DCS在生产过程中的应用——除尘脱硫工程

摘  要

本课题来源于浙大中控九江天赐高新材料有限公司燃煤炉烟气项目，以脱硫除尘控制系统为研究对象，根据当前的集散控制系统的发展方向与形式，设计相应的可行性方案。

本文对集散控制系统的发展过程进行了综述，介绍了集散控制系统的基本结构、工作原理、发展趋势以及具体运用，并重点分析了浙大中控的JX-300XP集散控制系统的特点和组成。论文中主要介绍了集散控制系统在脱硫除尘中的应用，主要包括控制方案、系统组态、硬件装配、工程实施等环节。

论文基于对九江天赐高新材料有限公司燃煤炉烟气项目的工艺分析，根据并结合DCS系统的特点（主要是浙大中控生产的WebField JX-300XP型DCS系统），找到一种合适的除尘脱硫DCS系统的控制方案，并着重其中脱硫工段的控制方案，同时结合现场实际情况计划工程实施方案，期望达到优化控制，提高生产效益的目的。

关键词： DCS；脱硫除尘；控制方案；系统组态

目  录

摘  要 II

Abstract III

1  绪 论 1

1.1 课题背景 1

1.2 课题意义 1

1.3 本论文的主要内容 1

2  集散控制系统与脱硫除尘工艺概述 3

2.1 DCS的发展历程 3

2.2  DCS系统结构 5

2.2.1  DCS的网络结构 5

2.2.2  DCS的特点 6

2.3 脱硫除尘工艺及原理简介 8

2.3.1 吸收剂制备系统 8

2.3.2 吸收反应塔 8

2.3.3 除尘器 8

2.3.4 固粒返回装置 8

2.4 脱硫除尘发展现状 8

3  脱硫除尘过程检测及系统设计 10

3.1 控制要求 10

3.1.1 数据采集系统（DAS） 10

3.1.2 模拟量控制系统（MCS） 10

3.1.3 顺序控制系统（SCS） 10

3.1.4 燃烧器管理系统（BMS） 10

3.1.5 机炉协调控制系统（CCS） 10

3.2 控制方案选择 10

3.3 方案实施 13

3.3.1 以DCS为核心 13

3.3.2  DCS为主手操器为辅 14

3.3.3  DCS和常规仪表并用 16

3.4  DCS的工程实施 16

3.4.1  供电要求 16

3.4.2  接地要求 16

3.4.3  控制室布置、测点分配、机柜卡件布置和端子接线 16

3.4.4  仪表选型、继电器柜及其他外配设备 16

3.4.5  系统互联 17

3. 5 控制方案介绍 17

3.5.1  简单回路控制 17

3.5.2  复杂回路控制 17

3.6 联锁及控制 19

3.6.1 石灰浆液制备及供给系统 19

3.6.2  除雾器冲洗及冲洗阀顺控程序： 21

4   DCS系统组态及程序设计 22

4.1  SUPCON JX-300XP介绍 22

4.2  SUPCON Advantrol Pro组态软件介绍 24

4.3 组态流程 24

4.4 控制组态 25

4.4.1 系统I/O组态 25

5  工程项目实施 35

5.1 安装条件 35

5.2 上电步骤 36

5.3 系统联调 36

5.4 现场调试计划 37

5.4.1 现场信号与实时数据组态正确性的调试 37

5.4.2 流程画面的测试 37

5.4.3 控制系统的调试与算法整定 38

5.4.4 其他功能的调试 38

5.4.5 系统的测试验收 38

6  总结和展望 39

致 谢 40

参考文献 41