仿真控制在電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

1、仿真控制在電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.txt人生重要的不是所站的位置，而是所朝的方向。不要用自己的需求去衡量別人的給予，否則永遠(yuǎn)是抱怨。 本文由泡泡魚兒冒泡貢獻(xiàn) pdf文檔可能在WAP端瀏覽體驗(yàn)不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機(jī)查看。 年火電廠環(huán)境保護(hù)綜合治理技術(shù)研討會(huì)論文集 仿真控制在電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究 陳穎敏，左俊利，惠遠(yuǎn)峰，程立國(guó)， （華北電力大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，河北保定） 摘要：介紹火電機(jī)組電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的仿真研究，建立了電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的仿真數(shù)學(xué)模 型，通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，其仿真結(jié)果達(dá)到了預(yù)期要求，可以實(shí)現(xiàn)電廠化學(xué)水系統(tǒng)的仿真控制功能。 關(guān)鍵詞 電

2、廠化學(xué)；數(shù)學(xué)模型；仿真 、一給水中含量（舭）、 引言 應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，對(duì)實(shí)現(xiàn)電廠化學(xué)水 處理系統(tǒng)的仿真控制，對(duì)提高電廠化學(xué)水處理系 統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)水平具有重要意義。本文針對(duì) 導(dǎo)電度（）、值的實(shí)際值。 溫度對(duì)聯(lián)氨和氧反應(yīng)的影響模型 阿累尼烏斯公式可精確表征反應(yīng)速度與溫度 的關(guān)系： 火電機(jī)組建立了電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的 一系列仿真數(shù)學(xué)模型，開發(fā)了一套電廠化學(xué)水 處理系統(tǒng)的仿真軟件，可以動(dòng)態(tài)模擬火電廠化學(xué) 水處理系統(tǒng)的啟停操作、運(yùn)行調(diào)整、參數(shù)顯示等功 能。為了驗(yàn)證仿真數(shù)學(xué)模型的正確性，利用該仿 真軟件進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果達(dá)到了預(yù)期要 求。本文的研究成果既能用于科學(xué)研究，又能用 于運(yùn)行仿真培訓(xùn)。

3、置一面面而 式中；一反應(yīng)速率常數(shù)： 一溫度。 與關(guān)系模型 （） 機(jī)組臨界鍋爐水的值主要取決于爐 水含量及其性狀。按照磷酸鹽在水中的解 離和電中性原則可導(dǎo)出磷酸鹽濃度和阻】之間的關(guān) 系如下巴 仿真數(shù)學(xué)模型 本文依據(jù)仿真對(duì)象確定了電廠化學(xué)水處理系 統(tǒng)的主要影響參數(shù)和控制參數(shù)，建立的仿真數(shù)學(xué)模 型包括：（）補(bǔ)給水處理參數(shù)模型；（）凝結(jié)水精處 理參數(shù)模型；（）給水處理參數(shù)模型：（）爐水處理 參數(shù)模型；（）零排放反滲透系統(tǒng)模型等?，F(xiàn)將部 分模型介紹如下： 給水，導(dǎo)電率、值模型 一 ：【塑：上塑：！ （） 一， （） ：【塑：】二【絲：！ 哪日】墨曠， 】墨日】墨疋【日】墨巧瑪 ，× 、 （）

4、（） （） （） 式中：知（兒）； 濃度（）： 、一電離常數(shù)，×一、 、 一”： 式中：【、一給水中含量（鵬幾）、 導(dǎo)電率（）、值的基值； 年火電廠環(huán)境保護(hù)綜合治理技術(shù)研討會(huì)論文集 統(tǒng)的全部仿真控制功能。 ，一一濃度（，）? 一級(jí)除鹽系統(tǒng)界面 電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的級(jí)復(fù)床除鹽工藝 仿真軟件的設(shè)計(jì) 本文針對(duì)火電廠機(jī)組的電廠化學(xué)水處 理系統(tǒng)開發(fā)了一套仿真軟件。軟件以 流程界面如圖所示，此系統(tǒng)內(nèi)部由弱酸陽(yáng)舛÷一 強(qiáng)酸陽(yáng)床一弱堿陰床一強(qiáng)堿陰床臺(tái)離子交換 器串聯(lián)組成的，系統(tǒng)之問由套同種設(shè)備并聯(lián)構(gòu) 成。待處理的水經(jīng)預(yù)處理系統(tǒng)后，經(jīng)過一級(jí)復(fù)床 除鹽系統(tǒng)處理，再流到混合床處理系統(tǒng)中去。 窗體

5、的中上方有個(gè)控制按鈕，分別是啟 動(dòng)、停運(yùn)、反洗、大反洗。這個(gè)按鈕分別表示 ”為開發(fā)工具，開發(fā)的仿真軟件最終以可安 裝的應(yīng)用軟件形式出現(xiàn)，完全脫離開發(fā)環(huán) 境，在操作系統(tǒng)下獨(dú)立運(yùn)行。軟件的界 面包括個(gè)主要化學(xué)水系統(tǒng)的流程及控制參數(shù)顯示 和調(diào)整界面，不同水工況下出水水質(zhì)的動(dòng)態(tài)曲線顯 除鹽系統(tǒng)的運(yùn)行工藝，其表示方法與預(yù)處理系統(tǒng) 一樣，都是通過流水管線的顏色變化來(lái)實(shí)現(xiàn)。點(diǎn) 擊按鈕后，就可以很方便直觀地了解系統(tǒng)的對(duì)應(yīng) 工藝流程。 下方的個(gè)按鈕是參數(shù)鎖定和解鎖。窗體文 本框中顯示的參數(shù)主要是離子交換器的本體參 示界面等?，F(xiàn)將開發(fā)的部分仿真界面介紹如下。 電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)主控界面 電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的仿真主

6、控界面如圖 所示，用于顯示電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的整個(gè)流 程，可以讓用戶對(duì)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)有一個(gè)整 體、直觀的了解。它主要由菜單欄、工具欄、子 窗口區(qū)和狀態(tài)條組成，可實(shí)現(xiàn)電廠化學(xué)水處理系 數(shù)，包括：弱酸、強(qiáng)酸、弱堿、強(qiáng)堿離子交換器 的直徑、樹脂高度和樹脂體積。 圈電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的主控界面 年火電廠環(huán)境保護(hù)綜合治理技術(shù)研討會(huì)論文集 圖一級(jí)復(fù)床除鹽工藝流程界面 反應(yīng)速率越快，并且隨著溫度的升高，溫度對(duì)聯(lián) 仿真實(shí)驗(yàn) 仿真實(shí)驗(yàn)是仿真研究過程中的重要組成部 分。本文依據(jù)仿真內(nèi)容所做的仿真實(shí)驗(yàn)包括：給 水中阱】對(duì)】的影響、溫度對(duì)給水值的 影響、給水中溫度對(duì)聯(lián)氨與氧反應(yīng)速率的影響、 爐水】對(duì)值的影響”“】

7、、弱酸型離子交 氨除氧效率的影響程度加大。 換樹脂失效堿度比對(duì)出水平均堿度比的影響、弱 堿型離子交換樹脂失效酸度比對(duì)出水平均酸度 比的影響等。現(xiàn)將部分仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果介紹如下。 溫度對(duì)給水值的影響實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)條件：濃度分別為和斗￥， 濃度為 ，依次調(diào)整給水溫度為 、，仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果如 ×）瞄 圖沮度對(duì)給水值的影響 圖所示。從圖中可以看出，【】對(duì)給水值 的影響隨著溫度的升高而減弱。當(dāng)溫度達(dá)到一定 值（）時(shí)，【】的影響減弱，水的值 實(shí)際上僅取決于濃度和溫度。 給水溫度對(duì)聯(lián)氨與氧反應(yīng)速率的影響 依次調(diào)整給水溫度為、 ，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，從圖中可以看出， 在給水系統(tǒng)溫度范圍內(nèi)，溫度越高，聯(lián)氨與氧的

8、（） 圖給水溫度對(duì)聯(lián)氨與氧反應(yīng)速率的影響曲線 對(duì)值的影響 年火電廠環(huán)境保護(hù)綜合治理技術(shù)研討會(huì)論文集 依次調(diào)整爐水旺，廣】為、 ，與值對(duì)應(yīng)，為，為， 為。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，在值不變 電廠化學(xué)水處理設(shè)備煩雜，耗費(fèi)了運(yùn)行人員的 大部分精力，仿真系統(tǒng)的應(yīng)用，將會(huì)提高他們的工 作效率。綜上所述，仿真系統(tǒng)在電廠化學(xué)水處理方 面將有著廣闊的應(yīng)用前景。 的條件下，越大，值越大，越 多；不變時(shí)，越大，越多，即趨向 于產(chǎn)生游離；同樣，當(dāng)值不變時(shí)，越 參考文獻(xiàn)： 大，一】越小。可見，仿真結(jié)果符合實(shí)際。 【】姚俊，馬松輝建模與仿真咖西安：西安電 子科技大學(xué)出版社， 【】謝兆鴻，范正森數(shù)學(xué)建模技術(shù)眥】北京：中國(guó)水利 【

9、，】馬慧娟，郭彥中姚敬澤，等爐水協(xié)調(diào)酸鹽處 理們有色金屬分析通訊，（）： 水電出版社， 磷酸根離子濃度（） 【】清源計(jì)算機(jī)工作宣 開發(fā)寶典棚北 京：機(jī)械工業(yè)出版社， 【】邱武斌，李炳軍，路毅，等爐水協(xié)調(diào)磷酸鹽處 圈爐水【吖一】對(duì)值的影響曲線 結(jié)論 本文列 在電廠化學(xué)水處理仿真 中的應(yīng)用進(jìn)行了初步的探索，結(jié)果表明： 理監(jiān)躲統(tǒng)的研究與應(yīng)用刪河南電力，（）： 的應(yīng)用與發(fā)展叨長(zhǎng)沙電力學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版， （）： 【】朱志平，陳田磷酸鹽處理技術(shù)在汽包鍋爐爐水調(diào)節(jié)中 在電廠化學(xué)水處理仿真中具有其獨(dú)特的優(yōu) 作者簡(jiǎn)介：陳穎敏（一），女，教授，主要從事水和廢 水處理的研究和教學(xué)工作。 ： 越性。用 設(shè)計(jì)出的仿

10、真程序具有如 下優(yōu)點(diǎn)：程序簡(jiǎn)單、易讀、使用方便、功能強(qiáng)大； 程序計(jì)算結(jié)果可視化程度高，可以方便迅速地利 用數(shù)值、圖形等表達(dá)計(jì)算結(jié)果；計(jì)算結(jié)果穩(wěn)定性 好：投資不大，易學(xué)易用，對(duì)用戶耍求也不高。 （責(zé)任編輯劉文瑩） 仿真控制在電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究 作者： 作者單位： 陳穎敏， 左俊利， 惠遠(yuǎn)峰， 程立國(guó) 華北電力大學(xué),環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,河北,保定,071003 相似文獻(xiàn)(10條) 1.期刊論文 惠遠(yuǎn)峰.胡志光.昌晶.程立國(guó).候文龍.HUI Yuan-feng.HU Zhi-guang.CHANG Jing.CHENG Li-guo.HOU Wen-long 電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的仿真研究

11、 -工業(yè)安全與環(huán)保2007,33(4) 致力于300 MW火電機(jī)組電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的仿真研究,建立了電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的仿真數(shù)學(xué)模型,通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,其仿真結(jié)果達(dá)到了預(yù)期要求 , 可以實(shí)現(xiàn)電廠化學(xué)水系統(tǒng)的仿真控制功能. 2.期刊論文 劉海 華能珞璜電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的集中控制改造 -東北電力技術(shù)2008,29(5) 為了提高化學(xué)水處理系統(tǒng)的可靠性,華能珞璜電廠對(duì)全廠化學(xué)水處理、污水處理控制系統(tǒng)進(jìn)行了集中控制改造.采用了冗余可編程控制器(PLC)對(duì)水處 理設(shè)備進(jìn)行集中控制,實(shí)現(xiàn)了基于工業(yè)以太網(wǎng)的自動(dòng)化監(jiān)控和管理功能.改造后,在提高設(shè)備可靠性、實(shí)現(xiàn)電廠對(duì)水資源的合理使用、污水處理在線監(jiān)測(cè)及 達(dá)

12、標(biāo)排放和提高工作效率等方面取得顯著成效. 3.學(xué)位論文 黃紹娃 電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的仿真研究 2004 本論文致力于300MW火電機(jī)組電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的研究,確定其主要控制參數(shù)、結(jié)構(gòu)參數(shù)和影響參數(shù),建立了一系列仿真數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)并開發(fā)了電 廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的仿真軟件.通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,仿真結(jié)果基本達(dá)到了預(yù)定要求,可以實(shí)現(xiàn)電廠化學(xué)水系統(tǒng)的基本控制功能,并且能動(dòng)態(tài)模擬和顯示參數(shù) .所開發(fā)的仿真軟件,既可以用于教學(xué)和培訓(xùn),又可以用于科研,還可以由留有的接口進(jìn)一步開發(fā)成產(chǎn)品應(yīng)用于實(shí)際. 4.期刊論文 趙林峰 電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)綜合化控制發(fā)展趨勢(shì) -中國(guó)電力2001,34(8) 分析國(guó)內(nèi)電廠化學(xué)水系統(tǒng)

13、的組成結(jié)構(gòu)、管理體制及當(dāng)前多數(shù)控制系統(tǒng)存在的一些弊病,從幾方面闡述化學(xué)水控制系統(tǒng)的改進(jìn)方向,利用大量數(shù)據(jù)和事 實(shí)指出化學(xué)水綜合化控制的必然趨勢(shì). 5.期刊論文 張睿彬.Zhang Ruibin PLC在電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用 -河南廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)2007,20(1) 隨著PLC的發(fā)展及顯而易見的優(yōu)點(diǎn),其在工業(yè)生產(chǎn)過程控制中得到了廣泛的應(yīng)用,化學(xué)水處理系統(tǒng)是電廠中應(yīng)用PLC進(jìn)行控制最多的輔助系統(tǒng).化學(xué)水處 理的工藝流程較為復(fù)雜,以往采用繼電器進(jìn)行控制,因安裝接線繁雜,維護(hù)量大以及設(shè)備易老化等原因,使得其可靠性差,投運(yùn)率較低.PLC控制系統(tǒng)具有安全 可靠、功能完善、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),大大提高了

14、電廠化學(xué)水處理的自動(dòng)化水平. 6.期刊論文 劉克成.?？≌?馬東偉 西柏坡電廠化學(xué)水處理程序控制系統(tǒng)的調(diào)試及投運(yùn) -華北電力技術(shù) 1998,""(12) 針對(duì)西柏坡電廠二期化學(xué)水處理系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行了改造和完善,并對(duì)二期水處理程序控制系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行了處理,最終使水處理程序控制系 統(tǒng)正常投運(yùn).該系統(tǒng)的正常投運(yùn)為省內(nèi)外其他電廠水處理程序控制系統(tǒng)的改造提供了良好的借鑒. 7.學(xué)位論文 張海濤 電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì) 2009 化學(xué)水處理系統(tǒng)是電廠中一個(gè)很重要的組成部分，自然水中含有對(duì)設(shè)備有害 的物質(zhì)成分，直接利用自然水會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生腐蝕性破壞。整個(gè)水處理系統(tǒng)操作步 驟多

15、、工藝復(fù)雜、閥門等設(shè)備數(shù)量多，水系統(tǒng)中的動(dòng)力元件泵是主要的耗能裝 置，而我國(guó)正面臨著嚴(yán)峻的資源壓力，能源瓶頸正成為制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展 的最主要因素。 PLC系統(tǒng)是電廠化學(xué)水處理中應(yīng)用最多的輔助系統(tǒng)。PLC系統(tǒng)具有高可靠 性，編程方便，易于使用，環(huán)境要求低，與其他裝置的配置連接方便的優(yōu)點(diǎn)，其 在電廠化學(xué)水處理過程控制中得到了廣泛的應(yīng)用，從而提高了電廠水處理的自動(dòng) 化水平；交流變頻調(diào)速技術(shù)是當(dāng)今節(jié)電、改善工藝流程、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的一種主 要手段。 本文引入PLC技術(shù)和交流變頻調(diào)速技術(shù)，將PLC作為中央處理單元，采用 人機(jī)界面作為人機(jī)交互工具，實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控、手動(dòng)和自動(dòng)控制等功能， 設(shè)計(jì)了

16、龍鳳熱電廠線路水泵電機(jī)實(shí)現(xiàn)變頻控制以及化學(xué)水流量自動(dòng)控制的方案， 并結(jié)合觸摸屏技術(shù)，研究通過觸摸屏實(shí)現(xiàn)PLC控制的設(shè)計(jì)方案。實(shí)施以后，全 廠化學(xué)水處理系統(tǒng)年節(jié)省費(fèi)用101.8萬(wàn)元。 關(guān)鍵詞： 化學(xué)水處理 PLC 觸摸屏 變頻 電廠 8.期刊論文 淺談電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)膜處理裝置的安裝 -山西建筑2009,35(29) 對(duì)膜處理裝置安裝中的幾點(diǎn)不足和不合理進(jìn)行了分析,并提出了相應(yīng)的預(yù)防和處理方法,從安裝角度解決了反滲透膜污堵失效等問題,保證了電廠的正 常供水,同時(shí)水的回收率達(dá)到設(shè)計(jì)要求. 9.期刊論文 朱瑞敏.秦守印.丁宏超 電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)在線分析儀表的優(yōu)化配置 -冶金動(dòng)力2002,""(2) 1.離子交換除鹽水系統(tǒng)的水質(zhì)檢測(cè)項(xiàng)目 離子交換除鹽水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目通常分作四部分,一是每臺(tái)陽(yáng)床運(yùn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè),二是除碳器運(yùn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè),三是每臺(tái)陰床運(yùn)行水