基本信息
- 項目名稱：
- 工業(yè)循環(huán)水加藥控制系統
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 為改善目前在工業(yè)循環(huán)水處理中出現的成本較高且加藥方式單一、加藥不夠準確等現狀，提高我國在工業(yè)循環(huán)水加藥控制這一領域的自動化程度。本作品系統采用計算機和PLC進行監(jiān)測控制，根據用戶對循環(huán)水的需求,任意在計算機程序中選擇電導比例式等加藥方式來實現自動加藥。該作品系統還采用了人機對話的方式來控制加藥量、采集處理所需的控制參數,最終以動態(tài)流程畫面、表格等形式,顯示循環(huán)水系統的運行情況。
- 詳細介紹：
- 與傳統的工業(yè)水循環(huán)處理系統相比，本系統具有功能完善、可靠性高、操作簡便的特點，彌補了加藥量不能隨著循環(huán)冷卻水的水質以及各類相關工藝參數的變化而相應變化的缺陷，避免了以操作者實際經驗起決定作用而不能滿足藥劑精確投放這一問題。 具有如下優(yōu)點： 1）采用多種控制方案控制藥劑的投加。 2）實現pH值、氧化還原電位(ORP)、電導率(CON)等參數的測控。 3）水處理過程的實時動態(tài)監(jiān)視。 4）各類數據報表的匯總及傳送。 5）人機界面的全中文操作等。 與目前國內外一些公司研制的自動加藥控制系統相比，本系統采用的計算機和PLC進行監(jiān)測控制的加藥系統有效的解決了成本較高且加藥方式單一、加藥不夠準確等問題。在管理能力上,該自控系統還具有數據統計、查詢、打印及報警等功能，從而可以及時掌握設備的運行參數及運行狀態(tài)，了解整個工程所發(fā)生的一切并能快速做出反應，真正實現監(jiān)測、管理一體化。 控制系統的結構具備如下優(yōu)點： 1）可實現分級控制。 2）可靠性高、組網方便。 3）編程方便、開發(fā)周期短、維護方便。 4）可靈活方便地實現系統的配置和調整。 5）能與現場信號直接相連，具有較好的兼容性。 6）易于實現“集中管理、分散控制”功能。 實現的主要控制功能是： 1)連續(xù)控制方式功能 2)流量比例式功能 3)電導比例式功能 4)多參數控制方式功能 5)其它功能如：初始化功能，數據采集功能，手動控制功能等。
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 工業(yè)循環(huán)水的水質對延長生產設備的壽命,降低能耗和生產成本,提高經濟效益乃至環(huán)境保護都具有重要意義。為改善水處理過程中的成本較高、加藥方式單一、投藥量不夠精確等狀況，提高加藥過程的自動化程度，采用工控機和PLC及現場儀表構成監(jiān)控系統?？筛鶕脩粜枨?選擇多種方式加藥，例如，連續(xù)控制、流量比例控制、電導比例控制、手動控制方式等；本系統還具有實時數據采集、工藝流程顯示、超限報警、人機交互等功能。
科學性、先進性
- 與傳統的水處理方式及目前國內外一些公司研制的加藥控制系統相比，本系統具有功能完善、可靠性高、操作簡便等特點。本系統的硬件采用研華工控機和西門子S7--300PLC組成，應用程序的設計采用組態(tài)王和STEP7開發(fā)環(huán)境實現； 解決了氧化還原電位、電導率、PH值、循環(huán)水流量等參數的測量問題；根據不同季節(jié)設計了多種加藥控制方式，解決了加藥方式單一、藥劑投加不精確等問題；在管理功能上,具有工藝流程顯示、人機交互、數據存儲、查詢、打印報表及實時報警等功能，可及時掌握設備的運行狀態(tài)，實現監(jiān)控、管理一體化。
獲獎情況及鑒定結果
- 無
作品所處階段
- 生產階段
技術轉讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 磁盤、圖片
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 系統啟動之后，可自動采集處理相關數據，執(zhí)行預先設定的控制功能，顯示實時數據和工況。可選擇多種控制方案控制藥劑投加，實現pH值、電導率等參數的測控。可監(jiān)視水處理過程的實時動態(tài)，具備各類數據報表的匯總、傳送及人機界面的全中文操作等功能。用戶可以在主頁面上選擇相應的功能按鈕，進入對應的操作功能。本系統可以較好的滿足目前國內發(fā)電企業(yè)、鋼鐵企業(yè)、石油化工等行業(yè)的實際要求，具有較好的應用、推廣前景。
同類課題研究水平概述
- 近年來，對于提高工業(yè)循環(huán)水處理的自動化程度，引起了人們的高度重視。傳統的藥劑投加過程主要是依靠人工進行，人工投加藥物存在加藥量不能隨著循環(huán)冷卻水的水質以及各類相關工藝參數的變化而相應地變化的缺陷。操作者的實際經驗在這種加藥方法中起決定作用，不能滿足藥劑的精確投加，為此需要采用自動控制加藥裝置進行藥劑的精確投加。 國外一些公司研制的自動加藥控制系統已在20世紀90年代中期投入使用，并且取得了初步成效。例如美國納爾科公司的以熒光有機酸鹽作為示蹤劑的連續(xù)自動加藥控制系統, 其主要通過測得藥劑中按比例配入的示蹤劑的濃度來間接測得藥劑的濃度,再通過自控系統啟動加藥泵,從而實現了對循環(huán)水中藥劑濃度的自動檢測和控制管理。這種加藥方式的主要缺點是成本較高且加藥方式單一。美國大湖公司以各類儀表所構成的比例式自動控制加藥裝置和日本栗田公司的比例式自動控制加藥裝置主要是通過循環(huán)水系統的補充水或排污水量的流量比例信號,經信號轉換器轉換后來調節(jié)計量泵進行自動加藥。雖然方法簡便易行但是加藥不夠準確。同樣,我國自行研制開發(fā)的自動控制加藥裝置,近年來也有在石油、化工、電力、冶金等行業(yè)的循環(huán)冷卻水處理中投入使用的例子。如華東理工大學開發(fā)的自動排污、自動加藥控制系統,其方法是通過水中的電導率來控制排污,并根據排污量或補水量來控制加藥，所具備的功能也有待進一步完善提高。
