熱電廠水處理中和池自控系統優化與應用

肖有洋

摘 要：本文主要針對山鋼集團萊蕪分公司能源動力廠濃水處理中和池系統在實際的運行中的設備老舊、自動控制檢測系統落后等問題，對濃水處理中和池系統進行加裝遠傳分析儀表，將就地操作改為遠程操作等開發及升級，保證了中和池的高效、準確自動運行。

關鍵詞：水處理；自動控制；應用

中圖分類號：TG162.4 文獻標志碼： A

Abstract： This paper mainly focuses on the mountain steel group Laiwu branch energy power plant concentrated water treatment and pool system in the actual operation of the old equipment， automatic control and detection system behind the problem of concentrated water treatment system and pool the installation of remote instruments， will be changed to remote operation development and upgrade， to ensure the efficient the automatic and accurate operation and pool.

Keywords： water treatment； automatic control； application

0 前言

中和池，即進行酸堿反應，使pH值恢復至6～9的廢水處理構筑物。化學中和池構造主要由存儲廢水的中和池，以及pH值調節設備構成。生產末端排放的酸性或者堿性廢水進入中和池以后，當池內的pH值大于11.5或者小于3的時候，中和池中和處理的程序開始執行。此時，中和池內的管道混合器以及中和反應器開始調節中和池的pH值。當中和池內的pH值調節到6～9范圍內時，才可以進行排放。

隨著國家環保要求的不斷提高，各鋼鐵廠越來越重視生產中和池的設備及工藝控制。山鋼集團萊蕪分公司能源動力廠濃水處理中和池系統在實際的運行中，其原有的控制模式嚴重落后，控制系統整體可靠性急劇降低，控制系統故障頻發，一度制約著生產的順利進行，為了便于日常維護和提高化水處理設備自動化控制水平，決定在現有自動化控制系統的基礎上對該部分設備進行優化改造。

本文主要針對山鋼集團萊蕪分公司能源動力廠濃水處理中和池系統在實際的運行中的設備老舊、自動控制檢測系統落后等問題，對濃水處理中和池系統進行加裝遠傳分析儀表，將就地操作改為遠程操作等開發及升級，保證了中和池的高效、準確自動運行。

1 設備現狀

山鋼集團萊蕪分公司能源動力廠中和池由于設備老舊，中和池系統儀表系統運行多年，由于現場環境濕度大，并且處于酸堿環境中，現場設備老化腐蝕嚴重，急需改造。且在原設計工藝要求下的各個工段較為分散操作模式為現場手動操作，參數及設備操作沒有進入PLC，不利于數據的集中監控和實現今后的網絡擴展。由于中和池無遠傳液位和pH值在線檢測設備，水質化驗時人工不得不采用現場觀察液位和試紙反復測試來控制中和池水位和pH值，工人勞動強度大，控制精度差，水質控制不穩定。對中和池pH值進行了逐天檢測，發現中和池pH值變化較大，不能很好地符合標準。具體檢測數值如圖1所示。

從圖1中可以發現，中和池pH最低為3左右，最高接近12。pH值變化較大，不能很好地滿足排放標準。

2 自動化控制系統優化

2.1 加裝遠傳分析儀表

由于中和池在設備安裝建造時，無遠傳液位和pH值在線檢測設備，水質化驗只能靠人工現場觀察液位和試紙反復測試來控制中和池水位和pH值，工人勞動強度大，人為影響因素大，控制精度差，水質控制不穩定。在中和池增加pH值在線檢測裝置，實現遠程水質實時在線分析，避免了靠人工比色判斷pH值的經驗判斷，實現了精準檢測，通過編制程序，自動控制加藥量，實現了pH值的自動控制功能，實現了精確控制。

2.2 將就地操作改為遠程操作

將現場純儀表監控設備進行計算機集中控制優化改造。利用化水反滲透西門子S7-400控制系統，通過增加模板、優化編程和畫面制作的方法，將老系統的儀表信號和設備控制功能全部集成到PLC控制系統中進行實現。改變原有的就地操作方式，將就地操作改為遠程操作，現場加裝了液位檢測裝置，將現場信號全部引入PLC進行控制實現了中和池水位的自動控制。

3 效果檢驗

對中和池系統進行了設備改造和自動化控制程序升級后，對中和池內的pH值進行檢測，具體數值如圖2所示。pH值最高為8，最低為6，符合相關排放標準。

結論

對中和池系統進行了設備改造和自動化控制程序升級后，提高了設備利用率，大大減少了運行人員的勞動強度，計算機系統可以根據pH值精確控制酸堿溶液的加藥量，不僅使中和池中的排放水的酸堿度更符合環保要求，而且減少了酸堿藥品的使用量，預計全年可以節省酸溶液約7.6t、堿溶液約8.5t，為企業創造了良好的經濟效益。

參考文獻

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