火力发电厂集散控制系统在烟气脱硫中的应用分析
【摘要】火力发电厂的烟气脱硫技术种类多样，但是鉴于我国在人力、物力、财力等各方面的水平差距，在引进先进的技术设备、投资运行上还存在一定局限，所以我们必须在对各种有效的脱硫技术加以吸收的基础上，再根据我国国情对其加以改进，争取实现国产化，形成有效的脱硫技术，以改善生态环境。本文通过对石灰石-石膏湿法工艺烟气脱硫工艺的原理和特点以及工作程序、集散控制系统的特点、控制回路进行了详细的介绍，希望可以对我国脱硫技术的发展提供一些帮助。
【关键词】集散控制系统；烟气脱硫；自动化工程
1引言
随着我国经济的迅猛发展，火力发电厂的燃煤量在逐年增加，由此产生的二氧化硫的排放增加也非常快。根据国家环保局检测的数据的分析，我国环境空气中二氧化硫超标的城市在逐年增加，这对于人民的身体健康的威胁是很大的，国家为了控制因为燃煤导致的二氧化硫的排放，减少雾霾和酸雨等情况的发生，使得城市空气污染得到控制，使人们的健康得到保护，国家出台了相关规定，对二氧化硫的允许排放量和排放浓度进行了规定。鉴于国家规定的要求，我们可以采用石灰石-石膏湿法工艺并结合集散控制控制系统，来实现烟气脱硫自动化系统的技术改造，这样可以达到非常理想效果。
2石灰石-石膏湿法工艺烟气脱硫工艺的原理和特点以及工作程序
2.1石灰石-石膏湿法工艺烟气脱硫工艺的原理
技术最成熟、使用范围最广的脱硫工艺依然是石灰石-石膏湿法工艺，任何含硫量的煤种的烟气脱硫都可以使用这种工艺，而且石灰石-石膏湿法工艺的脱硫效率能够达到90%以上。石灰石-石膏湿法工艺采用的脱硫吸收剂是石灰石或者石灰，其价格便宜而且容易得到，我们首先需要将石灰石进行破碎并磨细，当成粉状后再和水进行混合，然后搅拌成吸收浆液。再吸收塔内烟气和吸收浆液进行混合，因为吸收浆液中含有碳酸钙，烟气中含有二氧化硫，再加上我们使用鼓汽机鼓入的氧化空气，这三种物质可以进行反应使二氧化硫被脱除，生成反应产物石膏。
2.2石灰石-石膏湿法工艺的特点
石灰石-石膏湿法工艺有以下几个特点：①脱硫效率非常高，这种方法的脱硫效率可达到90%以上，能够将烟气中大部集的二氧化硫脱除，而且还可以降低烟气中的含尘量。②技术比较成熟，有较高的运行可靠性。石灰石-石膏湿法工艺具有很长的发展历史，在长时间的发展过程中，总结了许多运行的经验，不会出现因脱硫设备而影响锅炉运行情况的发生，使用这种工艺的脱硫装置的投运率可以达到95%以上。③对于煤种的变化有较强的适应性，不仅可以适应含硫量大于3%的高硫煤，还适应含硫量低于1%的低硫煤。④这种工艺使用的吸收剂价廉容易得到，而且在脱硫后产生的副产物能够被综合利用。这种工艺产生的脱硫副产物是二水石膏，二水石膏可以作为缓冲剂在建材产品和水泥的生产过程中使用，将二水石膏进行综合的利用，有利于电厂效益的增加，在一定程度上降低运行的成本，还可以降低堆放脱硫副产物的处置费用。⑤湿法脱硫装置有着很高的效率，可以适应与未来更严格的环保要求。
2.3烟气脱硫工艺选择及优势
应遵循经济有效，可靠稳妥，资源节约，可综合利用的总体原则，在满足大气排放标准的前提下，根据现有电厂可利用场地情况，工艺系统布置和烟气系统设备等因素综合考虑最优脱硫工艺。首先，SO2排放和脱硫率要满足环保法规要求，不能盲目追求高效率。其次，选择工艺技术成熟，运行稳定；有良好的应用业绩，初投费用少，运行费用低；脱硫吸收剂有稳定可靠来源，且满足脱硫需要；对煤种和机组容量适应性强，能适应燃煤含硫量一定范围内的变化；脱硫副产品能够回收再利用，不造成二次污染。最后，因地制宜，选择系统简单、占地面积小的易操工艺。
3集散控制系统的特点
集散控制系统比传统的控制系统具有以下的特点：
3.2操作响应速度快。集散控制系统的操作响应周期短，控制网络高达100Mbps，所以其具有非常快的操作响应速度。
4控制回路
整个系统装置正常运行的控制回路，如果系统内所有的设备都可以正常的进行运行并被控制，那么整个系统就能自动运行，下面我们对各个控制回路以及控制要求进行介绍。
4.1烟气控制回路。为了使增压风机的压力和吸收塔、烟道的阻力时刻的保持平衡，要求增压风机的控制回路对增压风机的叶片角度进行调节，保持原烟气的压力恒定是其主要控制点。
4.2除雾器。将吸收塔出口的烟气中的液滴进行去除是除雾器的只要功能，因为液滴中含有着石膏，如果我们不对除雾器进行连续的冲洗，就会造成除雾器被石膏堵塞的情况出席，因此在除雾器控制回路中，上层除雾器的冲洗强度低于下层除雾器。保持吸收塔的液位是除雾器的第二个功能。
4.3吸收塔内浆液密度。吸收塔内浆液密度是由吸收塔控制回路的功能来保持的，因为在水力的旋流器内会使石膏浓缩，然后被送至水平带式过滤机上，如果吸收塔内的浆液浓度很高，就会造成旋流器低流流向带式过滤机的情况出现，如果吸收塔内浆液的浓度很低，就会造成旋流器底流返流回吸收塔情况的出现。
4.4石灰石浆液供浆。为了维持塔内浆液的pH值是石灰石浆液供浆控制的目的，如果仅有一个塔内浆液pH参数来控制供浆量，因为浆液在吸收塔内的体积很大，会造成控制调节很慢，所以我们要加强前馈调节，先测好烟气入口的参数，根据这一参数计算石灰石浆液的加入量。塔内浆液的PH作为修正，修正量为±20%。
4.5滤液箱。带式过滤机的滤液送到吸收塔或者制浆系统的过程是由滤液泵完成的，滤液泵启动的条件是滤液集离器液位为“高”。
5结语
当前控制二氧化硫排放最为有效的技术手段就是烟气脱硫技术，所以研究集散控制系统在烟气脱硫自动化工程中的应用对于脱硫技术的发展是非常重要的。
参考文献
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