毕业论文课题相关文献综述
我国是燃煤大国,煤炭占一次能源消费总量的75%。随着煤炭消费的不断增长,燃煤排放的二氧化硫也不断增加,致使我国酸雨和二氧化硫污染日趋严重。为了实现SO2的减排目标,国家制定了一系列的环保措施。目前国内烟气脱硫工艺设备的设计、制造、安装和调试水平已有了大幅度的提高,已建成、投运了一大批大型机组火电机组烟气脱硫系统。对于整个烟气脱硫系统,作为监视、控制脱硫系统运行的控制系统是重要的组成部分,它既要保证脱硫系统的正常工作和异常工况的系统安全,又要与单元机组控制系统相协调,保证锅炉的安全运行。
经济发展使人们生活水平逐渐提高,但同时也使人们周围生活环境不断恶化,人们逐渐意识到环境污染危害,并提出了经济与环境必须协调发展要求。大气污染与人们生活息息相关,它会直接造成人群死亡率增加,破坏生态系统,造成巨大经济损失。而火电厂、炼钢厂等工业所排放废气正是大气污染主要来源。鉴于此,国家有关部委制定了法规要求电厂增加脱硫系统。现在主要有两种脱硫方法:干法脱硫和湿法脱硫。
从90年代中期,在原国家经贸委的指导下电力 部门陆续从国外引进了比较先进和成熟的主要脱硫工艺,建立了示范工程。并计划于2010年,湿法烟气脱硫设备国产化率达百分之百。冶金行业也已开始着手进行烟气脱硫的工作,比如东方铜业公司低浓度SO2烟气的成功治理。莱钢、攀钢等也开始做此方面工作。目前有以下主流脱硫工艺。
[1]湿法脱硫技术与特点: 常规湿法脱硫技术指的是,反应剂在浆液状态下进行脱硫和脱硫产物的处理。湿法脱硫的主要设备包括喷淋塔和液柱塔脱硫系统,它具有以下特点: SO2脱除效率大于95%; 石灰石反应剂的利用率可达97%以上; 能耗低于全厂发电量的1.2%; 单台脱硫塔容量可过600MW或以上; 脱硫装置可靠性可达99% 多台锅炉可以共用一台脱硫塔。
[2]干法脱硫技术: 干法脱硫工程是指以石灰为脱硫吸收剂,采用喷雾形式进行脱硫的工艺。在吸收塔内,被消化并加水制成的石灰鲁剂被雾化成细小液滴,与烟气混合接触,使烟气中的SO2发生化学反应成CaSO3, 烟气中的被脱除。
主流脱硫工艺的主要趋势为:一,石灰石-石膏湿法脱硫工艺在未来的一段时间内仍将是国内外应用最广的烟气脱硫工艺,在新建电厂会应用更广。简易湿法则特别适用于老机组的改造。二,旋转喷雾干燥法脱硫工艺投资和运行费用相对较高,适于燃低、中硫煤地区,有取代湿法之势,同时单台脱硫塔处理量较小,适于中小型电厂。三,电子束法脱硫工艺目前尚处于试验研究阶段,国内继成都热电厂100MW机组之后,150MW机组的脱硫示范工程也已动工,估计在较小发电机组领域,其市场份额将会逐渐扩大。四,海水脱硫工艺在具备海水取排水条件和稳定的海水水质条件时才能获得较高的脱硫效率。应用地域受到限制,不过在沿海地区将大有作为。五,LIFAC工艺适用于对脱硫效率要求不高的中小型燃煤机组脱硫,只需对锅炉炉膛要做必要的改造,但市场前景有限。六,循环流化床燃烧脱硫技术在国外已属商业化技术,在国内已进行示范和应用,市场前景看好。七,氨法、MgO法、双碱法等脱硫效率虽较高,但受到原料价格、副产物处理等影响,在电厂大机组应用受到限制,但在冶金、化工行业有很好应用前景。
主流的脱硫控制系统采用PLC和工控机的控制系统,将PLC作为系统的控制核心,工控机与PLC结合,并实现通讯。PLC是面向工业发展起来的一种新型的工业控制器,具有编程灵活、功能齐全、控制简单、使用方便、抗干扰能力强、体积小、重量轻、耗电省等特点,在工业生产过程控制中得到了广泛的应用。近几年,在脱硫系统中广泛采用了PLC控制,改善了工人的工作环境,提高了脱硫的效率,取得了很大的经济成效。
1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电器控制装置的要求,第二年美国数字公司研制出了第一代可编程序控制器,满足了GM公司装配线的要求。随着集成电路技术和计算机技术的发展,现在已有第五代PLC产品了。
在80年代至90年代中期,是PLC发展最快的时期,年增长率一直保持为30~40%。国内PLC生产厂约30家,但没有形成颇具规模的生产能力和名牌产品,还有一部分是以仿制、来件组装或贴牌方式生产,因此可以说PLC在我国未形成制造产业。作为原理、技术和工艺均无尖端技术难度的产品,只要努力,是能形成制造产业的。
在PLC应用方面,我国是很活跃的,近年来每年约新投入10万台套PLC产品,年销售额30亿元人民币,应用的行业也很广。但是与其它国家相比,在机械加工及生产线方面的应用,还需要加大投入。我国市场上流行的有如下几家PLC产品有施耐德公司, 罗克韦尔公司(包括AB公司),西门子公司的产品,GE公司的产品。
