石灰石粉连续制浆装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种石灰石粉连续制浆装置及方法，该装置包括从上至下依次设置的石灰石粉仓、叶轮给料机、称重螺旋输送机和石灰石浆液箱；石灰石浆液箱上设有液位计，顶部设有补水管，补水管上设有流量计和调节阀；装置还包括热流化风管路，其一端与流化风机连接、另一端与叶轮给料机的进料口连通，热流化风管路上设有电磁阀；装置还包括就地PLC控制柜，就地PLC控制柜分别与叶轮给料机、称重螺旋输送机、液位计、流量计、调节阀、电磁阀信号连接；就地PLC控制柜内置石灰石粉连续制浆装置的控制程序。本发明专利技术能够提高石灰石粉给料计量的精度，避免给料过程中的堵料问题，提高石灰石粉制浆系统自动控制和快速反应能力，减少人工工作量。减少人工工作量。减少人工工作量。

【技术实现步骤摘要】
石灰石粉连续制浆装置及控制方法


[0001]本专利技术涉及石灰石
‑
石膏湿法脱硫
，具体涉及一种石灰石粉连续制浆装置及控制方法。

技术介绍

[0002]石灰石
‑
石膏湿法脱硫技术是目前国内应用最广泛的技术，石灰石粉制浆是石灰石
‑
石膏湿法脱硫系统中普遍采用的一种制浆方式。在已投运的石灰石粉制浆中，存在石灰石粉计量不精确，无法统计脱硫系统实际的石灰石耗量，同时自动控制能力差，通常采用间断运行方式，需消耗大量的人工监视。
[0003]常规的石灰石粉制浆系统下料管路设一台叶轮给料机，或一台称重螺旋输送机对石灰石粉进行输送和计量；石灰石粉给料量和烟气中SO2质量流量采用开环调节；石灰石粉制浆补水量与石灰石浆液密度采用闭环调节。这种常规的石灰石粉制浆系统存在以下问题：一是单独采用叶轮给料机给料，由于石灰石粉空隙的原因，存在石灰石粉给料计量不准确的问题，且由于在叶轮给料机进料口管道按最大给料量涉及，在叶轮给料机进料低负荷运行时，容易堵料，造成叶轮给料机过流跳机；二是单独采用称重螺旋输送机给料，其进口管下料量大于称重螺旋输送机输送量，存在堵料的问题；三是石灰石粉给料量只与烟气中SO2质量流量进行联锁控制，在供浆量变化造成石灰石浆液箱液位会出现液位过高或过低的情况时，需人工干预调节；四是石灰石粉制浆补水量与石灰石浆液密度采用后反馈闭环调节，缺乏石灰石粉给料量的前馈控制，存在石灰石浆液密度调节反应滞后的问题，造成石灰石浆液密度波动幅度大；五是自动联锁控制程度低，需人工监视，增加人工工作量，且控制精度不满足系统要求。
[0004]公开日为2020年6月2日，公开号为CN111217106A的中国专利中，公开了一种叶轮给料机控制系统，包括PLC控制单元以及与其连接的变频器，还包括与所述变频器连接的电机及由电机驱动的叶轮给料机。该专利能够极好的解决物料给定的稳定性问题，能够有效避免因粉料堆积严重时造成的叶轮给料机变频器的力矩增大甚至过载而造成生产的停止的问题。但该专利中也存在石灰石粉进料过大引起叶轮给料机堵塞的问题。
[0005]公开日为2018年4月24日，公开号为CN207266826U的中国专利中，公开了一种石灰石粉制浆的浆液系统，解决了磨机磨制石灰石制浆系统磨出粉体细度大，设备耗能高、故障率高、启动时间长等问题。该浆液系统包括石灰石粉仓、流化风机、石灰石粉给料机、石灰石粉浆液箱、石灰石粉浆液箱搅拌器、供浆泵和吸收塔，石灰石粉仓的侧面连接流化风机，石灰石粉仓的底部连接石灰石粉给料机，石灰石粉给料机的下料口连接石灰石粉浆液箱，石灰石浆液箱内的浆液通过供浆泵往吸收塔输送浆液。该专利中，采用常规的控制方法，同样具有常规的石灰石粉制浆系统存在的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种石灰石粉
连续制浆装置及控制方法，能够提高石灰石粉给料计量的精度，避免给料过程中的堵料问题，提高石灰石粉制浆系统自动控制和快速反应能力，减少人工工作量。
[0007]本专利技术为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：
[0008]一种石灰石粉连续制浆装置，包括从上至下依次设置、并通过石灰石粉下料管串联的石灰石粉仓、叶轮给料机、称重螺旋输送机和石灰石浆液箱；所述石灰石浆液箱上设有液位计，石灰石浆液箱顶部设有补水管，所述补水管上设有流量计和调节阀；所述石灰石粉连续制浆装置还包括热流化风管路，所述热流化风管路一端与流化风机连接、另一端与所述叶轮给料机的进料口连通，所述热流化风管路上设有电磁阀；所述石灰石粉连续制浆装置还包括就地PLC控制柜，所述就地PLC控制柜分别与所述叶轮给料机、称重螺旋输送机、液位计、流量计、调节阀、电磁阀信号连接；就地PLC控制柜内置石灰石粉连续制浆装置的控制程序。
[0009]上述方案中，所述石灰石粉连续制浆装置还包括供浆回流管、供浆泵和密度计；所述供浆回流管两端分别连通所述供浆泵的出口和石灰石浆液箱的顶部；所述供浆泵入口连接于所述石灰石浆液箱底部；所述密度计设置于供浆回流管上，密度计与所述就地PLC控制柜信号连接，密度计将测量信号传输至就地PLC控制柜。
[0010]上述方案中，所述石灰石粉连续制浆装置还包括DCS控制系统，所述DCS控制系统与就地PLC控制柜通信连接进行数据双向传输。
[0011]相应的，本专利技术还提出上述石灰石粉连续制浆装置的控制方法，包括以下步骤：
[0012]S1、设定给料量Q
[0013]根据DCS传输到就地PLC控制柜的SO2质量流量W计算出Q1值；
[0014]通过液位计输入石灰石浆液箱液位H，如H低于H1，设定Q＝Q2，如H高于H2，设定Q＝Q1；Q2按叶轮给料机的100％出力设定初始值，可通过就地PLC控制柜的面板进行调整；
[0015]运行时，给料量Q设定为Q1或Q2后保持不变，通过以下条件触发Q设定值变更：
[0016]给料量Q由Q1变为Q2的触发条件为：石灰石浆液箱液位H低于H1；
[0017]给料量Q由Q2变为Q1的触发条件为：石灰石浆液箱液位H高于H2；
[0018]S2、调节叶轮给料机的转速
[0019]比较称重螺旋输送机输出实测给料量Q
s
和设定给料量Q，相对偏差Y绝对值在允许误差(如3％)范围内，叶轮给料机转速保持不变；相对偏差Y绝对值超过允许误差且为正偏差，降低叶轮给料机转速；相对偏差Y绝对值超过允许误差且为负偏差，增加叶轮给料机转速；
[0020]S3、调节调节阀的开度
[0021]取称重螺旋输送机实测给料量Q
s
在60秒间隔数值，如两者无变化，调节阀开度不变；如两者有变化，重新计算补水量T，比较流量计输出实测补水量T
s
与计算补水量T大小，如T
s
>T，减小调节阀开度，如T
s
<T,增大调节阀开度；
[0022]S4、设定电磁阀自控方式
[0023]方式一：当给料量变化，且Q≤Q
min
时，电磁阀置于常开状态；
[0024]方式二：当给料量变化，且Q>Q
min
时，电磁阀自动打开，延时t1关闭，延时t2再打开，循环执行；其中，t1与t2之和为一个吹扫周期，且t1＜t2，Q
min
设定为叶轮给料机最大给料量Q
max
的20％
‑
30％；t1、t2和Q
min
可通过就地PLC控制柜的面板进行调整。
[0025]上述方法中，Q1的计算公式为：
[0026]Q1＝W
÷
M
SO2
×
M
CaCO3
×
C
÷
A
×
K1[0027]式中，W为SO2质量流量；M
SO2...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石灰石粉连续制浆装置，其特征在于，包括从上至下依次设置、并通过石灰石粉下料管串联的石灰石粉仓、叶轮给料机、称重螺旋输送机和石灰石浆液箱；所述石灰石浆液箱上设有液位计，石灰石浆液箱顶部设有补水管，所述补水管上设有流量计和调节阀；所述石灰石粉连续制浆装置还包括热流化风管路，所述热流化风管路一端与流化风机连接、另一端与所述叶轮给料机的进料口连通，所述热流化风管路上设有电磁阀；所述石灰石粉连续制浆装置还包括就地PLC控制柜，所述就地PLC控制柜分别与所述叶轮给料机、称重螺旋输送机、液位计、流量计、调节阀、电磁阀信号连接；就地PLC控制柜内置石灰石粉连续制浆装置的控制程序。2.根据权利要求1所述的石灰石粉连续制浆装置，其特征在于，所述石灰石粉连续制浆装置还包括供浆回流管、供浆泵和密度计；所述供浆回流管两端分别连通所述供浆泵的出口和石灰石浆液箱的顶部；所述供浆泵入口连接于所述石灰石浆液箱底部；所述密度计设置于供浆回流管上，密度计与所述就地PLC控制柜信号连接，密度计将测量信号传输至就地PLC控制柜。3.根据权利要求1所述的石灰石粉连续制浆装置，其特征在于，所述石灰石粉连续制浆装置还包括DCS控制系统，所述DCS控制系统与就地PLC控制柜通信连接进行数据双向传输。4.根据权利要求1所述的石灰石粉连续制浆装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、设定给料量Q根据DCS传输到就地PLC控制柜的SO2质量流量W计算出Q1值；通过液位计输入石灰石浆液箱液位H，如H低于H1，设定Q＝Q2，如H高于H2，设定Q＝Q1；Q2按叶轮给料机的100％出力设定初始值，可通过就地PLC控制柜的面板进行调整；运行时，给料量Q设定为Q1或Q2后保持不变，通过以下条件触发Q设定值变更：给料量Q由Q1变为Q2的触发条件为：石灰石浆液箱液位H低于H1；给料量Q由Q2变为Q1的触发条件为：石灰石浆液箱液位H高于H2；S2、调节叶轮给料机的转速比较称重螺旋输送机输出实测给料量Q
s
和设定给料量Q，相对偏差Y绝对值在允许误差范围内，叶轮给料机转速保持不变；相对偏差Y绝对值超过允许误差且为正偏差，降低叶轮给料机转速；相对偏差Y绝对值超过允许误差且为负偏差，增加叶轮给料机转速；S3、调节调节阀的开度取称重螺旋输送机实测给料量Q
s
在60秒间隔数值，如两者无变化，调节阀开度不变；如两者有变化，重新计算补水量T，比较流量计输出实测补水量T
s
与计算补水量T大小，如T
s
>T，减小调节阀开度，如T
s
<T,增大调节阀开度；S4、设定电磁阀自控方式方式一：当给料量变化，且Q≤Q
min
时，电磁阀置于常开状态；方式二：当给料量变化，且Q>Q
min
时，电磁阀自动打开，延时t1关闭，延时t2再打开，循环执行；其中，t1与t2之和为一个吹扫周期，且t1＜t2，Q
min
设定为...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯威，韩长民，吴敏，陈意，朱青，丁后亮，张轶，
申请(专利权)人：武汉凯迪电力环保有限公司，
类型：发明
国别省市：