一种自动控制污泥掺烧系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型实施例涉及污泥掺烧技术，尤其涉及一种自动控制污泥掺烧系统。
【背景技术】
[0002]随着生活水平的不断提高，生活和工业污水排放量增多，随之而来的污水处理问题逐渐成为环保的重要关注点。常用的污水处理方法是将污水进行脱水后变为污泥，集中埋填，这种方法不能彻底消除污泥中的有机污染，易造成二次污染。
[0003]干燥后的污泥与燃料一起焚烧可以有效解决污泥的二次污染问题，且由于干燥后的污泥本身是一种有机燃料，能够作为燃料的辅助染剂，降低燃料的使用量，达到节约能源的目的。现有的污泥掺烧多在电厂的锅炉中实现，先将湿污泥进行干燥，然后将干污泥与煤一同在炉腔内焚烧。由于污泥干燥后依旧带有一定的水分，污泥进料量过大会对锅炉模块产生一定的影响，所以根据锅炉的实时数据控制污泥的进料量可有效避免污泥掺烧对锅炉的损害。而现有的污泥掺烧系统包括污泥干燥模块和锅炉模块，两个模块分别有各自的控制系统，是分开控制的，相对独立，污泥干燥模块不能获取锅炉模块的数据。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种自动控制污泥掺烧系统，以使污泥干燥模块可参考锅炉模块的相关实时数据，实现上位机和主站的两地控制方式。
[0005]本实用新型提供的自动控制污泥掺烧系统，包括:上位机、主站、从站、污泥干燥模块和锅炉模块；
[0006]所述从站连接锅炉模块，用于采集锅炉模块的实时数据；
[0007]所述主站连接从站、污泥干燥模块和上位机，用于接收锅炉模块和污泥干燥模块的实时数据，并上传到上位机，还用于根据所述实时数据对污泥干燥模块进行控制；
[0008]所述上位机连接主站，用于接收主站上传的数据，并通过主站实现对污泥干燥模块的控制。
[0009]本实用新型实施例提供的自动控制污泥掺烧系统，通过主站实现了锅炉模块和污泥干燥模块之间的数据通信，使污泥干燥模块可基于锅炉数据控制污泥干燥量。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型实施例中自动控制污泥掺烧系统的结构框图；
[0011]图2为本实用新型实施例中自动控制污泥掺烧系统的优选结构图；
[0012]图3为本实用新型实施例中锅炉系统包含两个锅炉时，锅炉数据采集系统的系统框图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
[0014]图1为本实用新型实施例中自动控制污泥掺烧系统的结构框图。该系统用于电厂中的自动控制污泥掺烧。如图1所示，所述自动控制污泥掺烧系统，具体包括:上位机110、主站120、从站130、污泥干燥模块150和锅炉模块140。
[0015]所述从站130连接锅炉模块140，用于采集锅炉模块140的实时数据；
[0016]所述主站120连接从站130、污泥干烧模块150和上位机110，用于接收锅炉模块140和污泥干燥模块150的实时数据，并上传到上位机110，还用于根据所述实时数据对污泥干燥模块150进行控制；
[0017]所述上位机110连接主站120，用于接收主站120上传的数据，并通过主站120实现对污泥干燥模块150的控制。
[0018]锅炉模块和污泥干燥模块是相对独立的，为了实现基于锅炉数据调整湿污泥干燥量的目的，本实用新型实施例使用主站，对锅炉模块和污泥干燥模块进行统一控制，并通过接收两个模块的实时数据调整湿污泥入料量。由于只需采集锅炉模块相关数据，而无需对其进行控制，且实际设备分布中，污泥干燥模块和锅炉模块是分别设置在不同车间中的，所以为方便对污泥干燥模块的控制，优选的将主站设置在污泥干燥模块所在车间，并直接与污泥干燥模块连接，另一方面，为便于实现连接通信，锅炉模块通过从站与主站连接。优选的，从站由可编程逻辑器件构成，与锅炉模块中各实时数据的测试仪表相连，用于接收这些测试仪表传输的实时数据，并上传给主站；污泥干燥模块中各实时数据的测试仪表与主站相连，这些测试仪表传输的实时数据直接上传给主站。主站接收上述数据，并进行分析，根据分析结果产生相应的指令，控制污泥干燥模块中的对应设备做出调整。此外，主站还可以将接收到的数据进一步上传给上位机，由上位机产生相应的控制指令，通过主站控制污泥干燥模块中的对应设备做出调整。
[0019]示例性的，所述从站包括多个数据采集单元，具体可包括下述至少一个:
[0020]入煤量采集单元，与所述锅炉模块中煤的入料口相连，用于采集锅炉入煤量数据；
[0021]入泥量采集单元，与所述锅炉模块的干污泥入料口相连，用于采集干污泥入料量数据；
[0022]烟温采集单元，与所述锅炉模块的烟气出口相连，用于采集锅炉排出烟气的烟气温度数据；
[0023]床温采集单元，与所述锅炉模块中锅炉的炉腔相连，用于采集锅炉的床温数据；
[0024]乏气温度采集单元，与所述锅炉模块的乏气入口相连，用于采集乏气的温度数据；
[0025]示例性的，所述主站包括下述至少一个模块，以实现不同的控制功能:
[0026]第一湿污泥入料控制模块，用于获取所述入煤量数据和所述干污泥入料量数据，并计算出干污泥和煤的入料量比例，当所述比例大于或等于2%时，通过减小与湿污泥仓相连的螺杆栗的运行频率减少湿污泥的入料量；
[0027]第二湿污泥入料控制模块，用于获取所述烟气温度数据和湿污泥的入料量，当所述烟气温度低于第一阈值时，通过减小与湿污泥仓相连的螺杆栗的运行频率减少湿污泥的入料量，并通过实时监测烟气温度和湿污泥的入料量，实现烟气温度每降低10°c减少湿污泥入料量的10%;当所述烟气温度低于第二阈值时，控制污泥干燥机的主轴停止运行，并依次关闭所述污泥干燥模块的引风机、回风阀、闭风器、破碎机、螺旋输送机和罗茨风机，从而关闭污泥干燥模块；
[0028]第三湿污泥入料控制模块，用于获取所述床温数据，当判断出所述床温小于第三阈值时，通过减小与湿污泥仓相连的螺杆栗的运行频率减少湿污泥的入料量；
[0029]第四湿污泥入料控制模块，用于获取所述乏气温度数据，当判断出当所述乏气温度小于第四阈值时，通过减小与湿污泥仓相连的螺杆栗的运行频率减少湿污泥的入料量。
[0030]图2为本实用新型实施例中自动控制污泥掺烧系统的优选结构图。如图2所示，自动控制污泥掺烧系统包括上位机110、主站120、从站130、锅炉模块140和污泥干燥模块150。其中锅炉模块140包括罗茨风机151、来料阀152和锅炉153 ;污泥干燥模块150包括湿污泥仓161、螺杆栗162、干燥机163、螺风分离器164、引风机165、回风电动阀166、进风电动阀167、螺旋输送机168、破碎机169和闭风器170。
[0031]污泥掺烧过程是在原电厂锅炉模块的基础上，添加了污泥干燥模块后实现的，湿污泥经干燥后还是会携带少量水分，将干燥后的污泥引入锅炉中，存在着降低锅炉内压强、增加锅炉机组负荷和降低锅炉内温度的问题。因此，实时监控锅炉模块中的各实时数据，并以此为依据，对湿污泥的入料量进行控制，有利于避免污泥掺烧对锅炉模块的不良影响。本实用新型实施例主要采集锅炉模块中的入煤量和干污泥的入料量、烟气温度、床温和乏气温度对应的数据，并将所述数据传输给主站，进而上传至上位机，并最终由主站基于这些数据对污泥干燥模块的湿污泥入料量进行调整。优选的，所述数据按照运行参数的重要程度分成等级，按不同周期进行检查和监视。以下分别对基于上述各数据调整湿污泥入料量的过程进行解释。
[0032]通过多次试验得出的结论可知，锅炉模块中干污泥与煤掺烧比例小于2%时，污泥掺烧对锅炉炉膛及温度的影响最低，因此本实用新型实施例中的从站分别采集锅炉入煤量和干污泥入料量数据，上传至主站，主站基于该数据对干污泥与煤掺烧比例进行计算，在判断出计算结果大于或等于2%，则产生减小污泥干燥系统中螺杆栗运行频率的指令，并按指令要求控制螺杆栗降低运行频率，进而减少湿污泥的入料量，间接减少干污泥的入料量，起到降低干污泥与煤掺烧比例的作用。
[0033]湿污泥干燥需要热量，本实用新型实施例选用锅炉排出的烟气作为所述热量，避免了引入外部热源增加系统复杂度和能源浪费的问题。优选的，引出烟气的方法是直接在锅炉烟气排气通道上开口，在开口处连接烟气输运通道，并在所述烟气输运通道靠近锅炉烟气出口端安装进风电动阀，以控制烟气是否进入污泥干燥模块。通道的另一端连接干燥机。湿污泥在螺杆栗的作用下，经湿污泥仓进入干燥机，干燥机主轴不断将湿污泥向上扬起，与流经的烟气充分接触，从而得到干燥。
[0034]由于湿污泥本身带有污染气体，为保障安全，湿污泥仓可燃气体浓度值大于0.15%时，开启泥仓排风阀。此外，从干燥机出来的烟气不仅热量下降，还带有污染气体，所以将流经干燥机的烟气叫做乏气。乏气直接排放会造成污染，将乏气引回到锅炉中，一方面可以减少污染，另一方面减少了能源的浪费。
[0035]乏气和经过干燥的污泥一起从干燥机中输出至螺风分离器中，螺风分离器顶部和底部分别设置有引风机和螺旋输送机，质量轻的乏气在引风机的作用下从螺风分离器的顶部输出，经设置在靠近锅炉端的回风电动阀进入锅炉。质量重的干污泥从螺风分离器的下部，经破碎机和闭风器进入锅炉模块中的干污泥入料通道，在罗茨风机的作用下经锅炉的来料阀进入锅炉炉膛。
[0036]其中，锅炉