一种改进型脱硫装置供浆系统及其控制系统的制作方法

本发明涉及一种脱硫装置供浆系统，具体为一种改进型脱硫装置供浆系统及其控制系统。

背景技术：

在现有烟气脱硫工艺中，脱硫装置内的供浆系统有供浆泵两台，一备一用，工频运行，通常是通过自力式压力调节阀来调节阀控制泵出口母管压力，供浆量通过测量aft塔ph值，经过dcs控制算法控制供浆管线调节阀来实现，存在阀门损耗快，使命寿命短，并且在系统供浆泵或阀门出现故障进行维护更换时需停止作业缺陷，影响控制排放达标难度，维护更换设备费用高，运行成本高。

技术实现要素：

为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种改进型脱硫装置供浆系统及其控制系统，解决上述问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种改进型脱硫装置供浆系统，包括供浆箱，所述供浆箱通过供浆泵管道与分别与aft塔和吸收塔连接，所述供浆泵管道包括供浆泵、入口阀和出口阀，其特征是：所述供浆箱外部联通三条平行设置的供浆泵管道，每条供浆泵管道按照浆液流通方向依次为入口阀、供浆泵和平行设置的两个出口阀，所述出口阀为aft塔出口阀和吸收塔出口阀；三条供浆泵管道上的aft塔出口阀均和aft塔供浆母管连接，三条供浆泵管道上的吸收塔出口阀均和吸收塔供浆母管连接，所述aft塔供浆母管和吸收塔供浆母管分别与aft塔和吸收塔联通。

进一步的，三条供浆泵管道通过管道连接装置进行连接在供浆箱上，所述管道连接装置包括一条连接母管和若干连接支管，所述连接支管通过连接套与供浆泵管道连接。

进一步的，所述管道连接装置包括2-4条连接支管，所述连接支管上未连接管道时使用管道盖封闭。

进一步的，所述连接套包括两个半圆柱形元件，所述半圆柱形元件从内到外依次为橡胶垫、垫片、橡胶垫和金属外壳，所述半圆柱形元件内壁中部径向方向设有半环形凸起，其外壁轴向方向由中部向两端外径逐渐增大，并设有若干层台阶；其中一个半圆柱形元件金属外壳的轴向方向上设有凸起，另一个半圆柱形元件金属外壳的轴向方向上的相应位置上设有配合的凹槽，两个半圆柱形元件通过套在其外侧的套环进行紧固，所述套环上设置有销钉与半圆柱形元件进行位置固定。

进一步的，还包括dcs控制柜，所述dcs控制柜外部并联三个变频控制柜，所述变频控制柜与供浆泵管道一一对应连接；所述aft塔和吸收塔上分别设有ph计，所述ph计均连接在dcs控制柜上。

进一步的，所述所述变频柜内变频器与供浆泵选用电机功率相匹配。

进一步的，所述供浆泵管道包括主管和两个平行设置的分支管，所述aft塔出口阀和吸收塔出口阀分别设置在两个分支管上。

进一步的，所述入口阀为电动双相衬胶蝶阀，所述出口阀为全开、全关两位电动阀。

一种改进型脱硫装置供浆系统的控制系统，其特征是：包括ph测量值模块,与ph计信号连接，用于接收ph计测得的实时ph值，并将实时ph值传送至pid算法模块；

ph整定值模块,预设有符合要求的预设ph值，并与pid算法模块信号连接、用于将预设ph值传送至pid算法模块；

阀门开合状态模块,与出口阀信号连接、用于接收出口阀的开合状态数据，同时与pid算法模块信号连接、并将出口阀的开合状态数据传送至pid算法模块；

pid算法模块,接收ph计发来的实时ph值、ph整定值模块发来的预设ph值、以及阀门开合状态模块发送来的出口阀的开合状态数据，并进行分析和计算，计算后通过数据输出端输送至dcs控制柜。

进一步的，还包括有

手动输入终端，手动输入终端与控制切换模块连接，并通过控制切换模块与dcs控制柜信号连接、用于通过数据输出端给dcs控制柜手动输入所需控制数据；

控制切换模块，与pid算法模块和手动输入终端连接，用于切换pid算法模块与dcs控制柜的信号连接、手动输入终端与dcs控制柜的信号连接。

本发明使得供浆系统的更加稳定，减少了系统运行故障点，降低设备维护量，降低了系统运行成本，同时本身具有多重保障，并且可以实现不停机维护保养，保证系统的正常运行，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明的供浆系统示意图；

图2为本发明的管道连接装置结构示意图；

图3为本发明的连接套的剖视图；

图4为本发明的控制系统流程图。

附图标记：1-供浆箱，21-入口阀，22-供浆泵，23-aft塔出口阀，24-吸收塔出口阀，3-aft塔，4-吸收塔；51-aft塔供浆母管；52-吸收塔供浆母管，6-dcs控制柜，7-变频控制柜，8-ph计，9-管道连接装置，91-连接母管，92-连接支管，93-管道盖，10-连接套，11-半圆柱行形元件，12-半环形凸起，13-环套箍，14-销钉；

100-ph测量值模块，200-ph整定值模块，300-阀门开合状态模块，400-pid算法模块，500-控制切换模块，600-手动输入终端。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种改进型脱硫装置供浆系统，包括供浆箱1，所述供浆箱1通过供浆泵管道与分别与aft塔3和吸收塔4连接，所述供浆泵管道包括供浆泵22、入口阀21和出口阀，所述供浆箱1外部联通三条平行设置的供浆泵管道，每条供浆泵管道按照浆液流通方向依次为入口阀21、供浆泵22和平行设置的两个出口阀，所述出口阀为aft塔出口阀23和吸收塔出口阀24；三条供浆泵管道上的aft塔出口阀23均和aft塔供浆母管51连接，三条供浆泵管道上的吸收塔出口阀24均和吸收塔供浆母管52连接，所述aft塔供浆母管51和吸收塔供浆母管52分别与aft塔3和吸收塔4联通。

本发明取消了现有技术中的用于平衡供浆泵出口压力稳定的供浆泵回流管线，利用自动控制系统控制供浆泵的转速来达到和原有供浆泵回流管线一样的作用，降低供浆泵回流管线的设备支出及维护费用，降低生产成本。

在供浆过程中，增加了有限长度的供浆母管，使得本系统能够实现三条管线为两座塔进行供浆，提升系统可靠性。

本发明采用两用一备共三条管路进行分路供浆，并且每条供浆管路上设置两条分支管路及配套的出口阀，每条管线可以分别向aft塔3和吸收塔4进行供浆，设置多重保障。在一条管线或者供浆泵22出现故障时，启用备用的供浆泵22，仍然确保两条管线同时实现向aft塔3和吸收塔4进行供浆，系统的稳定性更高，可靠性、保障性更强。在管线维护清理或设备故障时，实现不停机施工，保证系统的正常运行。

如图2、3所示，三条供浆泵管道通过管道连接装置9进行连接在供浆箱1上，所述管道连接装置9包括一条连接母管91和若干连接支管92，所述连接支管92通过连接套10与供浆泵管道连接。

如图2所示，所述管道连接装置9包括2-4条连接支管92，所述连接支管92上未连接管道时使用管道盖93封闭。

如图2、3所示，所述连接套10包括两个半圆柱形元件11，所述半圆柱形元件11从内到外依次为橡胶垫、垫片、橡胶垫和金属外壳，所述半圆柱形元件11内壁中部径向方向设有半环形凸起12，其外壁轴向方向由中部向两端外径逐渐增大，并设有若干层台阶；其中一个半圆柱形元件11金属外壳的轴向方向上设有凸起，另一个半圆柱形元件11金属外壳的轴向方向上的相应位置上设有配合的凹槽，两个半圆柱形元件11通过套在其外侧的套环13进行紧固，所述套环13上设置有销钉14与半圆柱形元件11进行位置固定。

使用管道连接装置替换原有供浆系统采用的焊接连接方式，在供浆系统进行设备更新或设备故障更换时更加便捷，并且在有益于设备的更新换代或技改更新中能够降低成本、降低劳动强度以及提高工作效率，在技术改进和日常维护检查中具有优良的使用效果。

如图1所示的实施例，还包括dcs控制柜6，所述dcs控制柜6外部并联三个变频控制柜7，所述变频控制柜7与供浆泵管道一一对应连接；所述aft塔3和吸收塔4上分别设有ph计8，所述ph计8均连接在dcs控制柜6上。

本实施例优选的，所述所述变频柜7内变频器与供浆泵选用电机功率相匹配。

本实施例优选的，所述供浆泵管道包括主管和两个平行设置的分支管，所述aft塔出口阀23和吸收塔出口阀24分别设置在两个分支管上。

本实施例优选的，所述入口阀21为电动双相衬胶蝶阀，所述出口阀为全开、全关两位电动阀，所述出口阀的压力和开度进行监测并反馈至控制系统，根据浆液流速或实时ph值进行控制调整。

供浆系统的管道选择和浆液流速控制具有匹配性，并通过控制柜进行远程控制和精确调整，作为本发明的一种实施例，所述供浆泵管道选用dn150的耐酸碱材质管道，并与选用管道相匹配的浆液流速要求大于15立方/小时，管道直径过大或流速过低容易导致浆液沉积，堵塞管道，因此要实时对浆液流速和管道压力进行监测和控制，保证供浆系统能够正常稳定的运行。

如图4所示，一种改进型脱硫装置供浆系统的控制系统，其特征是：包括ph测量值模块100，与ph计8信号连接，用于接收ph计8测得的实时ph值，并将实时ph值传送至pid算法模块400；

ph整定值模块200，预设有符合要求的预设ph值，并与pid算法模块400信号连接、用于将预设ph值传送至pid算法模块400；

阀门开合状态模块300，与出口阀信号连接、用于接收出口阀的开合状态数据，同时与pid算法模块400信号连接、并将出口阀的开合状态数据传送至pid算法模块400；

pid算法模块400，接收ph计发来的实时ph值、ph整定值模块200发来的预设ph值、以及阀门开合状态模块300发送来的出口阀的开合状态数据，并进行分析和计算，计算后通过数据输出端输送至dcs控制柜6。

如图4所示，所述控制系统还包括有，

手动输入终端600，手动输入终端600与控制切换模块500连接，并通过控制切换模块500与dcs控制柜6信号连接、用于通过数据输出端给dcs控制柜6手动输入所需控制数据；

控制切换模块500，与pid算法模块400和手动输入终端600连接，用于切换pid算法模块400与dcs控制柜6的信号连接、手动输入终端600与dcs控制柜6的信号连接。

控制系统进行控制操作前，首先根据生产需要设定符合要求的预设ph值，并接收出口阀的控制实时开度数据，进行生产时，控制系统接收ph计的实时ph值，并与预设ph进行比对，当实时ph值低于预设ph值时，dcs控制柜接收pid算法模块计算的最终数据，并传输至变频控制柜，变频控制柜控制供浆泵提高转速，加大浆液流速，提高供浆量，升高实时ph值；当实时ph值高于预设ph值时，dcs控制柜接收pid算法模块计算的最终数据，并传输至变频控制柜，变频控制柜控制供浆泵降低转速或关闭阀门，降低浆液流速或截停浆液；当控制系统自动操作无法有效控制实时ph值或自动控制程序故障时，切换为手动控制，通过手动输入数据进行供浆调整，保证生产有序安全。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。