一种石灰石-石膏湿法脱硫设施监控终端的制作方法
【专利说明】
一、技术领域
[0001]本发明涉及废气处理技术领域，具体涉及一种石灰石-石膏湿法脱硫设施监控终端。
二、【背景技术】
[0002]我国很多城市空气S02、H2S污染严重。对于工业企业排放的含硫化合物，主要采用脱硫设施进行脱硫，达标后排放，以减少硫化物的排放量。其中，石灰石-石膏湿法脱硫工艺是国内外使用最为广泛的脱硫处理工艺。其主要工艺流程为:将石灰石浆液作为吸收剂栗入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使其含水量小于10 %，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，再经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。
[0003]由于环保意识淡薄，尽管国家有多种环境保护法律、法规及规定约束，很多脱硫处理设施仍是在政府环保及相关部门的监督下运行。有很多这样的企业，其脱硫处理设施往往是白天开、晚上关，或者是检查时开、不检查时不开，政府环保及相关监管部门对其脱硫设施的监管或监督则是鞭长莫及。相比较大中型电厂、水泥厂、煤化工及冶金企业等，由于处理规模大、污染物产生量多，这些设施一般建有在线设备，政府及相关监管部门可以通过在线监测设备获取相关实时工艺运行数据，从而实时监控其运行工况、处理效能和达标排放情况。这些在线监控设备大多价格昂贵、运行成本高、而且需要专门技术人员进行管理维护。如一套常规在线烟气脱硫设施则至少需要投入60-80万元，甚至更高，一般中小企业是难以承受的。石灰石-石膏湿法脱硫处理设施虽然规模不大，但其如果不正常运行，又对环境影响极大，尤其是中小企业。例如，以10吨锅炉为例，年耗煤9500吨，其S02排放量一般约为100吨/年左右，从量上而言，虽然不大，如不处理，其对环境及人类健康影响则很大。
三、
【发明内容】
[0004]鉴于上述政府环保及相关监管部门难以监控中小企业脱硫设施是否正常开机运行这些难题，本发明提供一种基于GPRS数据传输的智能终端，实现对脱硫设施的在线实时监管或监督。
[0005]石灰石-石膏-湿法脱硫工艺的处理设施现有用电单元主要包括循环栗、加药栗、引风机、除雾器、搅拌机、水力旋流器，其控制系统(即开关柜)主要由循环栗电机传感器、加药栗电机传感器、引风机电机传感器、除雾器电机传感器、搅拌机电机传感器、水力旋流器电机传感器组成。通过实时采集上述这些设施的运行状态，即可有效的监管或监督石灰石-石膏-湿法脱硫工艺的处理设施的运行工况。
[0006]本发明的主要原理:通过开发具有电信号采集与无线传输功能的智能终端，将其并联接入脱硫设施的控制系统(即开关柜)，从而定时采集控制系统的开关量信号(即判断脱硫设施何时关、何时开及通电时长)，并同步利用电器设备的电磁学效应理论，通过电磁感应传感器信号感知用电设备的电磁感应电流和电压，从而判定设备是否运转，通过智能终端内部的微型计算机(CPU)，利用给定数学模型判定设备的运行工况，包括相关电器设备开机、关机时间及累计运行时长等参数。再利用GPRS无线通讯模块，将智能终端采集并处理的脱硫设施运行工况数据，通过GPRS公共数据传输平台，以手机短消息的形式发送出去，任何具有中国移动、中国联通、中国电信信号接收终端均可接收，从而方便政府及相关监管部门的接收终端(该终端可以为普通手机、智能手机、电脑或iPad等其他智能终端，从而实现对该设施远程监管或监督)。
[0007]本发明具有以下优点:
[0008](1)本终端成本低、技术原理简单、相关配件耗材少，所有电子元器件均可从普通电子元器件商品市场购得；
[0009](2)本终端仅监控石灰石-石膏-湿法脱硫设施运行工况，不采集S02、H2S等指标数据。因此，没有污染物监测传感器的投入，因而本机投入成本低、自动运行，且无运行成本、无需专人管理维护等。
[0010](3)本终端与现有设备并联接入，不破坏、不影响、不干扰既有石灰石-石膏-湿法脱硫设施控制系统的正常运行，实现与既有设备控制系统的100%兼容和无缝对接。
[0011](4)本终端体积小、环境要求低，可直接放置于现有电气控制柜中，可直接从电子商品市场购买，无需定制、加工，具有信号传输可靠、数据传输费用低等优点。由于利用GPRS公共数据传输平台，因而对数据传输没有硬件设施要求，即凡是有手机信号的地方均可安装、使用。
[0012](5)本终端对接收设备要求低，任何手机电脑及其他GPRS终端均可接收，基本不需投入专门费用购置接收终端，方便众多相关监管人员同时使用。由于利用GPRS公共数据传输平台，使用者只要处于GPRS信号范围内，均可接收到智能终端发出的信息，不受时空限制。
四、【附图说明】
[0013]附图1为本发明的示意图。
[0014]1.现有用电单元接入端口 ；2.基于电磁效应的用电工况感知单元；3.终端控制单元；4.输出单元；5.GPRS发射天线单元；6.循环栗继电器(开关)；7.加药栗继电器(开关)；8.引风机继电器(开关)；9.除雾器继电器(开关)；10.搅拌机继电器(开关)；
11.水力旋流器继电器(开关)；12.循环栗电机传感器；13.加药栗电机传感器；14.引风机电机传感器；15.除雾器电机传感器；16.搅拌机电机传感器；17.水力旋流器电机传感器；18.微型计算机(CPU) ;19.电源；20.存储器；21.时钟芯片；22.开关量信号输入单元；
23.模拟量信号输入单元；24.GPRS信号发送单元；25.电路板线路单元(上述1_24单元及相关电子元器件均用电子器件焊接的方式固定于电路板线路单元之上，并用专用防水油漆涂料作防水、防湿和防尘处理)；26.标准化外接线；27.终端外壳(为普通钢制并作防锈处理或不锈钢及塑料制造)；28.输出接线端；29.输入接线端；30.天线接线端；31.CRT显示器与接线端。
五、【具体实施方式】
[0015]如图1所示，本发明由用电单元接入端口 1、基于电磁学效应的用电设备工况感知单元2、终端控制单元3、输出单元4、GPRS发射天线单元5共5个单元组成。本发明的电路线路板单元由电子元器件以焊接的方式固定，并用专用防水油漆涂料作防水、防湿和防尘处理，各部分的内部组成及实现方式如下: