒开始沉降 , 固液分界面在下 降过程 中会通 过一个位于 沉降简内特定位置的光学传感器。此时 , 样液分界面在一段时 间内达到 阴离子参考浊度值( 沉降n l ,  ̄' 系统将此沉降时间值 与预设 的参考时间、 H 3) 值进行 比较 , 如果样液沉降过快 , 减少药剂 的加入量 , 反之 , 则需要增加
丙 烯 酰 铵 ) 大 分 子 物 质 , 水 中 溶 解 速 度 慢 , 水 后 必 须 快 速 有 力搅 为 在 入
样 液在 沉 降简 内开 始 静 置 沉 降 时 .L P C开 始 汁时 ,在 采 样 沉 降 筒 巾
循环水处理自动加药和效果监测技术

确保循环水处理系统的正常运行,及时发现并解决潜在问题,优化系统运行参 数,提高处理效果和效率。
效果监测的种类和方法
种类
包括化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、总有机碳(TOC)、氨氮、总磷等水质指标的监 测,以及系统运行参数如流量、压力、pH等的监测。
方法
包括化学分析法、生物分析法、电化学法、光学分析法等,根据不同的监测指标和需求选择合适的方 法。
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自动加药技术
自动加药的原理和作用
自动加药的原理
通过预设程序,自动控制加药量,实现循环水处理过程中的 药剂添加。
自动加药的作用
提高加药精度,减少人工操作,降低水处理成本,提高水处 理效果。
自动加药的种类和选择
自动加药的种类
包括阻垢剂、缓蚀剂、杀菌剂、絮凝 剂等。
自动加药的选择
根据水质、处理要求和设备特点,选 择合适的药剂和加药方式。
自动加药的实施和效果
自动加药的实施
需要专业的水处理工程师进行方案设 计和设备安装调试。
自动加药的效果
能够提高水处理效率,降低人工成本 ,实现水质的稳定控制。
03
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效果监测技术
效果监测的原理和作用
原理
通过特定的监测设备或手段,对循环水处理系统的运行状态和出水水质进行实 时监测,以评估系统的处理效果和性能。
循环水处理自动加 药和效果监测技术
目录
• 循环水处理系统概述 • 自动加药技术 • 效果监测技术 • 实际应用案例分析 • 技术展望与未来发展方向Biblioteka 01CATALOGUE
循环水处理系统概述
循环水处理的重要性
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On l e Mo i rn fBolr W ae ai n mp o e n -i nt ig o i tr Qu ly a d I r v me t n o e t
o t m a i a e t Ad i g S se f Au o tc Re g n d n y t m
控制 : 首先 在水 汽取样 间手工测量联氨 、 磷酸盐的 再根 据规程 的要求 , 到加药房手动调节加药 柳州钢铁 ( 团 ) 司动力厂 2 热电厂是综合 含量 , 集 公 从而起到增大或减少加药量的目的。手 利用高 、 、 焦 转炉煤气发电的 自备火力发 电厂 , 其配 泵的行程 , 不但增加 了工人 的劳动强度 , 而且 置了 3 10 t 座 5 锅炉 , 以及 2 W、0 M 两台汽 动方式的加药 , 5 M 5 W 易 轮发电机组 , 每小时 自发电能力为 7 万 k , 5 Wh对公 由于没有现场设备运行的实时反馈和人为因素 ,
Z O im n ,H A G J n j H U X - ig U N u -i e
(o e Pw r L u o o n t l Gop C . Lu o,G  ̄ x 5 5 0 , h a i h u I nad S e ( r ) o i h u u i 4 0 2 C i )  ̄ r e u , z n
车间原有 的水汽监测系统已实现 了对溶解氧 、
电导率、 硅的在线监测 , 其余的则为手动监测 。而其
中的溶解氧 、H值和磷酸根的含量是引起热力设备 p 结垢、 腐蚀 , 威胁锅炉安全运行 的几个 主要 因素 , 因 此必须对这些参数进行实时的监视和控制 。 在锅炉给水中加入一定量 的联氨和氨 , 在炉水 中保持适量的磷酸盐 , 防止锅炉氧化和结垢腐蚀 是 的重要方法。之前我车间采用 的为常规的手动加药
a c r tl a d q iky At te a t ,i ge t e u e a o ne st f w re8 a d c u aey n u c l. h s me i me t ra y rd c d lb r itn i o ok r n l y
汽水加药控制系统 ( 见汽水控制 系统图 ) 主要 由化水监控站、L P C站、 现场从站等部分构成。系统 采用分布式控制 。
21 年第 3 01 期 总 第 15期 4
冶 金 动 力
MET J IGI L I ER Jl CA P
锅炉水质在线监测及 自动加药系统的改造
周锡 明 , 黄俊 杰
( 广西柳 州钢铁公 司动力厂 , 广西柳 州 , 50 ) 5水质监测、 加药系统的改造, 淘汰落后的手动监测、 加药的运行方式, 从而
达 到更 为精准 、 快捷的对生 产工艺进行调整 同时极 大的降低 了职工 的劳动强度 , 使锅炉汽轮机 长时间安 全稳 定运行得到 了 有力 的保 障。 【 关键 词】 锅炉水质 ; 自动加药 ; 在线监测 【 中图分类号 】 K 2 . T 23 5 【 文献标识码 】 B 【 文章 编号 】 0 —7421 )308—3 1 6 66 (0 0—030 0 1
【 bt c]T e birw t ul ft hrol tc w rso a m n o d ad A s at h o e a rqa t o h t m e c i o hp w s oir n r l e i e e y e r k te
te ra e t d ig s se h e g n a dn y tm w s mp o e . T e a k r ma u l mo i r n b c w r a i rv d h b c wad n a nt a d a k ad o r a e ta dn d r l n td O ta h r d cin p o es c u d b e uae r e g n d ig mo e we e ei ae ,S h tte p o u t rc s o l e rg ltd moe mi o
1 前言
司的节能降耗做出了巨大的贡献 。
热 电厂 的水汽系统贯穿各 重要 设备 “ 五脏六 腑”这些重要设备对水质的要求也极为苛刻 , , 我们
也相应对水汽系统 中做 了许多检测项 目,主要包 括: 溶解氧、H值、 p 磷酸根 、 硬度 、 电导率 、 联氨、 钠、
导致加药过量或不足 , 埋下了事故隐患。 锅炉水汽系统的 自动加药控制 , 就是通过实时 采样水汽参数 , 采用变频调速进行 自动加药 , 整个 过程无需人为参与 , 使加药更为精准 、 快捷。由于不
po ie f cie g aa te fr ln i aey r n ig o e b i r tr ie rvd d e e t u r e o o g t v n me sft u nn f t ol u bn . h e
【 e od ]b irw t u i ; u m t egn ad g o-i oir K y w rs oe a r at at acr et di ; n l em n o l e ql y o i a n n t
硅 。以保证热电设备的安全平稳运行 。
需要对原管路进行改造 , 系统可靠 , 取得 了良好的 效果 。同时我们把系统所采集的数据引到车间化水 站, 在化水值班室 即能进行远程监控和报表的综合 打印。另外 , 该系统还可以通过厂局域 网与厂级的 M S系统连网 , I 进行远程监控。
2 技术方案