基于PLC的化学水处理控制系统的设计

论文编号:ZD160包括CADL图,外文翻译,论文字数:49725,页数:107 S7-200PLC

摘 要

随着火电机组向大容量、高参数发展，机组在起停中需要监控的项目不断增加。可以设想，如此繁多的辅机、阀门若由电厂运行人员手动操作，是难以完成机组的起停工作的，甚至导致事故的进一步扩大。由此可见，在大中型电厂应普遍进行顺序控制。机组顺序控制系统的英文全称是Sequential Control System，简称SCS。SCS包括主机的顺序控制和机组外围设备的顺序控制。机组主机的顺序控制可由可编程序控制器（PLC）实现，也可由集散控制系统实现。

电厂锅炉是生产中使用广泛的设备之一，锅炉补给水的处理工作对确保电厂安全、经济运行有着重要意义，它是电厂运行中的一项重要技术基础工作。目前锅炉水处理工艺流程设计中广泛使用的是离子交换法（化学处理法）和渗透法（物理处理法），传统的水处理过程中多为继电器和人工操作，系统故障多，劳动强度大，运行成本高。

本文介绍一种关于化学水处理工艺过程的PLC控制系统的设计，通过阐明了化学水处理的工艺及PLC控制系统各项功能，给出一种详细的设计方案。

关键词：PLC； 化学水处理； 控制系统

ABSTRACT

With thermal power machine group to High Capacity, high parameter extend， needs for supervisory item of machine group at on-off are increasing without intermission . Imagining，if power plant operator operate so multitudinous auxiliary and valve only by hands, it is so difficult to finish machine team‘s on-off working, even result in more expanding of accident.We see, therefore，at cleanness defect type power plant should proceed prevalence sequential control.It’s full name in english is sequential control system , that of machine group sequence control system ，for short scsScs include mainframe‘s sequential control and machine group peripheral equipment’s sequential control .The sequential control of the machine group mainframe can realize not only by programmable controller（plc）but also by total distributed control system .

It was one of the churn used most widely eqoupment on power plant online，boiler feedwater ‘ dispose working bore import sense on ensuring security and economical operation of power plant ，though it is one of important supporting technology wrought on power plant in-serviceNow that of boiler water treatment process design most extensively used,it was ion-exchange method（method of chemical treatment）and osmose process（physical treatment law），conventional water curing course much serve as RELAID and manhandle and manhandle，much system malfunction and largelabour intensity .

The text introduce a sort of craft procedural’s plc control system design of water treatment in chemical，by illuminating chemical water treatment ‘craft and plc control system ’each term function， it present a detailed design scheme .

Keywords:plc; chemical water treatment; control system

目 录

1 绪论1

1.1水在热力发电厂中的作用1

1.2 热力发电厂中水处理的重要性3

1.3 PLC在发电厂化学水处理中的作用3

2 工艺过程及方案的确定4

2.1　工艺流程4

2.2锅炉补给水工艺系统概况6

2.3主要设备工作原理6

2.3.1高效过滤器6

2.3.2活性炭过滤器7

2.3.3阳床7

2.3.4除碳器7

2.3.5阴床8

2.3.6混合床8

3水的预处理8

3.1净水站概述9

3.1.1净水站工作流程9

3.1.2净水站主要设备规范10

3.1.3无阀滤池10

3. 2过滤原理11

3.3滤床特性12

3.3.1化学稳定性12

3.3.2滤料粒度和滤层厚度13

3.4过滤工艺13

3.4.1过滤运行13

3.4.2滤池的维护15

3.4.3过滤器15

3.5纤维过滤18

3.5.1纤维过滤器18

3.5.2纤维过滤器的运行19

3.5.3纤维过滤器技术特性19

3.6活性炭过滤器19

4.离子交换除盐20

4.1离子交换树脂21

4.1.1离子交换树脂的结构21

4.1.2离子交换树脂的分类22

4.1.3离子交换树脂的命名方法24

4.1.4离子交换树脂的合成25

4.1.5离子交换树脂的交换原理25

4.1.6 离子交换树脂的性能27

4.1.7离子交换的选择性顺序31

4.1.8新树脂使用前的预处理31

4.2离子交换除盐32

4.2.1动态离子交换过程32

4.2.2 复床除盐35

4.2.3 强弱型树脂联合应用的复床除盐42

4.2.4离子交换装置及运行操作43

4.2.5除碳器51

4.2.6混合床除盐53

5 程序控制系统55

5.1 程控概述55

5.2 程控上位机55

5.2.1组态软件55

5.2.2力控6.0的组件说明56

5.2.3力控的功能与特点56

5.3化学水处理程控系统的控制方式及其功能特点62

5.3.1 控制方式62

5.3.2 程控功能63

5.3.3 管理监控功能63

5.3.4 远程通讯功能64

5.4 程控系统配置64

5.4.1 主机选型64

5.4.2操作系统66

5.4.3监视系统66

5.4.4其它控制设备67

5.5 PLC程序设计67

5.5.1软件程序的结构67

5.5.3主干控制程序68

5.5.4水处理程控各阀门步序表69

5.5.5 PLC梯形图设计69

5.6 组态监控系统的设计69

5.6.1监控主画面设计69

5.6.2阳床及其一级除盐系统界面设计71

5.6.3用户时间参数设定界面73

5.6.4故障诊断和报警界面74

5.6.5网络连接设计74

翻译部分79

英文原文79

中文译文83

参考文献88

致 谢90

附录1外文及原文：91

附录2梯形图程序：93