热电厂水处理中和池自控系统优化与应用

肖有洋

摘 要：本文主要针对山钢集团莱芜分公司能源动力厂浓水处理中和池系统在实际的运行中的设备老旧、自动控制检测系统落后等问题，对浓水处理中和池系统进行加装远传分析仪表，将就地操作改为远程操作等开发及升级，保证了中和池的高效、准确自动运行。

关键词：水处理；自动控制；应用

中图分类号：TG162.4 文献标志码： 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，即进行酸碱反应，使pH值恢复至6～9的废水处理构筑物。化学中和池构造主要由存储废水的中和池，以及pH值调节设备构成。生产末端排放的酸性或者碱性废水进入中和池以后，当池内的pH值大于11.5或者小于3的时候，中和池中和处理的程序开始执行。此时，中和池内的管道混合器以及中和反应器开始调节中和池的pH值。当中和池内的pH值调节到6～9范围内时，才可以进行排放。

随着国家环保要求的不断提高，各钢铁厂越来越重视生产中和池的设备及工艺控制。山钢集团莱芜分公司能源动力厂浓水处理中和池系统在实际的运行中，其原有的控制模式严重落后，控制系统整体可靠性急剧降低，控制系统故障频发，一度制约着生产的顺利进行，为了便于日常維护和提高化水处理设备自动化控制水平，决定在现有自动化控制系统的基础上对该部分设备进行优化改造。

本文主要针对山钢集团莱芜分公司能源动力厂浓水处理中和池系统在实际的运行中的设备老旧、自动控制检测系统落后等问题，对浓水处理中和池系统进行加装远传分析仪表，将就地操作改为远程操作等开发及升级，保证了中和池的高效、准确自动运行。

1 设备现状

山钢集团莱芜分公司能源动力厂中和池由于设备老旧，中和池系统仪表系统运行多年，由于现场环境湿度大，并且处于酸碱环境中，现场设备老化腐蚀严重，急需改造。且在原设计工艺要求下的各个工段较为分散操作模式为现场手动操作，参数及设备操作没有进入PLC，不利于数据的集中监控和实现今后的网络扩展。由于中和池无远传液位和pH值在线检测设备，水质化验时人工不得不采用现场观察液位和试纸反复测试来控制中和池水位和pH值，工人劳动强度大，控制精度差，水质控制不稳定。对中和池pH值进行了逐天检测，发现中和池pH值变化较大，不能很好地符合标准。具体检测数值如图1所示。

从图1中可以发现，中和池pH最低为3左右，最高接近12。pH值变化较大，不能很好地满足排放标准。

2 自动化控制系统优化

2.1 加装远传分析仪表

由于中和池在设备安装建造时，无远传液位和pH值在线检测设备，水质化验只能靠人工现场观察液位和试纸反复测试来控制中和池水位和pH值，工人劳动强度大，人为影响因素大，控制精度差，水质控制不稳定。在中和池增加pH值在线检测装置，实现远程水质实时在线分析，避免了靠人工比色判断pH值的经验判断，实现了精准检测，通过编制程序，自动控制加药量，实现了pH值的自动控制功能，实现了精确控制。

2.2 将就地操作改为远程操作

将现场纯仪表监控设备进行计算机集中控制优化改造。利用化水反渗透西门子S7-400控制系统，通过增加模板、优化编程和画面制作的方法，将老系统的仪表信号和设备控制功能全部集成到PLC控制系统中进行实现。改变原有的就地操作方式，将就地操作改为远程操作，现场加装了液位检测装置，将现场信号全部引入PLC进行控制实现了中和池水位的自动控制。

3 效果检验

对中和池系统进行了设备改造和自动化控制程序升级后，对中和池内的pH值进行检测，具体数值如图2所示。pH值最高为8，最低为6，符合相关排放标准。

结论

对中和池系统进行了设备改造和自动化控制程序升级后，提高了设备利用率，大大减少了运行人员的劳动强度，计算机系统可以根据pH值精确控制酸碱溶液的加药量，不仅使中和池中的排放水的酸碱度更符合环保要求，而且减少了酸碱药品的使用量，预计全年可以节省酸溶液约7.6t、碱溶液约8.5t，为企业创造了良好的经济效益。

参考文献

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