申請(qǐng)日2015.05.15

　　公開(kāi)(公告)日2015.11.04

　　IPC分類號(hào)C10B53/00; C02F11/18; C02F11/12

　　摘要

　　本實(shí)用新型公開(kāi)了一種生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)，包括PLC控制器，以及分別與PLC控制器相連的人機(jī)界面，安裝在熱風(fēng)爐中的高壓噴油泵、助燃風(fēng)機(jī)、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅰ、流量計(jì)Ⅰ，安裝在烘干爐中的高溫風(fēng)機(jī)、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅱ、流量計(jì)Ⅱ，安裝在炭化爐中的真空泵、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅲ、流量計(jì)Ⅲ，其中人機(jī)界面為顯示工藝流程控制的工控機(jī)，該工控機(jī)為上位機(jī);PLC控制器為下位機(jī);其他組成單元為現(xiàn)場(chǎng)控制單元;上位機(jī)、下位機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)控制單元構(gòu)成三級(jí)分布式控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)能自動(dòng)控制以及監(jiān)視污泥炭化爐的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，節(jié)省了人力成本，提高了工作效率。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.一種生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)，其特征在于：包括PLC 控制器，以及分別與PLC控制器相連的人機(jī)界面，安裝在熱風(fēng)爐中的高壓噴油 泵、助燃風(fēng)機(jī)、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅰ、流量計(jì)Ⅰ，安裝在烘干爐中的高溫風(fēng)機(jī)、溫 度測(cè)量?jī)x表Ⅱ、流量計(jì)Ⅱ，安裝在炭化爐中的真空泵、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅲ、流量 計(jì)Ⅲ，其中人機(jī)界面為顯示工藝流程控制的工控機(jī)，該工控機(jī)為上位機(jī);PLC控 制器為下位機(jī);高壓噴油泵、助燃風(fēng)機(jī)、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅰ、流量計(jì)Ⅰ、高溫風(fēng) 機(jī)、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅱ、流量計(jì)Ⅱ、真空泵、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅲ、流量計(jì)Ⅲ為現(xiàn)場(chǎng) 控制單元;上位機(jī)、下位機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)控制單元構(gòu)成三級(jí)分布式控制系統(tǒng)。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)，其 特征在于：所述的PLC控制器是通過(guò)變頻器來(lái)分別控制高壓噴油泵、助燃風(fēng)機(jī)、 高溫風(fēng)機(jī)、真空泵的轉(zhuǎn)速。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)，其 特征在于：所述的PLC控制器通過(guò)Ethernet總線和人機(jī)界面相連，通過(guò)RS485 總線與變頻器相連，所述的溫度測(cè)量?jī)x表Ⅰ、流量計(jì)Ⅰ、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅱ、流 量計(jì)Ⅱ、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅲ、流量計(jì)Ⅲ通過(guò)RS485通訊電纜將其測(cè)量的數(shù)值顯示 在人機(jī)界面上。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)，其 特征在于：所述的溫度測(cè)量?jī)x表Ⅰ、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅱ、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅲ為熱電 偶傳感器或熱電阻傳感器。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)，其 特征在于：還包括與PLC控制器相連的干燥尾氣噴淋循環(huán)泵、干餾尾氣噴淋循 環(huán)泵，干燥尾氣噴淋循環(huán)泵、干餾尾氣噴淋循環(huán)泵分別安裝在尾氣噴淋室Ⅰ、 尾氣噴淋室Ⅱ中。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)，其 特征在于：所述的PLC控制器通過(guò)I/O模塊直接控制干燥尾氣噴淋循環(huán)泵、干 餾尾氣噴淋循環(huán)泵的工作狀態(tài)。

　　說(shuō)明書(shū)

　　一種生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實(shí)用新型涉及生化污泥處理領(lǐng)域，特別涉及一種生化污泥烘干炭化一體 式設(shè)備集成控制系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　污泥烘干碳化技術(shù)作為一種新興的環(huán)保技術(shù)，逐漸閃耀出它特有的光芒。 其以穩(wěn)定，環(huán)保，廢物利用，變廢為寶等優(yōu)異性成為眾多污泥處理技術(shù)中的亮 點(diǎn)。目前，污泥烘干炭化技術(shù)剛剛在國(guó)內(nèi)興起，在為數(shù)不多的企業(yè)中,幾乎所有 的企業(yè)都是人工作業(yè)來(lái)控制設(shè)備的正常運(yùn)行。因?yàn)闆](méi)有自動(dòng)化的系統(tǒng)，又要操 控20多臺(tái)電機(jī)，經(jīng)常由于工作人員的疏漏發(fā)生事故，造成工作效率低下，設(shè)備 壽命縮減。同時(shí)，由于沒(méi)有很好的監(jiān)控軟件使得工作人員必須要在溫度高，刺 鼻性氣味濃烈的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作和監(jiān)視，長(zhǎng)期在這種環(huán)境下工作，很容易造成各 種慢性疾病的發(fā)生。因此，解決生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備的自動(dòng)控制的問(wèn) 題顯得尤為重要。

　　實(shí)用新型內(nèi)容

　　本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種生化污泥烘 干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)。

　　本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

　　一種生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備包括烘干爐、炭化爐、熱風(fēng)爐、與烘干 爐相連的尾氣噴淋室Ⅰ和與炭化爐相連的尾氣噴淋室Ⅱ，生化污泥從淤泥池中 被抽取出來(lái)后，經(jīng)傳送裝置傳輸至烘干爐，烘干爐對(duì)生化污泥進(jìn)行烘干，在烘 干的過(guò)程中均勻轉(zhuǎn)動(dòng)以確保生化污泥被均勻烘干，然后被烘干的生化污泥傳輸 至炭化爐進(jìn)行炭化，炭化完成后即完成對(duì)生化污泥的無(wú)害化處理;熱風(fēng)爐提供 熱風(fēng)分別進(jìn)入到烘干爐、炭化爐中對(duì)生化污泥進(jìn)行烘干、炭化。

　　一種生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)，包括PLC控制器，以及 分別與PLC控制器相連的人機(jī)界面，安裝在熱風(fēng)爐中的高壓噴油泵、助燃風(fēng)機(jī)、 溫度測(cè)量?jī)x表Ⅰ、流量計(jì)Ⅰ，安裝在烘干爐中的高溫風(fēng)機(jī)、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅱ、 流量計(jì)Ⅱ，安裝在炭化爐中的真空泵、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅲ、流量計(jì)Ⅲ，其中人機(jī) 界面為顯示工藝流程控制的工控機(jī)，該工控機(jī)為上位機(jī);PLC控制器為下位機(jī); 高壓噴油泵、助燃風(fēng)機(jī)、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅰ、流量計(jì)Ⅰ、高溫風(fēng)機(jī)、溫度測(cè)量?jī)x 表Ⅱ、流量計(jì)Ⅱ、真空泵、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅲ、流量計(jì)Ⅲ為現(xiàn)場(chǎng)控制單元;上位 機(jī)、下位機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)控制單元構(gòu)成三級(jí)分布式控制系統(tǒng)。高溫風(fēng)機(jī)直接將熱風(fēng)爐 中的熱風(fēng)輸送至炭化爐，真空泵則通過(guò)抽取烘干爐中的空氣將熱風(fēng)爐中的熱風(fēng) 引進(jìn)來(lái)。

　　所述的PLC控制器是通過(guò)變頻器來(lái)分別控制高壓噴油泵、助燃風(fēng)機(jī)、高溫 風(fēng)機(jī)、真空泵的轉(zhuǎn)速。

　　所述的PLC控制器通過(guò)Ethernet總線和人機(jī)界面相連，通過(guò)RS485總線與 變頻器相連，所述的溫度測(cè)量?jī)x表Ⅰ、流量計(jì)Ⅰ、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅱ、流量計(jì)Ⅱ、 溫度測(cè)量?jī)x表Ⅲ、流量計(jì)Ⅲ通過(guò)RS485通訊電纜將其測(cè)量的數(shù)值顯示在人機(jī)界 面上。

　　所述的溫度測(cè)量?jī)x表Ⅰ、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅱ、溫度測(cè)量?jī)x表Ⅲ為熱電偶傳感 器或熱電阻傳感器。

　　所述的生化污泥烘干炭化一體式設(shè)備集成控制系統(tǒng)，還包括與PLC控制器 相連的干燥尾氣噴淋循環(huán)泵、干餾尾氣噴淋循環(huán)泵，干燥尾氣噴淋循環(huán)泵、干 餾尾氣噴淋循環(huán)泵分別安裝在尾氣噴淋室Ⅰ、尾氣噴淋室Ⅱ中。通過(guò)干燥尾氣 噴淋循環(huán)泵、干餾尾氣噴淋循環(huán)泵對(duì)烘干爐、炭化爐產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行無(wú)害化處 理。

　　所述的PLC控制器通過(guò)I/O模塊直接控制干燥尾氣噴淋循環(huán)泵、干餾尾氣 噴淋循環(huán)泵的工作狀態(tài)。

　　本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

　　通過(guò)PLC控制器進(jìn)行串級(jí)PID控制克服了被控對(duì)象為溫度時(shí)的較大的容量 滯后和純之后，并且抑制了控制過(guò)程中的變化劇烈幅度較大的擾動(dòng)，最主要的 是克服了溫度變化的非線性影響，從而大大的提高了控制精度和準(zhǔn)確度;而使 用PLC和組態(tài)軟件組成的控制系統(tǒng)，將繁雜危險(xiǎn)的污泥碳化過(guò)程變得簡(jiǎn)單易行， 大大降低了工人工作的難度，提高了工作效率，增加了設(shè)備的使用壽命和整體 流程的準(zhǔn)確程度;并且實(shí)現(xiàn)了整個(gè)生產(chǎn)流水線的自動(dòng)化。

　　熱風(fēng)爐中的交叉線福調(diào)節(jié)能保證熱風(fēng)爐中的油氣充分進(jìn)行燃燒，消除安全 隱患。