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摘要:在当前的酸洗车间中,针对酸性废气的治理工作相当棘手,为有效解决这一问题,采用PLC自动控制系统是颇有必要的,所以本文中就探讨了PLC自动控制系统在酸性废气燃烧控制系统中的治理思路,并探讨了其应用技术要点,证明了PLC自动控制技术体系的应用优越性。
关键词:PLC;自动控制系统;酸性废气;废气治理
一、酸洗车间的酸性废气治理概述
在钢铁企业的酸洗车间中,其每日硫酸使用量超过40t以上,硫酸浓度最高可达到98%。在正常生产过程中,结合钢管生产制造基本工艺要求,主要需配置浓度为25%的硫酸溶液,通过蒸汽加温到70℃以上,它主要用于清除金属表面的氧化层。在酸洗车间中,针对酸性废气治理专门设置了多道酸洗槽,确保钢铁材料表层氧化铁皮与硫酸发生化学反应,该阶段就会产生酸雾与酸蒸汽,它们会从酸洗槽中溢出,所以说酸洗车间中的酸性废气浓度是呈现不断升高发展趋势的,它远超出国家标准数值,必须对其加以有效治理。
就目前来看,针对酸洗车间中的酸性废气治理技术相当丰富且成熟,例如利用PLC自动控制技术系统就可为酸性废气治理建立自动化燃烧控制系统,它主要建立低热值燃料燃烧设备,保证燃烧设备配合焙烧炉进行区域加热。考虑到酸性废气热值相对偏低、波动偏大,所以需要将酸性废气作为主要燃料,配合PLC技术加以系统控制,科学合理治理酸性废气。
二、PLC自動控制系统+燃烧控制系统背景下的酸性废气治理技术应用
利用PLC远程自动控制系统建立新的燃烧控制系统,建立酸性废气治理技术体系。考虑到酸性废气热值相对偏低、波动偏大,所以要将酸性废气作为主要燃料,这也是燃烧控制系统的重点。下文简单介绍了PLC自动控制系统+燃烧控制系统的3点技术应用内容。
(一)燃烧控制系统的燃烧处理技术应用
首先,采用程控器配合专用仪表组建立燃烧控制系统,配合PLC自动控制系统就可针对某些复杂的燃烧控制机制进行调整,同时协调满足4台燃烧器共同燃烧处理酸性废气。在这其中,主要利用到了PLC的模块化、智能化、可编程以及易扩散能力,持续不断提高燃烧控制系统的酸性废气治理效率与安全可靠性。而利用PLC控制也可实现某些复杂、智能化的技术调节操作。具体来讲,一套完整的酸性废气治理控制系统由4套PLC共同组成,其中还设计了2层网络架构控制系统。上层PLC网络可实现对主站的有效控制,形成DCS操作管理,实施数据信息有效交互;而下层PLC网络则可实现控制主站与控制从站相互关联,建立信息交互机制,将燃烧控制系统中的酸性废气处理参数数据随时传输到DCS,保证做到高效率处理。
在燃烧控制系统中包含了三级点火控制技术体系,它可针对燃气热值进行分析,了解燃气过程中的完全燃烧放出热量,而PLC则会对酸性废气处理过程中所产生的水蒸气、氮、氢、CO2等杂质气体进行分别处理,调整其热值变化。如果某些酸性废气热值相对偏低,不容易着火燃烧,则PLC系统会远程控制启动三级点火控制机制,保证点火成功,启动燃烧器。
(二)燃烧控制系统的界面智能化应用
PLC系统配合燃烧控制系统需要遵循“分散控制、集中管理”的基本原则,保证为每一个控制站内配置一套独立的控制系统,进而实现对燃烧设备的燃烧自动化控制。在站内,基于PLC系统就可建立触摸屏体系,实现本地化操作与监视,同时控制主站和所有子站,更加轻松智能处理酸性废气。在配置PLC系统过程中,需要首先考虑CPU模块选型,而模块的选择也要考虑性能指标相关内容,建立具有DI以及DO通道的通讯口。在连接触摸屏方面,则主要利用PLC优化数字量采集与控制过程,保证控制主站与控制从站配置相同类型CPU。基于这一点,需要分析I/O模块,配置监测点与控制点,同时考虑裕量问题。保证I/O模块配置相同,增加隔离继电器。整个过程中要选用规格为5~20mA的定位器调节阀进行控制,并建立标准的模拟量输出模块。
客观讲,配置了PLC自动化控制系统的酸性废气燃烧控制系统是具有开放化、国际化现场总线标准特征的,它在远程通信与控制方面更加有效,可参考DCS配置要求来实现通信模块控制贯通,满足PLC与酸洗车间通信要求,同时做到PLC在酸洗车间中配置模块内容相互一致,实现界面智能化技术操作。
(三)燃烧控制系统的软件设计应用
在控制站软件中采用PLC进行编程,基于程序功能实施模块开发,其模块中就主要涵盖了信号采集、流程控制、预警报警、输出处理等等分支模块,它们都会将燃烧控制系统的酸性废气处理过程数据全部统计传输到PLC控制器中,基于信号采集模块对输入信号进行采集处理分析,并从通讯模块方面建立DCS与主从站之间的信息交互机制,形成自动调节模块,如此可对酸性废气治理的燃烧温度进行自主调节与控制。
在对主程序进行循环调用与信号采集过程中,它主要采用流程控制机制,满足安全保护与报警处理要求,并做好输出控制,它可三级点火控制形成安全联锁控制机制,配合负荷调节与配风,将废气作为主要燃料,并建立燃烧控制机制。
三、PLC自动控制系统背景下的其它酸性废气处理技术应用
如果希望从环保与社会效益提升角度来思考,还需要对酸洗车间进行逐步完善,保证废气酸洗治理到位。根据酸洗车间中钢铁材料与硫酸亚铁溶解所产生的化学反应结果看来,伴随温度的降低,硫酸浓度也会降低,此时可采用冷冻工艺配合PLC来提取酸性废气,并加以合理处理。具体来讲,就是利用钢管酸洗反应优化调整硫酸浓度,将原有的污染物直接转变为新工业产品,达到变废为宝的最终目的。一般来说,钢管酸洗的再生酸浓度应该控制在25%左右,此时Fe2+的量应该控制在60~100g/L,如此可满足酸洗工序工艺要求。它合理利用到了冷冻再生循环处理工艺,保证酸性废气处理方案经济效益有所加强。
从另一角度来讲,要在方案中对酸雾以及其它废气进行收集处理,确保钢管酸洗过程中产生的酸雾与酸蒸汽能够从酸洗车间酸洗槽中正常溢出。在生产过程中需要建设车间顶部吸气罩以及吸气管道,有效规避行车内容,然后参考大气污染排放限值等相关指标对排气数据进行分析,设置排放浓度,满足酸洗槽生产应用要求。在设计方案中,需要对酸槽作业内容进行调整,保证减少所挥发酸雾,增加酸洗槽附近补充设计,提高酸性废气治理效率。再者,技术人员也要正确控制PLC技术系统,合理推进酸性废气处理方案应用进程,保证操作规程中悬挂操作岗位设计到位,体现PLC治理过程智能化与快捷性。
结束语:
就目前来看,在钢铁企业酸洗车间中采用PLC技术系统对酸性废气进行控制,合理排放是很有必要的。所以本文中专门探讨了酸洗车间中的PLC技术系统应用细节要点,提出了PLC远程控制的烘焙炉+燃烧控制系统,一方面做到了对工业废气的燃烧处理,一方面也做到了废气再利用,真正实现了节能减排与环境保护目标,提高了企业酸洗车间生产效益。考虑到酸性废气作为废气燃料相当充足,所以需要合理应用该技术内容,建立基于PLC全程控制的企业废气燃烧治理与再利用技术系统。
参考文献:
[1]刘红玉, 张文龙, 冯求宝,等. PLC自动控制系统在酸性废气治理中的应用[J]. 消费导刊, 2019, 000(014):204-205.
[2]易于. PLC自动控制系统在恶臭治理技术中的应用[J]. 环保科技, 2017(06):52-55.
[3]亢会晓. 基于PLC的酸液配药自动控制系统设计[J]. 机床电器, 2011, 38(3):24-25.
江苏齐清环境科技有限公司 江苏南京 210000
关键词:PLC;自动控制系统;酸性废气;废气治理
一、酸洗车间的酸性废气治理概述
在钢铁企业的酸洗车间中,其每日硫酸使用量超过40t以上,硫酸浓度最高可达到98%。在正常生产过程中,结合钢管生产制造基本工艺要求,主要需配置浓度为25%的硫酸溶液,通过蒸汽加温到70℃以上,它主要用于清除金属表面的氧化层。在酸洗车间中,针对酸性废气治理专门设置了多道酸洗槽,确保钢铁材料表层氧化铁皮与硫酸发生化学反应,该阶段就会产生酸雾与酸蒸汽,它们会从酸洗槽中溢出,所以说酸洗车间中的酸性废气浓度是呈现不断升高发展趋势的,它远超出国家标准数值,必须对其加以有效治理。
就目前来看,针对酸洗车间中的酸性废气治理技术相当丰富且成熟,例如利用PLC自动控制技术系统就可为酸性废气治理建立自动化燃烧控制系统,它主要建立低热值燃料燃烧设备,保证燃烧设备配合焙烧炉进行区域加热。考虑到酸性废气热值相对偏低、波动偏大,所以需要将酸性废气作为主要燃料,配合PLC技术加以系统控制,科学合理治理酸性废气。
二、PLC自動控制系统+燃烧控制系统背景下的酸性废气治理技术应用
利用PLC远程自动控制系统建立新的燃烧控制系统,建立酸性废气治理技术体系。考虑到酸性废气热值相对偏低、波动偏大,所以要将酸性废气作为主要燃料,这也是燃烧控制系统的重点。下文简单介绍了PLC自动控制系统+燃烧控制系统的3点技术应用内容。
(一)燃烧控制系统的燃烧处理技术应用
首先,采用程控器配合专用仪表组建立燃烧控制系统,配合PLC自动控制系统就可针对某些复杂的燃烧控制机制进行调整,同时协调满足4台燃烧器共同燃烧处理酸性废气。在这其中,主要利用到了PLC的模块化、智能化、可编程以及易扩散能力,持续不断提高燃烧控制系统的酸性废气治理效率与安全可靠性。而利用PLC控制也可实现某些复杂、智能化的技术调节操作。具体来讲,一套完整的酸性废气治理控制系统由4套PLC共同组成,其中还设计了2层网络架构控制系统。上层PLC网络可实现对主站的有效控制,形成DCS操作管理,实施数据信息有效交互;而下层PLC网络则可实现控制主站与控制从站相互关联,建立信息交互机制,将燃烧控制系统中的酸性废气处理参数数据随时传输到DCS,保证做到高效率处理。
在燃烧控制系统中包含了三级点火控制技术体系,它可针对燃气热值进行分析,了解燃气过程中的完全燃烧放出热量,而PLC则会对酸性废气处理过程中所产生的水蒸气、氮、氢、CO2等杂质气体进行分别处理,调整其热值变化。如果某些酸性废气热值相对偏低,不容易着火燃烧,则PLC系统会远程控制启动三级点火控制机制,保证点火成功,启动燃烧器。
(二)燃烧控制系统的界面智能化应用
PLC系统配合燃烧控制系统需要遵循“分散控制、集中管理”的基本原则,保证为每一个控制站内配置一套独立的控制系统,进而实现对燃烧设备的燃烧自动化控制。在站内,基于PLC系统就可建立触摸屏体系,实现本地化操作与监视,同时控制主站和所有子站,更加轻松智能处理酸性废气。在配置PLC系统过程中,需要首先考虑CPU模块选型,而模块的选择也要考虑性能指标相关内容,建立具有DI以及DO通道的通讯口。在连接触摸屏方面,则主要利用PLC优化数字量采集与控制过程,保证控制主站与控制从站配置相同类型CPU。基于这一点,需要分析I/O模块,配置监测点与控制点,同时考虑裕量问题。保证I/O模块配置相同,增加隔离继电器。整个过程中要选用规格为5~20mA的定位器调节阀进行控制,并建立标准的模拟量输出模块。
客观讲,配置了PLC自动化控制系统的酸性废气燃烧控制系统是具有开放化、国际化现场总线标准特征的,它在远程通信与控制方面更加有效,可参考DCS配置要求来实现通信模块控制贯通,满足PLC与酸洗车间通信要求,同时做到PLC在酸洗车间中配置模块内容相互一致,实现界面智能化技术操作。
(三)燃烧控制系统的软件设计应用
在控制站软件中采用PLC进行编程,基于程序功能实施模块开发,其模块中就主要涵盖了信号采集、流程控制、预警报警、输出处理等等分支模块,它们都会将燃烧控制系统的酸性废气处理过程数据全部统计传输到PLC控制器中,基于信号采集模块对输入信号进行采集处理分析,并从通讯模块方面建立DCS与主从站之间的信息交互机制,形成自动调节模块,如此可对酸性废气治理的燃烧温度进行自主调节与控制。
在对主程序进行循环调用与信号采集过程中,它主要采用流程控制机制,满足安全保护与报警处理要求,并做好输出控制,它可三级点火控制形成安全联锁控制机制,配合负荷调节与配风,将废气作为主要燃料,并建立燃烧控制机制。
三、PLC自动控制系统背景下的其它酸性废气处理技术应用
如果希望从环保与社会效益提升角度来思考,还需要对酸洗车间进行逐步完善,保证废气酸洗治理到位。根据酸洗车间中钢铁材料与硫酸亚铁溶解所产生的化学反应结果看来,伴随温度的降低,硫酸浓度也会降低,此时可采用冷冻工艺配合PLC来提取酸性废气,并加以合理处理。具体来讲,就是利用钢管酸洗反应优化调整硫酸浓度,将原有的污染物直接转变为新工业产品,达到变废为宝的最终目的。一般来说,钢管酸洗的再生酸浓度应该控制在25%左右,此时Fe2+的量应该控制在60~100g/L,如此可满足酸洗工序工艺要求。它合理利用到了冷冻再生循环处理工艺,保证酸性废气处理方案经济效益有所加强。
从另一角度来讲,要在方案中对酸雾以及其它废气进行收集处理,确保钢管酸洗过程中产生的酸雾与酸蒸汽能够从酸洗车间酸洗槽中正常溢出。在生产过程中需要建设车间顶部吸气罩以及吸气管道,有效规避行车内容,然后参考大气污染排放限值等相关指标对排气数据进行分析,设置排放浓度,满足酸洗槽生产应用要求。在设计方案中,需要对酸槽作业内容进行调整,保证减少所挥发酸雾,增加酸洗槽附近补充设计,提高酸性废气治理效率。再者,技术人员也要正确控制PLC技术系统,合理推进酸性废气处理方案应用进程,保证操作规程中悬挂操作岗位设计到位,体现PLC治理过程智能化与快捷性。
结束语:
就目前来看,在钢铁企业酸洗车间中采用PLC技术系统对酸性废气进行控制,合理排放是很有必要的。所以本文中专门探讨了酸洗车间中的PLC技术系统应用细节要点,提出了PLC远程控制的烘焙炉+燃烧控制系统,一方面做到了对工业废气的燃烧处理,一方面也做到了废气再利用,真正实现了节能减排与环境保护目标,提高了企业酸洗车间生产效益。考虑到酸性废气作为废气燃料相当充足,所以需要合理应用该技术内容,建立基于PLC全程控制的企业废气燃烧治理与再利用技术系统。
参考文献:
[1]刘红玉, 张文龙, 冯求宝,等. PLC自动控制系统在酸性废气治理中的应用[J]. 消费导刊, 2019, 000(014):204-205.
[2]易于. PLC自动控制系统在恶臭治理技术中的应用[J]. 环保科技, 2017(06):52-55.
[3]亢会晓. 基于PLC的酸液配药自动控制系统设计[J]. 机床电器, 2011, 38(3):24-25.
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