CN110244644A - 一种急冷喷雾控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种急冷喷雾控制方法及系统，其中，该方法包括步骤：获取预设温度控制参数；判断是否接收电气控制柜的第一启动信号，若是，则与上位机进行通讯并获取上位机的操控信号；根据所述预设温度控制参数及所述操控信号控制烟气在预设温度范围内运行。本发明采用PLC控制系统实现烟气急冷的智能化控制，结合上位机及触摸屏实现远程和就地操作，解决烟气急冷过程中温度不稳定达不到急冷效果等问题，同时结合PID调节器解决后段烟气温度调节难以达到稳定的问题，使得急冷出口温度保持在设定的温度范围内进行调节，并保持烟气急冷的稳定运行。

Description

一种急冷喷雾控制方法及系统

技术领域

本发明涉及环保技术领域，尤其涉及一种急冷喷雾控制方法及系统。

背景技术

目前，随着环保行业的不断发展，危废处置越来越多，但是，在这一行业中，急冷系统的控制却难以成熟，通俗讲就是烟气由锅炉水冷壁交换后，温度要在2秒之内骤降到200度以下；由于受限于工艺运行过程中，烟气流速、热量、流量等不断变化，导致目前难以有一套比较成熟的系统，可以使烟气控制在设定值范围内稳定运行，且雾化良好不至于滴水的情况出现。急冷的稳定运行，影响着后面布袋的使用寿命及烟气指标的达标情况，所以，急冷能否稳定运行，关乎着整条生产工艺是否可以中长期运行的保证。

例如公开号为CN108955299A的国内专利公开了一种高温烟气急冷方法，包括如下步骤：步骤一：烟气导入，步骤二：液态金属初分散，步骤三：液态金属二次分散，步骤四：液态金属回收循环，步骤五：烟气排出。该发明意在提供一种能够保障高温烟气急冷实验正常进行的高温烟气急冷方法。以及公开号为CN109078961A的国内专利公开了一种垃圾焚烧飞灰热处理工艺用烟气急冷装置，高温管道延伸至急冷塔的锥形管道内，高温管道的下端口设置在急冷塔的锥形管道与直管道交界处；高温管道的外部套接有高温设备法兰，急冷塔的锥形管道的上端面固定连接有急冷装置法兰，急冷塔与高温管道通过高温设备法兰与急冷装置法兰连接；高温管道的侧壁设置有加热烧嘴，加热烧嘴设置在高温设备法兰的上方；锥形管的四周壁均匀开循环液旋流接口，循环液旋流接口设置在高温管道的下端口的上方，循环水通过循环液旋流接口进入锥形管内并在急冷塔的内壁面上形成均匀的液膜；急冷塔的直管道侧壁上设置有双流体喷嘴。该发明解决了高温管道与急冷塔连接处积盐堵塞管口的问题。但是上述两个方案在控制烟气急冷时，都没有对烟气温度进行科学控制，使烟气控制稳定温度状态下，导致烟气指标的达标情况造成影响。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种急冷喷雾控制方法及系统，可以实现冷喷雾系统的智能化控制，使得急冷出口温度保持在设定的温度范围内进行调节，保持烟气急冷的稳定运行。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种急冷喷雾控制方法，包括步骤：

获取预设温度控制参数；

判断是否接收电气控制柜的第一启动信号，若是，则与上位机进行通讯并获取上位机的操控信号；

根据所述预设温度控制参数及所述操控信号控制烟气在预设温度范围内运行。

优选的，还包括步骤：

判断是否接收电气控制柜的第二启动信号，若是，则通过触摸显示屏获取用户的操控信号。

优选的，所述与上位机进行通讯具体为：

通过OPC服务器与上位机进行通讯，并进行上位机组态。

优选的，所述上位机组态中设有温度曲线，根据所述温度曲线分析烟气历史温度变化。

优选的于，还包括步骤：

通过触摸显示屏获取用户设定的各项温度控制参数；

在触摸显示屏上显示烟气的温度数据信息。

优选的，还包括步骤：

在预设工况状态下，获取变频器的调节信号；

根据所述调节信号调节变频器频率，以控制烟气温度维持在预设温度范围内。

优选的，还包括步骤：

判断当前温度状况与预设温度范围之间的误差是否达到阈值，若是，则采用PID调节器进行校正。

优选的，还包括步骤：

判断是否接收检修信号，若是，则获取水泵切换信号，根据所述水泵切换信号控制水泵的切换。

相应的，还提供一种急冷喷雾控制系统，包括：

第一获取模块，用于获取预设温度控制参数；

第一判断模块，用于判断是否接收电气控制柜的第一启动信号，若是，则与上位机进行通讯并获取上位机的操控信号；

第二判断模块，用于判断是否接收电气控制柜的第二启动信号，若是，则通过触摸显示屏获取用户的操控信号；

控制模块，用于根据所述预设温度控制参数及所述操控信号控制烟气在预设温度范围内运行。

优选的，还包括：

获取显示模块，用于通过触摸显示屏获取用户设定的各项温度控制参数，并在触摸显示屏上显示烟气的温度数据信息。

第三判断模块，用于判断当前温度状况与预设温度范围之间的误差是否达到阈值，若是，则采用PID调节器进行校正。

与现有技术相比，本发明采用PLC控制系统实现烟气急冷的智能化控制，结合上位机及触摸屏实现远程和就地操作，解决烟气急冷过程中温度不稳定达不到急冷效果等问题，同时结合PID调节器解决后段烟气温度调节难以达到稳定的问题，使得急冷出口温度保持在设定的温度范围内进行调节，并保持烟气急冷的稳定运行。

附图说明

图1为实施例一提供的一种急冷喷雾控制方法流程图；

图2为实施例一提供的一种急冷喷雾控制系统流程图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

本实施例公开了一种急冷喷雾控制方法，如图1所示，包括步骤：

S10、获取预设温度控制参数；

S11、判断是否接收电气控制柜的第一启动信号，若是，则与上位机进行通讯并获取上位机的操控信号；

S12、根据所述预设温度控制参数及所述操控信号控制烟气在预设温度范围内运行。

本实施例所提供的急冷目的是克服目前急冷系统在控制过程中，温度难以达到控制的目标值，而不停地需要人工去干预，人工在干预过程中，往往会由于不及时，导致温度波动比较大，且滴水严重，实施例系统包括一套PLC电气控制系统，该PLC电气控制系统包括一套PLC模块(含CPU及扩展模块)，以及一块触摸显示屏。本实施例可以进行现场触摸屏操作和远程上位机操作：步骤S10PLC电气控制系统获取设定的烟气温度控制参数；在步骤S20中，第一启动信号可以是远程控制信号，本实施例包括电气控制柜远程模式和就地模式，通过切换电气控制柜的旋钮实现模式的选择，当接收到远程模式的启动信号时，操作人员在上位机进行操作，上位机中采集了现场仪表数据进行监控，PLC电气控制系统与上位机进行通讯并获取上位机的操控信号；步骤S30PLC电气控制系统通过正定的温度参数，形成闭环回路进行精准调控，使急冷出口温度适中维持在设定的目标值内进行调节，达到烟气急冷的目的。

优选的，还包括步骤：

判断是否接收电气控制柜的第二启动信号，若是，则通过触摸显示屏获取用户的操控信号。

本实施例的第二启动信号可以是电气控制柜的旋钮被切换到就地模式，按启动按钮，控制系统就会按照触摸屏中设定的温度值进行调节，始终使控制的温度在设定值范围内，且可以通过触摸屏实现用户的操控信号。

优选的，所述与上位机进行通讯具体为：

通过OPC服务器与上位机进行通讯，并进行上位机组态。

以原有生产控制上位机为主体，通过OPC服务器使急冷S7-200PL与WINCC上位机进行通讯，并进行组态，达到远程操作要求。OPC服务器(OLE for Process Control)的功能是与下位机进行数据的交换，其中包含了大量的通讯程序和数据存贮程序，然后提供标准的OPC接口，供其它软件使用，程序标准化以后，其他的软件商只需开发面对服务器的程序即可，不用对不同的硬件设备开发不同的硬件驱动程序，通过OPC服务器与上位机进行通讯，更加便捷；组态(Configure)的含义是“配置”、“设定”、“设置”等意思，是指用户通过简单方式来完成自己所需要的软件功能，而不需要编写计算机程序，组态大幅度的提高了工作效率。

优选的，所述上位机组态中设有温度曲线，根据所述温度曲线分析烟气历史温度变化。

通过在上位机组态中设定温度变化曲线，可实时查看温度历史曲线，实现烟气温度的精准控制。

优选的于，还包括步骤：

通过触摸显示屏获取用户设定的各项温度控制参数；

在触摸显示屏上显示烟气的温度数据信息。

本实施例急冷装置现场设置有偶触摸显示屏，可以满足现场数据查看及现场人员操作。

优选的，还包括步骤：

在预设工况状态下，获取变频器的调节信号；

根据所述调节信号调节变频器频率，以控制烟气温度维持在预设温度范围内。

本实施例增加了半自动干扰模式，即当工况特别不稳定时，可以在自动模式下切换到半自动状态，调节变频器频率，控制温度稳定，并可在不停机状态下实现。另外，还可以在检修中，强制启动某台泵。优选的，还包括步骤：

判断是否接收检修信号，若是，则获取水泵切换信号，根据所述水泵切换信号控制水泵的切换。

急冷装置在自动运行下，增加手动任意切换两台水泵，保证在检修时，不需要停机，可自由切换设备，自动控制运行，防止因切换停机导致温度瞬间上升。

优选的，还包括步骤：

判断当前温度状况与预设温度范围之间的误差是否达到阈值，若是，则采用PID调节器进行校正。

本实施例通过PID调节器进行人工自整定参数，更准确的调节M5，P,T，满足一些复杂的控制对象。采用PID调节可以使它更趋于精细化，有准确的给反馈，当烟气受到干扰的影响，其实现状态与期望状态出现偏差时PID调节器将根据这种偏差发出新的指令，以纠正偏差，抵消干扰的作用即：y＝S(X+△X)＝S(X+Ry)＝SX+SRy。该系统难点在于前段温度和烟气流量都不是稳定的，随时间变化，导致后段调节达到稳定比较困难，所以，响应时间和线性规律很重要，而采用PLC+PID的方法可以解决这一难题。

相应的，本实施例还提供一种急冷喷雾控制系统，如图2所示，包括：

第一获取模块10，用于获取预设温度控制参数；

第一判断模块20，用于判断是否接收电气控制柜的第一启动信号，若是，则与上位机进行通讯并获取上位机的操控信号；

第二判断模块30，用于判断是否接收电气控制柜的第二启动信号，若是，则通过触摸显示屏获取用户的操控信号；

控制模块40，用于根据所述预设温度控制参数及所述操控信号控制烟气在预设温度范围内运行。

优选的，还包括：

获取显示模块，用于通过触摸显示屏获取用户设定的各项温度控制参数，并在触摸显示屏上显示烟气的温度数据信息。

优选的，还包括：

第三判断模块，用于判断当前温度状况与预设温度范围之间的误差是否达到阈值，若是，则采用PID调节器进行校正。

本实施例本发明采用PLC控制系统实现烟气急冷的智能化控制，结合上位机及触摸屏实现远程和就地操作，解决烟气急冷过程中温度不稳定达不到急冷效果等问题，同时结合PID调节器解决后段烟气温度调节难以达到稳定的问题，使得急冷出口温度保持在设定的温度范围内进行调节，并保持烟气急冷的稳定运行，进一步的，通过增加任意切换两台水泵，保证在检修时不需要停机，可自由切换设备，自动控制运行，防止因切换停机导致温度瞬间上升。。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种急冷喷雾控制方法，其特征在于，包括步骤：

获取预设温度控制参数；

判断是否接收电气控制柜的第一启动信号，若是，则与上位机进行通讯并获取上位机的操控信号；

根据所述预设温度控制参数及所述操控信号控制烟气在预设温度范围内运行。

2.如权利要求1所述的一种急冷喷雾控制方法，其特征在于，还包括步骤：

判断是否接收电气控制柜的第二启动信号，若是，则通过触摸显示屏获取用户的操控信号。

3.如权利要求1所述的一种急冷喷雾控制方法，其特征在于，所述与上位机进行通讯具体为：

通过OPC服务器与上位机进行通讯，并进行上位机组态。

4.如权利要求3所述的一种急冷喷雾控制方法，其特征在于，所述上位机组态中设有温度曲线，根据所述温度曲线分析烟气历史温度变化。

5.如权利要求1所述的一种急冷喷雾控制方法，其特征在于，还包括步骤：

通过触摸显示屏获取用户设定的各项温度控制参数；

在触摸显示屏上显示烟气的温度数据信息。

6.如权利要求1所述的一种急冷喷雾控制方法，其特征在于，还包括步骤：

在预设工况状态下，获取变频器的调节信号；

根据所述调节信号调节变频器频率，以控制烟气温度维持在预设温度范围内。

7.如权利要求1所述的一种急冷喷雾控制方法，其特征在于，还包括步骤：

判断当前温度状况与预设温度范围之间的误差是否达到阈值，若是，则采用PID调节器进行校正。

8.如权利要求1所述的一种急冷喷雾控制方法，其特征在于，还包括步骤：

判断是否接收检修信号，若是，则获取水泵切换信号，根据所述水泵切换信号控制水泵的切换。

9.一种急冷喷雾控制系统，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取预设温度控制参数；

第一判断模块，用于判断是否接收电气控制柜的第一启动信号，若是，则与上位机进行通讯并获取上位机的操控信号；

第二判断模块，用于判断是否接收电气控制柜的第二启动信号，若是，则通过触摸显示屏获取用户的操控信号；

控制模块，用于根据所述预设温度控制参数及所述操控信号控制烟气在预设温度范围内运行。

10.如权利要求8所述的一种急冷喷雾控制系统，其特征在于，还包括：

获取显示模块，用于通过触摸显示屏获取用户设定的各项温度控制参数，并在触摸显示屏上显示烟气的温度数据信息。

第三判断模块，用于判断当前温度状况与预设温度范围之间的误差是否达到阈值，若是，则采用PID调节器进行校正。