CN112062252A - 一种工业循环水pH自动控制装置及控制方法 - Google Patents

一种工业循环水pH自动控制装置及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种工业循环水pH自动控制装置及控制方法。装置包括:包括采样单元、加酸单元和控制单元;其中,所述采样单元包括循环水泵和pH在线测量仪,所述循环水泵的入口和出口均通过管路与工业循环水塔连通;所述pH在线测量仪设置在循环水泵出口管路上;所述加酸单元包括酸溶液箱和加酸泵,所述酸溶液箱的出口与加酸泵入口连通,所述加酸泵的出口与工业循环水塔连通;所述控制单元包括触摸屏和PLC控制器,所述触摸屏与PLC控制器通讯连接,所述PLC控制器与pH在线测量仪和加酸泵均电连接。本发明方法可以在无需人工干预的情况下,便捷的实现控制工业循环水pH的自动控制。

Description

一种工业循环水pH自动控制装置及控制方法
技术领域
本发明涉及工业循水中加酸技术领域,特别是涉及一种工业循环水pH自动控制装置及控制方法。
背景技术
目前多数工业循环水系统运行、管理均很粗放,循环水加酸控制pH仍采用人工操作,很难对付现场出现的变化,数据结果存在很大滞后性,无法准确加酸控制pH。粗放、滞后的控制很容易造成加酸量不足或过度,加酸量不足导致系统结垢、腐蚀的风险加大,引起设备出现结垢腐蚀故障,不但造成经济损失而且设备维修难度很大;加酸量过度,不但增加成本,还可能会增加系统的运行风险或排放超标。
由于机组负荷、大气温度和湿度等外界条件的变化,会影响工业循环水的pH值,同时系统自身过大的滞后性,导致运行人员无法准确的控制加酸量且增加职工劳动强度,形成安全隐患。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本发明提供一种工业循环水pH自动控制装置及控制方法,在外界因素发生变化时,无需设置大量参数,且便于运行人员操作,将工业循环水的pH保证稳定。
为了达到以上目的,本发明采用以下技术方案:
一种工业循环水pH自动控制装置,包括:包括采样单元、加酸单元和控制单元;其中,
所述采样单元包括循环水泵和pH在线测量仪,所述循环水泵的入口和出口均通过管路与工业循环水塔连通;所述pH在线测量仪设置在循环水泵出口管路上;
所述加酸单元包括酸溶液箱和加酸泵,所述酸溶液箱的出口与加酸泵入口连通,所述加酸泵的出口与工业循环水塔连通;
所述控制单元包括触摸屏和PLC控制器,所述触摸屏与PLC控制器通讯连接,所述PLC控制器与pH在线测量仪和加酸泵均电连接。
作为本发明的进一步改进,所述pH在线测量仪两端管路上分别设置有采样入口阀和采样出口阀。
作为本发明的进一步改进,所述酸溶液箱出口管路上设置有加酸泵入口截止阀。
作为本发明的进一步改进,所述加酸泵的出口管路上依次设置有加酸泵出口截止阀和加酸泵出口止回阀。
作为本发明的进一步改进,所述采样出口阀和加酸泵出口止回阀通过三通连接后,回到工业循环水塔。
所述的工业循环水pH自动控制装置的控制方法,包括以下步骤:
PLC控制器控制pH在线测量仪每隔采样周期T1,采集循环水的pH并更新pH采样值,计算pH采样值与设定值之间的差值ΔpH;
根据ΔpH的值,计算出此次采样周期内所需加酸泵运行的时间T2,并根据T2控制加酸泵进行加酸量控制;
进入下一采样周期,直至循环水pH采样值小于pH设定值。
可选的,所述PLC控制器的控制过程为:
开始采样,PLC控制器开始计时t1,当计时t1等于设置的采样时间T1时,PLC控制器内部的pH采样值进行更新且停止计数t1并令t1为0,得到pH采样值与pH设定值之间的差值ΔpH;
启动加酸泵并计时t2,当计时t2等于T2时,停止加酸泵并令t2等于0,同时再一次的开始计时t1,重新进行pH采样。
可选的,所述ΔpH的值满足以下条件:
当0<ΔpH≤0.1时,加酸泵运行时间T2=K1*T1;
当0.1<ΔpH≤0.5时,加酸泵运行时间T2=K2*T1,
当ΔpH>0.5时,加酸泵运行时间T2=K3*T1,
其中,K1、K2、K3为PLC控制器的控制参数。
和现有技术相比较,本发明具备如下优点:
本发明装置简单实用且控制准确度高,能够准确快速的调整循环水加酸量,满足工业循环水pH控制的要求。相比目前的工业循环水pH控制系统,增加了pH计时性采样,每个采样周期T1对PLC控制器11内部的pH采样值进行更新,并计算此采样周期内所需加酸泵3的运行时间,之后再次进入下一采样周期,直到pH采样值小于pH设定值,即通过每个采样周期的逐次控制,减小系统滞后性对pH控制的影响,从而使得pH的控制精度提高。
采用该发明控制方法将滞后性大的循环水pH系统分段成为每个采样周期内pH的控制,计算每个采样周期内加酸泵3所需的运行时间。这样就可以降低工业循环水pH系统的滞后性,提高工业循环水pH的快速性和准确性,而且减少了运行人员的工作量,提高了工业循环水运行的安全性和经济性。
附图说明
图1工业循环水pH自动控制装置;
图2工业循环水pH自动控制控制方法流程图。
其中,酸溶液箱1;加酸泵入口截止阀2;加酸泵3;加酸泵出口截止阀4;加酸泵出口止回阀5;pH在线测量仪6;采样出口阀7;工业循环水塔8;循环水泵9;采样入口阀10;PLC控制器11;触摸屏12。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
如图1所示,本发明的一种工业循环水pH自动控制装置,包括采样单元、加酸单元和控制单元。
其中,采样单元包括通过管路相连通的循环水泵9出口和工业循环水塔8,连通管路上依次具有采样入口阀10、pH在线测量仪6、采样出口阀7。
加酸单元包括通过管路相连通的酸溶液箱1和工业循环水塔8,连通管路上依次加酸泵入口截止阀2、加酸泵3、加酸泵出口截止阀4、加酸泵出口止回阀5;加酸泵出口止回阀5是为了防止采样的水回灌到加酸管路中。采样出口阀7和加酸泵出口止回阀5通过三通连接后,回到工业循环水塔8,这样可以将采样之后的回水和加酸泵3出口的酸混合后,送入工业循环水塔8,加快酸和循环水的混合。
控制单元包括触摸屏12、PLC控制器11,PLC控制器11与pH在线测量仪6和加酸泵3的连接。
所述的工业循环水pH自动控制装置进行自动控制方法,包括以下步骤:
本装置使用pH在线测量仪,在循环水泵出口处对循环水pH进行采样,将pH信号送入PLC控制器中,使用针对大滞后系统设计的控制方法,预先设计好采样时间T1和控制参数K1、K2、K3,计算出每个采样周期T1内加酸泵所需运行的时间T2,实现工业循环水pH自动控制。本发明方法可以在无需人工干预的情况下,便捷的实现控制工业循环水pH的自动控制。
下面结合附图1和附图2对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
实施例
如附图1所示,投运工业循环水自动控制装置时,打开采样入口阀10和采样出口阀7,在触摸屏12上确认pH采样值是否与pH在线测量仪6显示一致,确认pH值一致后,打开加酸泵入口截止阀2和加酸泵出口截止阀4,即可将工业循环水自动控制装置投入自动运行。
如附图2所示,每隔采样周期T1,更新pH采样值,计算pH采样值与设定值之间的差值ΔpH,根据ΔpH的值选择PLC控制器内部设置好的控制参数K1、K2、K3,计算出此次采样周期内所需加酸泵运行的时间T2,即可完成此采样周期内的加酸量控制,进入下一采样周期,直至循环水pH采样值小于pH设定值,即满足工业循环水pH的控制要求,同时保证了pH的控制准确性。
具体步骤为:
在触摸屏12上设置工业循环水pH设定值,pH采样时间T1,pH采样值与pH设定值之间的差值ΔpH对应的控制参数K1、K2、K3。
点击自动运行按钮,启动pH在线测量仪6开始进行采样,PLC控制器11开始计时t1,当计时t1等于设置的采样时间T1时,PLC控制器11内部的pH采样值进行更新且停止计数t1并令t1为0,得到pH采样值与pH设定值之间的差值ΔpH。
当0<ΔpH≤0.1时,此时需要加酸泵运行时间T2=K1*T1,当0.1<ΔpH≤0.5时,此时需要加酸泵运行时间T2=K2*T1,当ΔpH>0.5时,认为此时需要加酸泵运行时间T2=K3*T1,启动加酸泵3并计时t2,当计时t2等于T2时,停止加酸泵3并令t2等于0,同时再一次的开始计时t1,重新进行pH采样。
当ΔpH≤0时,说明pH已经达到设定值,无需启动加酸泵3,重新开始计时t1,对pH重新进行采样。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种工业循环水pH自动控制装置,其特征在于,包括:包括采样单元、加酸单元和控制单元;其中,
所述采样单元包括循环水泵(9)和pH在线测量仪(6),所述循环水泵(9)的入口和出口均通过管路与工业循环水塔(8)连通;所述pH在线测量仪(6)设置在循环水泵(9)出口管路上;
所述加酸单元包括酸溶液箱(1)和加酸泵(3),所述酸溶液箱(1)的出口与加酸泵(3)入口连通,所述加酸泵(3)的出口与工业循环水塔(8)连通;
所述控制单元包括触摸屏(12)和PLC控制器(11),所述触摸屏(12)与PLC控制器(11)通讯连接,所述PLC控制器(11)与pH在线测量仪(6)和加酸泵(3)均电连接。
2.根据权利要求1所述的工业循环水pH自动控制装置,其特征在于,所述pH在线测量仪(6)两端管路上分别设置有采样入口阀(10)和采样出口阀(7)。
3.根据权利要求1所述的工业循环水pH自动控制装置,其特征在于,所述酸溶液箱(1)出口管路上设置有加酸泵入口截止阀(2)。
4.根据权利要求2所述的工业循环水pH自动控制装置,其特征在于,所述加酸泵(3)的出口管路上依次设置有加酸泵出口截止阀(4)和加酸泵出口止回阀(5)。
5.根据权利要求4所述的工业循环水pH自动控制装置,其特征在于,所述采样出口阀(7)和加酸泵出口止回阀(5)通过三通连接后,回到工业循环水塔(8)。
6.权利要求1至5任意一项所述的工业循环水pH自动控制装置的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
PLC控制器控制pH在线测量仪每隔采样周期T1,采集循环水的pH并更新pH采样值,计算pH采样值与设定值之间的差值ΔpH;
根据差值ΔpH,计算出此次采样周期内所需加酸泵运行的时间T2,并根据时间T2控制加酸泵进行加酸量控制;
进入下一采样周期,直至循环水pH采样值小于pH设定值。
7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述PLC控制器的控制过程为:
开始采样,PLC控制器开始计时t1,当计时t1等于设置的采样时间T1时,PLC控制器内部的pH采样值进行更新且停止计数t1并令t1为0,得到pH采样值与pH设定值之间的差值ΔpH;
启动加酸泵并计时t2,当计时t2等于T2时,停止加酸泵并令t2等于0,同时再一次的开始计时t1,重新进行pH采样。
8.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述差值ΔpH满足以下条件:
当0<ΔpH≤0.1时,加酸泵运行时间T2=K1*T1;
当0.1<ΔpH≤0.5时,加酸泵运行时间T2=K2*T1,
当ΔpH>0.5时,加酸泵运行时间T2=K3*T1,
其中,K1、K2、K3为PLC控制器的控制参数。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113655821A (zh) * 2021-08-27 2021-11-16 西安热工研究院有限公司 一种工业循环水浓缩倍率自动控制装置及控制方法
CN114702145A (zh) * 2022-03-30 2022-07-05 中电(四会)热电有限责任公司 一种工业循环水水质监控装置及控制方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60124714A (ja) * 1983-12-09 1985-07-03 Misuzu Erii:Kk pH自動調節装置
JP2001290542A (ja) * 2000-04-07 2001-10-19 Kurita Water Ind Ltd pH制御装置
CN1328275A (zh) * 1999-12-15 2001-12-26 康景轩 自动调整pH值的方法和装置
CN202610039U (zh) * 2012-06-13 2012-12-19 朱志平 一种闭式循环冷却水系统的自动加药装置
CN207148028U (zh) * 2017-08-09 2018-03-27 河南洁水环保科技有限公司 一种可自动加酸的循环水在线监测系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60124714A (ja) * 1983-12-09 1985-07-03 Misuzu Erii:Kk pH自動調節装置
CN1328275A (zh) * 1999-12-15 2001-12-26 康景轩 自动调整pH值的方法和装置
JP2001290542A (ja) * 2000-04-07 2001-10-19 Kurita Water Ind Ltd pH制御装置
CN202610039U (zh) * 2012-06-13 2012-12-19 朱志平 一种闭式循环冷却水系统的自动加药装置
CN207148028U (zh) * 2017-08-09 2018-03-27 河南洁水环保科技有限公司 一种可自动加酸的循环水在线监测系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐湘缃: "《实用防腐蚀工程施工手册》", 30 April 2000, 化学工业出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113655821A (zh) * 2021-08-27 2021-11-16 西安热工研究院有限公司 一种工业循环水浓缩倍率自动控制装置及控制方法
CN114702145A (zh) * 2022-03-30 2022-07-05 中电(四会)热电有限责任公司 一种工业循环水水质监控装置及控制方法
CN114702145B (zh) * 2022-03-30 2024-02-09 中电(四会)热电有限责任公司 一种工业循环水水质监控装置及控制方法

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