布袋除尘器控制系统设计
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一、总则本技术协议适用于锅炉除尘输灰系统工程的设计、制造、安装、检验及售后服务等,工程内容包括袋式除尘器和气力输灰系统(仅包含仓泵及控制系统)的安装、调试、培训,包括电气(预留DCS接口)、空压系统等,工程为交钥匙工程。
二、项目概况1.设计原始数据1.1煤质分析1.2布袋除尘器主要技术参数(1)除尘器须满足在线清灰、在线检修功能。
(2)除尘器本体阻力:≤1200 Pa,布袋寿命终期阻力:≤1500 Pa。
(3)壳体设计压力:±6kPa(4)除尘器的长度方向进出口之间尺寸不大于:20m。
三、技术规范1.买方提供的技术参数1.1设备名称:袋式除尘器1.2除尘器处理烟气量:219685m³/h1.3除尘器入口含尘浓度:≤5g/m³1.4除尘器出口含尘浓度:≤100mg/m³1.5除尘器滤袋设计温度:150℃,瞬时温度180℃1.6除尘器设计压力:±6000pa1.7除尘器本体阻力:≤1200pa,滤袋寿命终期阻力≤1500pa1.8供货数量:1台除尘器2.设备技术参数锅炉布袋除尘器3.1除尘器钢结构可承受以下载荷(1)除尘器载荷(自重、保温层重、附属设备、灰斗满灰重);(2)地震载荷:按照地震裂度8级(3)风载:1kN/㎡;(4)雪载:2kN/㎡(5)检修载荷:4kN/㎡3.2本体技术要求(1)不以布袋除尘器进口灰浓度、粒度及烟气量变化作为布袋除尘器出口浓度超过100mg/Nm3及阻力超过设计值的理由;(2)保证布袋除尘器不因锅炉负荷的变化发生堵塞;(3)进气口内布置气流分布板,保证烟气均匀通过滤袋;(4)壳体设计保证足够的强度和刚度,保证密封、防雨、排水(不能有积水的地方)及防腐,并提供防冻保温设计;壳体设计中无死角或灰尘积聚区,并充分考虑热膨胀;(5)除尘器顶部设有检修孔,以便对除尘器进行检修和更换滤袋;3.3灰斗(1)灰斗与水平面夹角不小于63°;内侧灰斗板夹角处设有弧形板,避免积灰;(2)灰斗设置有电加热、振打机构和捅灰孔,防止灰出现板结;(3)灰斗法兰口设置为400x400mm。
4吨生物质锅炉布袋除尘器设计内容与范围1. 引言1.1 背景介绍生物质能源作为一种可再生能源,因其具有低碳排放、环境友好等特点,近年来得到了广泛关注和应用。
在生物质能源的利用过程中,锅炉是核心设备之一,承担着将生物质燃料转化为热能的重要任务。
然而,在锅炉运行过程中会产生大量的颗粒物及其他污染物,给环境带来严重影响。
为了减少锅炉排放对环境的污染,布袋除尘器被广泛应用于生物质锅炉中。
它通过滤芯收集并阻截颗粒物,以提高废气的清洁度。
针对4吨生物质锅炉布袋除尘器设计问题进行深入研究和探索,将对提高锅炉整体性能、降低污染排放具有重要意义。
1.2 目的和意义本文旨在详细介绍4吨生物质锅炉布袋除尘器的设计方案,并探讨相关技术原理和要点。
通过对该系统进行全面分析和设计,旨在提高生物质锅炉的整体性能,实现废气的高效清洁处理。
同时,也为相关行业提供了布袋除尘器设计和优化的参考。
1.3 研究范围和内容概述本文主要围绕4吨生物质锅炉布袋除尘器的设计展开深入研究。
具体包括以下几个方面:首先,在引言部分介绍背景和目的,明确对该系统进行设计和研究的重要意义。
接着,在生物质锅炉技术概述中,探讨生物质能源与环保的关系、锅炉在生物质能源利用中的地位以及布袋除尘器在生物质锅炉中的应用情况。
然后,在布袋除尘器设计原理及要点部分,详细介绍布袋除尘器的工作原理,并进行设计要素分析和优化方向探讨。
这将有助于制定有效、可靠的设计方案。
接下来,在4吨生物质锅炉布袋除尘器设计详解中,针对特定规格的锅炉进行参数调整说明,并详细阐述布袋除尘器的配置方案和关键参数设计。
最后,对系统的性能进行测试,并提出改进策略建议,以进一步提高除尘效果。
最后,在结论与展望部分,对本次布袋除尘器设计的成果进行总结评价,探讨其局限性,并展望未来可能的改进方向和对环保产业发展的启示。
通过以上内容的研究和探讨,旨在为生物质锅炉布袋除尘器的设计和优化提供理论支持并带来实际应用上的指导意义。
脉冲布袋除尘器设计方案脉冲布袋除尘器设计方案一、设计背景现代工业生产中,粉尘污染是一个普遍存在的问题,对环境和人体健康都会带来严重威胁。
脉冲布袋除尘器是一种常用的除尘设备,通过脉冲喷吹清灰机构,将粉尘从布袋上清除,以达到净化空气的效果。
本设计方案旨在设计一种适用于工业生产环境的脉冲布袋除尘器。
二、设计原理脉冲布袋除尘器主要由过滤器、脉冲喷吹清灰系统、排灰装置、漏斗和排放风机等组成。
工业废气中的粉尘经过吸入口进入布袋除尘器的过滤器,然后清洁空气从出风口排出,而粉尘则被捕集在布袋上。
当布袋上积累了一定的粉尘后,脉冲喷吹清灰系统会通过压缩空气喷吹到布袋上,将粉尘清除,并通过排灰装置排出。
三、设计要点1. 布袋材料选择:选用耐高温、耐腐蚀的布袋材料,能够适应工业生产环境的高温和腐蚀性气体。
2. 过滤器设计:过滤器应采用合理的结构和布置方式,以提高过滤效率和布袋使用寿命。
3. 脉冲喷吹清灰系统设计:设计合理的脉冲喷吹清灰系统,能够根据不同的工况需求进行调整,确保清灰效果。
4. 排灰装置设计:排灰装置应设计简单、可靠,能够及时排出积累在布袋上的粉尘。
5. 设备结构设计:整个脉冲布袋除尘器的结构应紧凑、稳固,占地面积小,便于安装和维护。
四、设计流程1. 确定除尘设备的适用工况和处理空气流量。
2. 根据处理空气流量和除尘效率要求,选取适合的型号和数量的布袋。
3. 设计过滤器的结构和布置方式,确保过滤效率和布袋使用寿命。
4. 设计脉冲喷吹清灰系统,选择合适的脉冲控制器和气动脉冲阀。
5. 设计排灰装置,选择合适的排灰阀门和排灰机构。
6. 设计整个除尘设备的结构,注重结构紧凑和稳固。
7. 进行设备的结构优化和强度计算,确保设备的安全可靠。
8. 编制设计报告,包括设备参数、结构图、流程图等。
五、设计结果根据以上设计流程,完成脉冲布袋除尘器的设计,包括过滤器、脉冲喷吹清灰系统、排灰装置、漏斗和排放风机等组成。
所有设备符合工业生产环境要求,能够高效、稳定地完成除尘任务。
锅炉布袋除尘器系统技术方案(供参考用)方案综述目前用于锅炉除尘效果比较好的的设备主要是卧式电除尘器和袋式除尘器。
1. 电除尘器电除尘器电利用高压电场进行除尘,其特点是除尘效率高运行比较稳定,但设备体积庞大,占地面积大,钢材耗量大,投资也比较大。
如果选用电除尘器作为本次技改的主要设备,一台25T/H循环流化床锅炉所需处理的烟气量为IIOOOOmVH ,循环流化床锅炉粉尘排放浓度为30g /N m3,而经除尘设备处理后要达到100mg /N m5以下,根据这些参数可计算出这一台锅炉所需的电除尘器型号为JDW48-3即48平方米三电场。
一台15T/H循环流化床锅炉所需处理的烟气量为38000nVH,则需要一台JDW25-2即25平方米两电场。
其占地位置约14M长,6M宽。
电除尘不适合现场工艺布置。
2. 布袋除尘器布袋除尘器是利用滤料过滤烟气来达到除尘目的,其特点是除尘效率很高,运行比较稳定,设备体积比较小,占地面积小,钢材耗量低。
因此也比较适合本次技改的主要设备。
四.除尘器选型1. 25T/H循环流化床锅炉配用除尘器根据所需处理的烟气量110000m/h,进口浓度25g/ m3及厂家提供的原始数据我公司选配一台ADMC192低压脉冲长袋除尘器,详细性能及参数如下表2. 15T/H循环流化床锅炉配用除尘器根据所需处理的烟气量38000nVh ,进口浓度25g/ m及厂家提供的原始数据我公司选配一台ADMC64低压脉冲长袋除尘器,详细性能及参数如下表:六.所选设备技术总说明1、高效脉冲喷吹技术:新型低阻、高效、长寿命膜片电磁脉冲阀的合理选用,加上喷吹管的独到设计和加工手段,使布袋除尘器的清灰方式得到了彻底的改变。
2、PPS渗膜应用技术:结合锅炉烟气的特性,采用性价比高的日产PPS渗膜滤料,解决了烟气的强腐蚀的问题。
3、PLC可编程控制器技术:采用SIEMENS^司提供的PLC可编程控制器进行控制,具备与系统DCS的通讯接口,可以实现对布袋除尘器进行手/自动控制。
目录布袋除尘器部分1、概述 (1)2、除尘器运行 (3)3、系统停运 (8)4、PLC控制系统 (10)5、清灰控制系统 (10)6、保护联锁 (11)7、故障异常现象及处理 (12)8、安全注意事项 (15)9、运行维护与检修 (15)上位机系统部分1、上位机控制和操作 (17)2、布袋除尘器流程控制操作 (26)3、操作注意事项 (27)气力输灰系统部分1、气力输灰系统操作 (28)2、输送系统常见故障及处理方法 (30)3、输灰的就地手动操作 (32)4、输灰在上位机上的自动/手动操作 (32)5、开/停炉输灰系统的操作 (34)6、气力输送系统的日常检修注意事项 (35)7、输送系统的检修周期 (35)布袋除尘器部分1、概述1)前言本文件讲述的是浙江东方环保设备有限公司提供的布袋除尘器。
本文件供所有有关人员、尤其是该设备的运行人员及维修人员阅读,这有助于他们了解该设备是如何工作的,如何发现并排除故障,以及如何进行维修。
2)除尘器工作原理布袋除尘器采用多孔滤布制成的滤袋将尘粒从烟气流中分离出来。
工作时,烟气从外向内流过滤袋,尘粒被挡在滤袋外面。
布袋除尘这一术语包含了收尘(把尘粒从气流里分离出来)以及定期清灰(把已收集的尘粒从滤布上清除下来)这样2个过程。
收尘的基本条件为:尘粒必须与纤维表面(或与挡在纤维上的尘粒)相碰撞。
尘粒必须被挡在纤维表面(或与挡在纤维上的尘粒在一起)。
对布袋除尘器的除尘机理有一种常见的误解是:过滤器就象精微的筛子,只有比筛孔小的尘粒才能通过。
然而,纤维的孔径要比尘粒的平均粒径大一个数量级,布袋除尘器的除尘首先是靠尘粒对滤布纤维表面的碰撞和附着而发生的。
尘粒沉积在滤袋纤维上的基本机理有以下五种。
拦截:当一颗尘粒顺着烟气流移动到距一根纤维的表面只有尘粒一个半径范围之内时,就发生拦截。
惯性碰撞:当一颗尘粒因其惯性而无法在一根纤维的附近足够快地与突然变化的流线随之变向时,尘粒脱离流线与纤维相碰撞。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201620170963.0(22)申请日 2016.03.07(73)专利权人 瓮福紫金化工股份有限公司地址 364204 福建省龙岩市上杭县蛟洋乡坪埔村(72)发明人 李辉德 (74)专利代理机构 贵阳中工知识产权代理事务所 52106代理人 陈镕坚(51)Int.Cl.B01D 46/02(2006.01)B01D 46/46(2006.01)G05B 19/05(2006.01)(54)实用新型名称一种布袋除尘器的控制系统(57)摘要本实用新型一种布袋除尘器的控制系统,包括PLC、DCS和一根电缆,其特征在于所述电缆为一条两芯屏蔽电缆,它使用modbus 通讯协议将所述PLC和所述DCS连接。
采用modbus通讯协议只需通过一条两芯屏蔽电缆把现场PLC和DCS系统的modbus通讯卡件连接,就可以实现现场所有控制点的数据通讯,从而达到了数据可以传输到DCS中控画面,同时又节省大量电缆的目的。
本实用新型可应用于布袋除尘器技术领域。
权利要求书1页 说明书2页 附图1页CN 205569961 U 2016.09.14C N 205569961U1.一种布袋除尘器的控制系统,包括PLC (5)、DCS (7)和一根电缆(6),布袋除尘器(3)的一侧为烟气入口(1),布袋除尘器(3)的另一侧为烟气出口(2),其特征在于所述电缆(6)为一条两芯屏蔽电缆(6),它使用modbus 通讯协议将所述PLC (5)和所述DCS (7)连接,布袋除尘器(3)涉及到的控制点有三支烟道入口温度,六支灰斗温度,三支旁路温度,六个布袋室压力检测,六个提升阀的开关控制,十二支灰斗料位检测控制点,这些控制都采用多芯控制电缆(4)连接到PLC5的I/O卡件上,进行点对点的电缆(6)连接。
权 利 要 求 书1/1页CN 205569961 U一种布袋除尘器的控制系统技术领域[0001]本实用新型涉及布袋除尘器,具体来说,涉及一种布袋除尘器的控制系统。
锅炉布袋除尘器系统技术方案1.项目背景当前工业生产中的燃烧过程产生大量的烟尘,对环境造成了严重污染。
为了保护环境,国家制定了一系列的烟尘排放标准,要求企业必须采取有效的控制措施,将烟尘排放降到一个可控范围内。
锅炉布袋除尘器便是一种常见的控制烟尘排放的设备,广泛应用于各个行业中。
2.技术流程锅炉布袋除尘器系统由锅炉、布袋除尘器设备、灰斗和喷吹系统组成,其工作流程如下:(1)锅炉产生烟气,将烟气送至布袋除尘器设备。
(2)在布袋除尘器设备内,烟气经过进气口进入布袋区,经过过滤布袋的过程,被捕捉下来的粉尘就会被滤袋上的压缩空气强行吹落。
(3)粉尘被强行吹落后,落入到灰斗内。
(4)经过多次过滤后的洁净的烟气被排放到大气中。
3.技术方案(1)锅炉选择为了确保系统的稳定性和效率,我们选择了性能稳定、可扩展性高、安全性和环保性能好的工程燃气锅炉作为系统的热源设备。
(2)布袋除尘器设备的选择对于除尘器设备的选择,我们首先考虑的是设备的品牌和质量。
我们选择的设备是质量稳定、品牌公认的设备,具有高效过滤、粉尘清灰效果好的特点。
(3)灰斗的设计灰斗的设计对整个系统来说非常重要,它是库容大,清灰更十分方便的设计,可以保证系统长周期不堵灰斗、不跑灰、除尘效果稳定可靠。
(4)喷吹系统命名和选型喷吹系统的命名和选型是为了保证系统工作时,粉尘能够被很好的清除。
我们选择的喷吹系统可以保证粉尘被很好的清除,确保系统的稳定性和效率。
4.效果评估锅炉布袋除尘器系统采用上述技术方案,能够在很大程度上控制烟尘排放。
根据实验结果,系统的除尘效率高,清灰效果好,能够保证烟气达到国家标准,提高生产效率,减少环境污染。
5.结论与展望锅炉布袋除尘器系统是一种常见的控制烟尘排放的设备,在各个行业中广泛应用。
本方案根据实际情况和目标要求,设计了适合的技术方案,并根据实验结果得出了系统的效果评估报告。
随着时代的不断改变和技术的不断发展,该系统也将得到更多的更新、改进和推广。
宁波大榭开发区万华工业园热电有限公司2×220t/h炉炉外烟气脱硫除尘改造工程布袋除尘器技术方案南京龙玖环境工程有限公司二零零九年九月目录一、结构特点描述 (1)二、袋式除尘器的气流分布 (1)三、袋式除尘器主要设备组成 (2)3.1本体 (2)3.2净气室 (3)3.3脉冲清灰机构 (3)3.3.1 清灰系统及装置综述 (3)3.3.2 脉冲清灰压力 (4)3.3.3 清灰方式控制 (4)3.3.4 滤袋 (5)3.3.5 袋笼 (8)3.3.6 脉冲阀 (8)3.4花板 (9)3.4.1 花板的选材 (9)3.4.2 花板开孔 (10)3.4.3 环形加强筋的设置 (10)3.4.4 花板的焊接 (10)3.4.5 花板组合件的堆码 (10)3.4.6 起吊和包装 (10)3.5灰斗 (11)3.5.1 灰斗数量及尺寸 (11)3.5.2 灰斗结构设计 (11)3.5.3 灰斗保温 (11)3.5.4 灰斗加热 (11)3.5.5 捅灰孔 (11)3.5.6 料位计 (11)3.5.7 人孔门 (11)3.5.8 灰斗容积 (11)四、袋式除尘器主要辅助设备 (11)五、袋式除尘器的供电系统 (12)5.1供电电源 (12)5.2供电容量 (12)5.3配电装置 (12)六、袋式除尘器的控制 (12)6.1袋式除尘器的整机启动 (13)6.2袋式除尘器的脉冲清灰控制 (13)6.3袋式除尘器控制系统的定义和说明 (14)6.4控制机柜 (15)6.5控制线路要求 (15)6.6自动检测与自动控制 (16)6.7设备保护 (16)6.8照明、防雷接地及检修 (16)七、旋转式低压脉冲袋式除尘器技术特点 (16)7.1设备阻力低 (16)7.2数量极少的大型脉冲阀 (17)7.3脉冲阀膜片寿命长 (17)7.4相互独立的除尘室 (17)7.5检修换袋方便 (17)7.6新型的专利技术袋笼 (18)八、以下异常工况下的技术保障措施 (18)8.1发生“四管”爆裂导致烟气中水分增加时的保护措施 (18)8.2在锅炉启动时全投油及低负荷投油助燃时的保护措施 (19)九、除尘器的监测 (19)9.1除尘器压差监测与设备阻力控制 (19)9.2除尘器的温度监测和控制 (19)9.3清灰系统的监测 (20)9.4除尘器的检漏装置 (20)9.5设备其它部件的监测 (20)十、旋转式低压脉冲袋式除尘器的技术参数 (21)10.1旋转式低压脉冲袋式除尘器的性能参数 (21)10.2旋转式低压脉冲袋式除尘器重量(单台/套) (21)十一、旋转式低压脉冲袋式除尘器的性能保证 (22)11.1除尘器的保证性能 (22)11.2滤袋寿命 (22)11.3脉冲阀 (22)11.4脉冲阀膜片 (23)11.5滤袋质量 (23)11.6袋笼质量 (23)一、结构特点描述每台锅炉配一组除尘器,袋式除尘器在顺气流方向上分为1个预除尘室和1个的布袋除尘室,每个布袋除尘室为6个除尘单元。
福建**陶瓷有限公司喷雾塔烟气除尘工程设计方案设计单位: **环保科技有限公司公司地址:江西*****联系人:**技术总监:***网址:****目录一、工程概况 (2)二、设计依据 (2)三、设计范围 (4)四、设计参数与设计指标 (5)五、工艺流程 (6)六、主要设备的设计及说明 (11)七、用户注意事项 (16)八、效益分析 (17)九、工程管理及施工进度 (18)十、技术服务承诺 (18)十一、工程概算 (19)十二、喷雾塔除尘系统平面布置图 (22)一、工程概况喷雾塔主要采用煤转气或水煤浆为燃料,在生产过程中产生大量的粉尘和二氧化硫,据有关部门取得的数据,其粉尘远超过国家规定的环保排放标准。
以前多数陶瓷厂家都是先用旋风除尘器除掉部分粒径较大的粉尘,再用喷淋塔除尘脱硫的二级处理工艺。
然而随着环保要求的不断提高,湿法除尘已很难达到排放标准,需将湿法除尘改为布袋除尘方能达到日益严格的环保要求。
**陶瓷有限公司,1座喷雾塔,为5000#型,未做布袋除尘器。
应**公司的请求,***环保科技有限公司针对喷雾干燥塔除尘器进行方案设计,供贵公司参考。
二、设计依据1.《中华人民共和国环境保护法》(1989);2.《陶瓷工业污染物排放标准》(GB25464-2010)3.《供配电系统设计规范》GB50052—924.《低压配电装置及线路设计规范》GB50054—955.《建设项目环境保护设计规定》6.《大气污染控制工程设计手册》7.现场考察资料及该司提供的资料。
8.袋除尘器所采用的规范与标准GB11653-89 袋式除尘机组技术性能及测试方法GB12138-89 袋式除尘器性能测试方法GB912-89 普通碳素钢和低合金结构钢薄钢板技术条件GB985-88 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本尺寸及形式GB12625-90 袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件GB8923-88 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB3091-93 低压流体输送用镀锌焊接钢管JB/T53134-94 除尘器表面喷漆质量分等JB/T8471-96 袋式除尘器安装技术要求及验收规范三、设计范围(一)工程设计范围:1)从喷雾干燥塔到烟囱的烟气系统阻力平衡计算及设计;2)除尘工艺系统的设计;3)烟气管路的优化布置和防腐工程设计;4)电气、自控系统设计5)工程概算及运行费用估算(二)工程范围:1)除尘设备的制作与安装2)喷雾塔到风机进口之间通风管道系统的安装3)系统执行机构的配电布线4)雨棚,粉料搅拌装置等附件的制作。
除尘器分室脉冲阀喷吹程控系统设计摘要:布袋式除尘器分为许多分室,每个分室内有N个脉冲阀,当需要对该分室清灰时,则按要求控制脉冲阀进行清灰。
控制要点主要是顺序控制。
本方案主要是简化除尘器脉冲阀清灰控制分室的N个脉冲阀依次喷吹程控。
关键词:布袋式除尘器;自动清灰;简化程序一、系统简介含尘气体由进风烟道各入口阀进入布袋式除尘器各单元箱体,在箱体导流系统的引导下,大颗粒粉尘分离后直接落入灰斗、其余粉尘随气流进入中箱体过滤区,过滤后的洁净气体透过滤袋,经上箱体、离线阀、出风烟道排出除尘器,经过风机和烟囱直接排放到大气中。
随着过滤工况的进行,当滤袋表面积尘达到一定量时,由清灰控制装置(差压或定时、手动控制)按设定程序,控制当前单元的离线阀,通过与脉冲阀配合,形成了布袋除尘器的在线清灰和离线清灰。
并打开电磁脉冲阀喷吹,抖落滤袋上的粉尘。
清灰利用脉冲气流实现,清灰过程是逐室、逐行进行的。
落入灰斗中的粉尘经由仓泵进入气力输灰系统。
系统以分布式控制系统(简称DCS系统)来实现,本文拟采用重庆川仪自动化股份公司PAS300分布式控制系统)为控制主体,利用此平台搭建相应的程序实现并简化分室的自动清灰。
二、系统硬件设计对于脉冲阀的DO信号,一般会要求配24V直流湿触点,所以首先需要有24V直流电源,而且一般除尘器厂家对继电器的触点动作时间要求非常短,为毫秒级别,所以脉冲阀的DO点需要配置固态继电器,对于PAS300分布式控制系统,目前多选用DOR6111(动作时间为15毫秒)。
(一)DPU控制模块本系统采用的DPU6310作为控制器,其是重庆川仪控制系统有限公司上海分公司所生产的一种低消耗、高功能的控制器,CPU采用ARM9 A8,主频达到600MHz,内存256MB。
方便用户使用,在控制器芯片上拥有灵活的可编程,从而让控制器为更多的嵌入式管控应用系统提供敏捷、可靠的解决方案。
(二)DO输出模块DOR6111是 PAS300 系统硬件的 16 通道 24Vdc 配电继电器输出底座,配套 DO6110 模块使用,为 DO6110 开关量输出模块提供 24Vdc 配电输出支持。
布袋除尘器控制系统软件设计摘要布袋除尘器作为一种高效率除尘设备,目前在各种工业部门广泛应用。
近年来,随着越来越严格的环境质量要求以及国民经济的快速良性发展,布袋除尘器相应地出现相当大的生产量增长,它的种类也在不断增加。
随着现代的生产技术要求不断在提高,如何设计适合整个布袋除尘系统的自动控制也显得尤为必要和十分实际,不仅对控制污染、保护环境和提高粉尘气体处理设备的能力和效率有重要的作用,在减少人工劳动工作、增加系统的易控制性和可靠性、节约能源和资源方面同样具有十分重大的经济意义。
本文系统地介绍了工业布袋除尘系统软件设计的一系列过程。
首先就布袋除尘器对工业生产和环境保护的重要性进行一定的阐述,对布袋除尘器的组成和工艺原理进行了简单的介绍,然后使用step7编程软件对布袋除尘器进行控制程序(包括清灰、输灰、卸灰和灰仓部分)的编写。
本文用西门子S7-300PLC控制的袋式除尘器可实现清灰、输灰、卸灰工艺的自动运行及各个除尘室独立手动控制。
利用PLC性能稳定功能强大的特点及相应软件的仿真功能使除尘器更加容易操控调试,从而高效能地运行。
关键字:布袋除尘器控制系统自动控制S7-300 PLC 清灰卸灰The bag dust collector’sSoftware design of control systemABSTRACTThe Bag dust collector, as a kind of high efficient dust removal equipment, has been widely used in various industrial departments. In recent years, with the development of the national economy and more and more stringent environmental protection requirements, the bag dust collector has considerable growth in output, itsvarieties are also growing. With the improvement of requirements of modern production technology, it become more important to design the automatic control of whole bag dust remover system suitablely, which not only have important role to control pollution, protect the environment, and are efficient to improve the ability and efficiency of dust remover equipment、to reduce manul labor work、to increase the reliability of the system、to save energy and also has important economic significance.This paper mainly introduces the software design process of industrial bag dust remover’s control system . First of all this paper introduces the significance of bag dust remover to environmental protection and industrial production ,and have a simple introduction pointed at the bag dust remover’s composition and working principle , and then use step7 programming software to write programs for the control ing the Siemens S7-300 PLC control bag dust remover can realize soot and ash, the discharging process to run automatically and realize manual control of each dust chamber independently. Using the characteristics of PLC stable performance and the powerful features of PLC software to make the bag dust collector keep running in high-efficiency.Key Words:Bag precipitator S7-300 PLC Automatic control system Soot cleaning Discharging目录第一章绪论 (1)1.1课题研究背景及意义 (1)1.2布袋除尘器国内外发展前景 (1)第二章布袋除尘系统工艺分析 (3)2.1布袋除尘器工作原理 (3)2.1.1 过滤原理 (4)2.1.2 清灰原理 (4)2.2布袋除尘器基本组成 (4)2.3布袋除尘器工艺分析 (6)2.3.1清灰流程图 (6)2.3.2输灰流程图 (7)2.3.3灰仓控制要求 (9)2.4 布袋除尘器技术可行性分析 (9)2.5布袋除尘器PLC控制系统可行性分析 (10)第三章布袋除尘器硬件设计 (11)3.1 布袋除尘器的分类 (11)3.2 布袋除尘器控制模式设计 (11)3.3清灰脉冲电磁阀控制电路 (12)第四章西门子PLC硬件分析 (15)4.1 PLC的功能特点 (15)4.1.1 PLC的功能 (15)4.1.2 PLC的特点 (15)4.2 PLC工作原理 (16)4.3 西门子S7-300 PLC (17)4.3.1 S7-300的系统结构 (17)4.3.2 西门子S7-300模块分类 (18)4.4 S7-300 I/O地址组态 (24)4.4.1 S7-300 数字量I/O地址组态 (25)4.4.2 S7-300模拟量I/O地址组态 (25)4.5布袋除尘器系统PLC硬件组态 (26)第五章布袋除尘器软件设计 (31)5.1 西门子S7-300编程基础知识 (31)5.1.1编程元件 (31)5.1.2数据类型 (33)5.1.3寻址方式 (33)5.1.4 编程语言 (34)5.2 常用指令及功能块的使用 (35)5.3系统I/O地址分配 (37)5.4系统程序编写及说明 (37)5.4.1清灰程序顺序功能图 (37)5.4.2 清灰部分程序 (39)5.5 输灰程序 (45)5.5.1输灰顺序流程图 (45)5.5.2 输灰程序部分说明 (46)5.6 灰仓程序 (49)5.6.1灰仓程序顺序流程图 (49)5.6.2灰仓程序编写及说明 (50)第六章程序下载和调试 (52)6.1程序下载 (52)6.2 S7-PLCSIM 调试程序 (53)第七章结论与展望 (61)参考文献 (62)致谢 (63)第一章绪论1.1课题研究背景及意义近年来,由于世界人口的膨胀以及工业和农业的快速发展、空气污染物的排放量日益增加,增加空气污染,对人类和谐环保的生活造成了十分大的危害。
控制大气污染物问题以及控制空气污染中的粉尘排放问题已经成为社会问题急需良好的解决方法。
例如,在工业生产中,各种废气有非常广泛的来源,在冶金、化工、建筑、炼油、炼焦、合成纤维、电力等很多行业生产过程总是有很多灰尘的烟气在产生中,如果不加以处理,不仅污染环境,还会对工作人员的健康造成很大的伤害,所以应高度重视如何治理在生产过程中产生过多灰尘的问题。
由于袋式除尘器除尘效果非常好,所以在制造行业广泛应用着,特别是在冶金行业。
布袋除尘器的控制要求包括清灰,输灰以及卸灰和灰仓部分。
近年来,随着国民经济的发展和日益严格的环保质量要求,布袋除尘器相应具有相当大的生产量增长,种类也在不断增多。
PLC(可编程控制器)是自20世纪80年代的时候逐渐发展起来的,是新一代完美适用于工业控制的装置,是结合着计算机和通信技术以及自动控制要求的产物。
可编程控制器不仅具有良好的性价比, 良好的系统控制性能,还具有比较高的可靠性以及抗干扰能力。
随着计算机技术、网络通信的技术以及自动化控制技术的快速良性发展,PLC的功能变得愈发强大起来,适用场合范围也越发变宽。
可编程控制器不局限于实现单机控制,它还可以实现多机群控制要求;不仅可以实现逻辑控制,也可以用在运动控制、数据处理以及过程控制等等方面,从而使PLC普遍应用在自动控制领域。
例如,在火力发电厂燃料煤过程会产生大量煤尘,没有粉尘回收,不但污染环境,而且会导致资源的浪费。
本文就工业布袋除尘器设计的要求,选择PLC作为核心控制器,根据压差信号、定时、手动信号实现布袋除尘器的工艺。
同时上位机和PLC通信是通过工控机来实现的,从而能够对整个控制系统进行相应的配置和监控。
1.2布袋除尘器国内外发展前景袋式除尘器开始出现时是在18世纪80年代,起初布袋除尘器只是使用一些挂袋用来清灰,所以设备的工作效率一般都很低。
随着应用技术慢慢变得成熟和逐渐稳定,在1881年的时候德国工厂率先开发的机械振动、清灰布袋式除尘技术开始逐渐商用化市场化,特别是在1957年的时候脉冲袋式除尘的技术研究和开发出来,这可以称得算是袋式除尘技术迈出迅猛的一大步,它包含所有设备的性能,而且并没有移动部件,内部滤袋也可以延长使用寿命。
1970年代后, 美、澳欧洲大规模的生产布袋除尘器, 在此期间布袋除尘器技术的也得以快速发展,美,澳洲和欧洲开发的大型袋式除尘器开始广泛应用于燃煤发电站、干法水泥回转窑炉等工厂进行除尘。
中国从20世纪50年代初,从苏联引进的具有机械振动和反吹袋式除尘技术机器。
截至到目前,布袋除尘器在我国也有着广泛的应用。
中国在七零年代开始出现的大量袋式除尘器的大多数生产企业到目前已成为我国生产袋式除尘器的骨干企业。
进入八零年代后,袋除尘技术的进一步发展,我国生产的袋式除尘器, 许多年来在采矿、建材、食品、制药、冶金、化工等行业依旧在成功地应用着。