凝結(jié)水自動(dòng)加氨控制技術(shù)及DCS實(shí)現(xiàn)

凝結(jié)水自動(dòng)加氨控制技術(shù)及DCS實(shí)現(xiàn)摘要:火力發(fā)電廠防止熱力設(shè)備腐蝕，采用加氨處理，控制凝結(jié)水和給水pH在合理范圍。本文探討自動(dòng)配氨、自動(dòng)加氨控制技術(shù)和DCS實(shí)現(xiàn)的控制邏輯。運(yùn)行實(shí)際證明，控制可靠穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)凝結(jié)水、給水pH的精準(zhǔn)控制。關(guān)鍵詞：給水、凝結(jié)水、自動(dòng)加氨、DCS1.技術(shù)背景：火力發(fā)電廠熱力系統(tǒng)由鋼材構(gòu)成，為防止熱力系統(tǒng)腐蝕，一般采用凝結(jié)水加氨處理，控制凝結(jié)水和給水pH在9.2-9.6的合理范圍。因此，精確控制加氨量成為重要工作。凝結(jié)水加氨點(diǎn)設(shè)置在精處理出口母管，取樣點(diǎn)在省煤器入口，加氨點(diǎn)與取樣點(diǎn)相差約100m，取樣點(diǎn)至檢測(cè)儀表距離約200m。加氨控制一般采用人工調(diào)整加藥泵電機(jī)頻率來(lái)調(diào)整加藥量。人工調(diào)整時(shí)，隨著機(jī)組負(fù)荷變化操作人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)加氨計(jì)量泵頻率作調(diào)整，調(diào)整后30分鐘檢測(cè)儀表才能反應(yīng)變化，存在嚴(yán)重滯后情況，很難精確控制加氨量；且人員操作工作量大。傳統(tǒng)氨溶液箱配氨采用20%商品氨水倒入箱內(nèi)，加入適量水?dāng)嚢柘♂?，在配制過(guò)，人員接解較濃氨水，對(duì)呼吸道和眼的刺激大，影響健康。探討一種控制技術(shù)，并提供DCS實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的控制邏輯。減少檢測(cè)儀表數(shù)量同樣實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加氨，精確控制凝結(jié)水中氨含量，減緩熱力系統(tǒng)腐蝕，減少操作人員工作量和健康影響。二、自動(dòng)配氨系統(tǒng)及控制方法

爐內(nèi)加氨配藥氨氣采用液氨站到鍋爐脫硝SCR供氨母管上接入，管道為DN20不銹鋼管，設(shè)置隔離手動(dòng)門和逆止門。圖1圖1為自動(dòng)配氨系統(tǒng)流程簡(jiǎn)圖，其它攪拌器，液位計(jì)等附件未標(biāo)出，DCS控制邏輯以#1氨溶藥箱配藥為例說(shuō)明：（一） 當(dāng)檢測(cè)到#1氨溶藥箱液位低于設(shè)定值0.1米時(shí)，打開(kāi)電動(dòng)門D6，關(guān)閉D5,切換至#2氨溶藥箱運(yùn)行。（二） 開(kāi)啟電動(dòng)門D3向#1氨溶藥箱進(jìn)除鹽水，當(dāng)液位高于0.9米時(shí)關(guān)閉。（三） 啟動(dòng)#1氨溶藥箱攪拌器，開(kāi)啟電動(dòng)門D1，向箱內(nèi)通入氣氨。（四） 當(dāng)#1氨溶藥箱電導(dǎo)率檢測(cè)經(jīng)公式1轉(zhuǎn)換為濃度，等于大于設(shè)定濃度后關(guān)閉電動(dòng)門D1，停止進(jìn)氨。攪拌器延遲10分鐘停運(yùn)。為配制一定濃度的氨水，將不同電導(dǎo)率的氨水測(cè)試濃度，數(shù)據(jù)表1所示，推導(dǎo)出濃度與電導(dǎo)率的關(guān)系為：y=0.1104e0.0024（x公式1）y：氨水濃度；x：氨水電導(dǎo)率；電導(dǎo)率氨濃度（％）試驗(yàn)溫度（°C）電導(dǎo)率氨濃度（％）試驗(yàn)溫度（°C）表1：氨溶液電導(dǎo)率和濃度表1：氨溶液電導(dǎo)率和濃度三、自動(dòng)加氨的實(shí)現(xiàn)機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，除氧器排氧門開(kāi)度極小，對(duì)水中氨去除少，凝結(jié)水加氨就可以滿足凝結(jié)和給水對(duì)pH的要求，防止熱力系統(tǒng)腐蝕。

W1IV■IJCSiin^Trii―腔胡位魯信池—_?JtY*l:l臚甘幼右—W1IV■IJCSiin^Trii―腔胡位魯信池—_?JtY*l:l臚甘幼右—?世硏幣也曲|財(cái)枯蘇対4:1柯凝結(jié)水泵出口流量計(jì)測(cè)得流量Q1數(shù)據(jù)并傳入DCS，單位是m3/h，操作人員在DCS控制畫面上將pH控制目標(biāo)值設(shè)定為pHl，DCS將修正系數(shù)d初始值設(shè)置為1;DCS將加氨計(jì)量泵流量設(shè)置為Q2單位是L/h;行程為J,單位是％。DCS根據(jù)公式2計(jì)算出加氨計(jì)量泵變頻器頻率并傳至變頻器。變頻器根據(jù)頻率控制加氨計(jì)量泵加藥量。此站譏曠旳山+站恥由呷1sg輕、（公式2）間隔20分鐘后省煤器入口pH計(jì)測(cè)量得pH2并傳入DCS。根據(jù)公式3重新計(jì)算修正系數(shù)d式中別上n分鐘前的修正系數(shù)。（公式3）（公式3）四、實(shí)際運(yùn)行效果4.1自動(dòng)控制前機(jī)組負(fù)荷與pH曲線

黃色曲線：機(jī)組負(fù)荷曲線；藍(lán)色網(wǎng)線：pH控制曲線；由pH控制曲線可以看出，操作人員調(diào)整，pH隨負(fù)荷波動(dòng)較大。4.2自動(dòng)控制后機(jī)組負(fù)荷與pH曲線黃色曲線：機(jī)組負(fù)荷曲線；藍(lán)色網(wǎng)線：pH控制曲線；由pH控制曲線可以看出，自動(dòng)調(diào)整，pH隨負(fù)荷波動(dòng)很少。1.結(jié)論DCS上投入自動(dòng)配氨，系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)液位配制設(shè)定濃度的氨水供加氨使用，系統(tǒng)穩(wěn)定、濃度適宜；機(jī)組運(yùn)行時(shí)，投入自動(dòng)加氨，給水pH準(zhǔn)確控制在9.27左右，不需人員調(diào)整和干預(yù)，滿足熱力設(shè)備防腐要求，同時(shí)也不會(huì)因?yàn)榧影边^(guò)量造成精處理混床制水周期短的問(wèn)題，完全實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行和調(diào)整。參考文獻(xiàn)：用PLC和變