用于氧化锌脱硫处理的控制系统
专利汇可以提供用于氧化锌脱硫处理的控制系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提出一种用于 氧 化锌 脱硫 处理的控制系统，包括氧化锌 烟尘 仓； 电子 螺旋称；给料螺旋机；上清液贮槽；浆化槽；至少一个吸塔；循环槽；洗涤塔；除沫塔；采集装置；第一 控制器 ，用于根据洗涤塔进口烟气流量、二氧化硫浓度、浆化槽出口 泵 流量和第一设定值对浆化槽出口泵进行第一控制；第二控制器，用于根据上清液贮槽出口泵流量、第二设定值对上清液贮槽出口泵进行第二控制；以及第三控制器，用于根据电子螺旋称的测量值、第三设定值对给料螺旋机进行第三控制。根据本实用新型 实施例 的系统，提供了控制品质和控制效率高，并且抗扰动性强。。，下面是用于氧化锌脱硫处理的控制系统专利的具体信息内容。
1.一种用于氧化锌脱硫处理的控制系统，其特征在于，包括：
氧化锌烟尘仓；
电子螺旋称，与所述氧化锌烟尘仓相连，用于测量所述氧化锌烟尘仓的出口氧化锌量；
给料螺旋机，与所述氧化锌烟尘仓相连；
上清液贮槽；
浆化槽，分别与所述氧化锌烟尘仓和所述上清液贮槽相连，所述上清液贮槽的出口泵将所述上清液送入所述浆化槽，所述给料螺旋机将所述氧化锌烟尘仓中的氧化锌烟尘送入所述浆化槽，所述氧化锌与所述上清液在所述浆化槽中混合为氧化锌浆液；
至少一个吸塔，用于所述氧化锌浆液与烟气中的二氧化硫进行化学反应；
循环槽，分别与所述至少一个吸塔和所述浆化槽相连，用于将所述氧化锌浆液以喷注的形式送入所述至少一个吸塔；
洗涤塔，用于对含有二氧化硫的烟气进行净化，并将净化后的烟气送入所述至少一个吸塔；
除沫塔，与所述至少一个吸塔相连，用于将所述化学反应之后的烟气排出；
采集装置，分别与所述除沫塔、洗涤塔、浆化槽出口泵、上清液贮槽出口泵和电子螺旋称相连，用于采集所述除沫塔出口烟气的二氧化硫浓度、洗涤塔进口烟气流量、洗涤塔进口二氧化硫浓度、浆化槽出口泵流量、上清液贮槽出口泵流量和电子螺旋称的测量值；
第一控制器，用于根据所述除沫塔出口烟气的二氧化硫浓度获取第一设定值，并根据所述洗涤塔进口烟气流量、洗涤塔进口二氧化硫浓度、浆化槽出口泵流量和第一设定值对所述浆化槽出口泵进行第一控制；
第二控制器，用于根据所述浆化槽出口泵流量获取第二设定值，并根据上清液贮槽出口泵流量、所述第二设定值对所述上清液贮槽出口泵进行第二控制；以及第三控制器，用于根据所述上清液贮槽出口泵流量获取第三设定值，并根据电子螺旋称的测量值、所述第三设定值对所述给料螺旋机进行第三控制。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一控制器进一步包括：
第一设置单元，用于设置所述第一设定值，其中设置的所述第一设定值小于所述除沫塔出口烟气的二氧化硫浓度；
第一反馈值设置单元，用于根据所述洗涤塔进口烟气流量、洗涤塔进口二氧化硫浓度，并按照以下公式计算二氧化硫量，
二氧化硫量=洗涤塔进口烟气流量*洗涤塔进口二氧化硫浓度，
并根据所述浆化槽的出口泵流量获取氧化锌量，及根据所述氧化锌量获取所述化学反应的二氧化硫消耗量，计算所述二氧化硫量与所述二氧化硫消耗量的差值，将所述差值设置为第一反馈值；以及
第一PID运算单元，用于根据所述第一设定值和所述第一反馈值进行第一PID运算，并根据所述第一PID运算结果控制所述浆化槽出口泵的变频器频率以实现对所述氧化锌浆液的流量控制。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：
第一手动控制器，用于接收对所述浆化槽出口泵的手动控制信息和第一频率，并根据所述第一频率控制所述浆化槽出口泵的变频器频率以实现对所述氧化锌浆液的流量控制。
4.如权利要求2或3任一项所述的系统，其特征在于，还包括：
第一远程控制器，用于接收对所述浆化槽出口泵的远程控制信息，并根据所述远程控制信息控制所述浆化槽出口泵的启动或停止。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二控制器进一步包括：
第二设置单元，用于计算所述浆化槽出口泵流量的第一累积量，并根据所述第一累积量和所述氧化锌浆液的浓度，按照以下公式计算所述第二设定值，
第二设定值=第一累积量*氧化锌浆液的浓度；
第二反馈值设置单元，用于将所述上清液贮槽的出口泵流量设置为第二反馈值；以及第二PID运算单元，用于根据所述第二设定值和所述第二反馈值进行第二PID运算，并根据所述第二PID运算结果控制所述上清液贮槽出口泵的变频器频率以实现对所述上清液的流量控制。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括：
第二手动控制器，用于接收对所述上清液贮槽出口泵的手动控制新和第二频率，并根据所述第二频率控制所述上清液贮槽出口泵的变频器频率。
7.如权利要求5或6任一项所述的系统，其特征在于，还包括：
第二远程控制器，用于接收对所述上清液贮槽出口泵的远程控制信息，并根据所述远程控制信息控制所述上清液贮槽出口泵的启动或停止。
8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第三控制器进一步包括：
第三设置单元，用于计算所述上清液贮槽的出口泵流量的第二累积量，并根据所述第二累积量、氧化锌与上清液的比值，按照以下公式计算所述第三设定值，第三设定值=第二累积量*氧化锌与上清液的比值；
第三反馈值设置单元，用于将所述电子螺旋称的测量值设置为第三反馈值；以及第三PID运算单元，用于根据所述第三设定值和所述第三反馈值进行第三PID运算，并根据所述第三PID运算结果控制所述给料螺旋机的变频器频率以实现对所述氧化锌烟尘流量的控制。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括：
第三手动控制器，用于接收对所述给料螺旋机的手动控制信息和第三频率，并根据所述第三频率控制所述给料螺旋机的变频器频率。
10.如权利要求8或9所述的系统，其特征在于，还包括：
第三远程控制器，用于接收对所述给料螺旋机的远程控制信息，并根据所述远程控制信息控制所述给料螺旋机的启动或停止。
用于氧化锌脱硫处理的控制系统
技术领域
背景技术
反应，将烟气中的二氧化硫主要以亚硫酸锌、亚硫酸氢锌、硫酸锌等形式予以脱除。其中氧化锌脱硫法的氧化锌可以直接在一些冶炼厂获取，且脱硫产品可以再利用，经济、环保，是许多冶炼厂最迫切需要的技术，一些企业也利用该原理进行过短期工业化生产，但是现有
技术普遍存在的以下问题，一方面用于氧化锌脱硫处理的工业化生产系统中各个设备、管
道阻塞严重，另一方面系统中的设备腐蚀严重，无法实现系统的可靠控制。
实用新型内容
所述浆化槽，所述给料螺旋机将所述氧化锌烟尘仓中的氧化锌烟尘送入所述浆化槽，所述
氧化锌与所述上清液在所述浆化槽中混合为氧化锌浆液；至少一个吸塔，用于所述氧化锌
浆液与烟气中的二氧化硫进行化学反应；循环槽，分别与所述至少一个吸塔和所述浆化槽
相连，用于将所述氧化锌浆液以喷注的形式送入所述至少一个吸塔；洗涤塔，用于对含有二氧化硫的烟气进行净化，并将净化后的烟气送入所述至少一个吸塔；除沫塔，与所述至少一个吸塔相连，用于将所述化学反应之后的烟气排出；采集装置，分别与所述除沫塔、洗涤塔、浆化槽出口泵、上清液贮槽出口泵和电子螺旋称相连，用于采集所述除沫塔出口烟气的二
氧化硫浓度、洗涤塔进口烟气流量、洗涤塔进口二氧化硫浓度、浆化槽出口泵流量、上清液贮槽出口泵流量和电子螺旋称的测量值；第一控制器，用于根据所述除沫塔出口烟气的二
氧化硫浓度获取第一设定值，并根据所述洗涤塔进口烟气流量、洗涤塔进口二氧化硫浓度、浆化槽出口泵流量和第一设定值对所述浆化槽出口泵进行第一控制；第二控制器，用于根
据所述浆化槽出口泵流量获取第二设定值，并根据上清液贮槽出口泵流量、所述第二设定
值对所述上清液贮槽出口泵进行第二控制；以及第三控制器，用于根据所述上清液贮槽出
口泵流量获取第三设定值，并根据电子螺旋称的测量值、所述第三设定值对所述给料螺旋
桨进行第三控制。
硫浓度，并根据所述浆化槽的出口泵流量获取氧化锌量，及根据所述氧化锌量获取所述化
学反应的二氧化硫消耗量，计算所述二氧化硫量与所述二氧化硫消耗量的差值，将所述差
值设置为第一反馈值；以及第一PID运算单元，用于根据所述第一设定值和所述第一反馈
值进行第一PID运算，并根据所述第一PID运算结果控制所述浆化槽出口泵的变频器频率
以实现对所述氧化锌浆液的流量控制。
浓度，按照以下公式计算所述第二设定值，第二设定值=第一累积量*氧化锌浆液的浓度；
第二反馈值设置单元，用于将所述上清液贮槽的出口泵流量设置为第二反馈值；以及第二
PID运算单元，用于根据所述第二设定值和所述第二反馈值进行第二PID运算，并根据所述
第二PID运算结果控制所述上清液贮槽出口泵的变频器频率以实现对所述上清液的流量
控制。
的比值；第三反馈值设置单元，用于将所述电子螺旋称的测量值设置为第三反馈值；以及
第三PID运算单元，用于根据所述第三设定值和所述第三反馈值进行第三PID运算，并根据
所述第三PID运算结果控制所述给料螺旋机的变频器频率以实现对所述氧化锌烟尘流量
的控制。
率。
反馈结合的控制方式，通过前馈作用可及时克服主要扰动对被控量影响，通过反馈控制可
克服多个扰动影响，提高控制品质和控制效率；（2）由于整个处理过程反应时间比较长，使得控制过程滞后性大，对浆化槽出口泵、上清液贮槽出口泵、给料螺旋机构成一个串级的氧化锌脱硫处理的控制系统，对浆化槽出口泵的控制回路是串级控制的主控回路，对上清液
贮槽的控制和螺旋给料机的控制是串级控制的副回路，副回路有效克服了上清液流量和氧
化锌烟尘流量波动引起的氧化锌流量的波动；（3）可以实现浆化槽出口泵、上清液贮槽出口泵和给料螺旋机的手动控制和远程控制，方便管理。
具体实施方式
考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的
限制。
之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一
特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接
接触。
实用新型的限制。
与浆化槽5相连，氧化锌烟尘仓1中的氧化锌烟尘经过给料螺旋机3，再经过电子螺旋称2
进入浆化槽5，其中电子螺旋称2用于测量流入浆化槽5的氧化锌烟尘量。浆化槽5还与上
清液贮槽4相连，上清液贮槽4用于存储上清液。浆化槽5分别与氧化锌烟尘仓1和上清
液贮槽4相连，上清液贮槽4的出口泵将上清液送入浆化槽5，给料螺旋机3将氧化锌烟尘
仓中的氧化锌烟尘送入浆化槽5，氧化锌与上清液在浆化槽5中混合为氧化锌浆液。吸塔6
用于氧化锌浆液与烟气中的二氧化硫进行化学反应。循环槽7分别与吸塔6和浆化槽5相
连，用于将氧化锌浆液以喷注的形式送入吸塔6。洗涤塔8用于对含有二氧化硫的烟气进行
净化，并将净化后的烟气送入吸塔6。除沫塔9与吸塔6相连，用于将化学反应之后的烟气
排出。采集装置10分别与除沫塔9、洗涤塔8、浆化槽5出口泵、上清液贮槽4出口泵和电
子螺旋称2相连，用于采集除沫塔9出口烟气的二氧化硫浓度、洗涤塔8进口烟气流量、洗
涤塔8进口二氧化硫浓度、浆化槽5出口泵流量、上清液贮槽4出口泵流量和电子螺旋称2
的测量值。第一控制器11用于根据除沫塔9出口烟气的二氧化硫浓度获取第一设定值，并
根据洗涤塔8进口烟气流量、洗涤塔8进口二氧化硫浓度、浆化槽5出口泵流量和第一设定
值对浆化槽5出口泵进行第一控制。第二控制器12用于根据浆化槽5出口泵流量获取第
二设定值，并根据上清液贮槽4出口泵流量、第二设定值对上清液贮槽4出口泵进行第二控
制。第三控制器13用于根据上清液贮槽4出口泵流量获取第三设定值，并根据电子螺旋称
2的测量值、第三设定值对给料螺旋机3进行第三控制。
机检修所造成的经济损失，传统的阀门控制管路安装比较复杂，管网压力波动大，调节功能比较单一，运行效率低，而且在阀门安装处容易出现泄漏。采用变频控制具有以下的优点：
（1）可变频率稳定，不管负载如何变化，因调定的同步频率不变，实际转速不会有较大的偏离；（2）频率调节方便，可以通过旋钮手工调节或直接输入0-10V的模拟电压或其他电信号进行调节，可以实现电动机真正软启动功能，减少启动冲击，延长设备的使用寿命，节省维护费用，也有利于实现电子自动控制和其他设备联动；（3）可使用普通的交流感应电机，只需在电机的输入电源上接入一个变频器电源即可实现调速，有利于原有设备的技术改造和
节省电机成本；（4）在低速运转时，加在电机两端的电压较低，输入功率大大减小，节电效果明显；（5）价格较低、体积小、重量轻等。
二氧化硫浓度需满足有关环保的规定，根据工艺条件可设置第一设定值小于除沫塔9出口
烟气的二氧化硫浓度。第一反馈值设置单元用于根据洗涤塔8进口烟气流量、洗涤塔8进
口二氧化硫浓度，并计算二氧化硫量，其中二氧化硫量=洗涤塔进口烟气流量*洗涤塔进口
二氧化硫浓度，并根据浆化槽5的出口泵流量获取氧化锌量，及根据氧化锌量获取化学反
应的二氧化硫消耗量，计算二氧化硫量与二氧化硫消耗量的差值，将差值设置为第一反馈
值。第一PID运算单元用于根据第一设定值和第一反馈值进行第一PID运算，并根据第一
PID运算结果控制浆化槽5出口泵的变频器频率以实现对氧化锌浆液的流量控制。
控制，切换到第一手动控制器，然后人工输入第一频率，第一手动控制器根据第一频率具体控制浆化槽5出口泵的变频器频率。
动。
的浓度。第二反馈值设置单元用于将上清液贮槽4的出口泵流量设置为第二反馈值。第二
PID运算单元用于根据第二设定值和第二反馈值进行第二PID运算，并根据第二PID运算结
果控制上清液贮槽4出口泵的变频器频率以实现对上清液的流量控制。
制上清液贮槽4出口泵启动。
氧化锌与上清液的比值。第三反馈值设置单元用于将电子螺旋称测量值设置为第三反馈
值。第三PID运算单元用于根据第三设定值和第三反馈值进行第三PID运算，并根据第三
PID运算结果控制给料螺旋机3的变频器频率以实现对氧化锌烟尘流量的控制。
反馈结合的控制方式，通过前馈作用可及时克服主要扰动对被控量影响，通过反馈控制可
克服多个扰动影响，提高控制品质和控制效率；（2）由于整个处理过程反应时间比较长，使得控制过程滞后性大，对浆化槽出口泵、上清液贮槽出口泵、给料螺旋机构成一个串级的氧化锌脱硫处理的控制系统，对浆化槽出口泵的控制回路是串级控制的主控回路，对上清液
贮槽的控制和螺旋给料机的控制是串级控制的副回路，副回路有效克服了上清液流量和氧
化锌烟尘流量波动引起的氧化锌流量的波动；（3）可以实现浆化槽出口泵、上清液贮槽出口泵和给料螺旋机的手动控制和远程控制，方便管理。
而反应速度和系统的温度和压力值密切相关。因此对洗涤塔8进口烟气、吸塔6（例如包括
1吸塔、2吸塔和3吸塔的处理系统）的进口烟气、除沫塔9进出口烟气温度和压力都进行了
监测。通过对温度和压力的监测，可以有效了解化学反应速度，从而方便后续控制系统的调试。同时压力的高低不但影响了化学反应效率，而且关系的生产的安全，可以在控制系统设计时设计压力报警模块，在组态数据库建立时根据控制系统I/O端子表中的工艺数据要求
为每个压力设定一个报警值，当对应的压力达到或者超过报警值时，组态画面上压力值会
变色并闪烁报警，而且在组态画面报警区域会显示对应压力在报警。控制室操作员可通过
组态画面及时发现现场报警压力，并及时采取相应的措施。从而实现对现场压力变量有效
及时的监测与控制。并且工程师根据现场情况，可通过修改数据库实现压力变量的报警值
的修改。
改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。
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