申请日2015.05.15
公开(公告)日2015.11.04
IPC分类号C10B53/00; C02F11/18; C02F11/12
摘要
本实用新型公开了一种生化污泥烘干炭化一体式设备集成控制系统，包括PLC控制器，以及分别与PLC控制器相连的人机界面，安装在热风炉中的高压喷油泵、助燃风机、温度测量仪表Ⅰ、流量计Ⅰ，安装在烘干炉中的高温风机、温度测量仪表Ⅱ、流量计Ⅱ，安装在炭化炉中的真空泵、温度测量仪表Ⅲ、流量计Ⅲ，其中人机界面为显示工艺流程控制的工控机，该工控机为上位机;PLC控制器为下位机;其他组成单元为现场控制单元;上位机、下位机、现场控制单元构成三级分布式控制系统。本实用新型的控制系统能自动控制以及监视污泥炭化炉的整个生产过程，节省了人力成本，提高了工作效率。
权利要求书
1.一种生化污泥烘干炭化一体式设备集成控制系统，其特征在于：包括PLC 控制器，以及分别与PLC控制器相连的人机界面，安装在热风炉中的高压喷油 泵、助燃风机、温度测量仪表Ⅰ、流量计Ⅰ，安装在烘干炉中的高温风机、温 度测量仪表Ⅱ、流量计Ⅱ，安装在炭化炉中的真空泵、温度测量仪表Ⅲ、流量 计Ⅲ，其中人机界面为显示工艺流程控制的工控机，该工控机为上位机;PLC控 制器为下位机;高压喷油泵、助燃风机、温度测量仪表Ⅰ、流量计Ⅰ、高温风 机、温度测量仪表Ⅱ、流量计Ⅱ、真空泵、温度测量仪表Ⅲ、流量计Ⅲ为现场 控制单元;上位机、下位机、现场控制单元构成三级分布式控制系统。
2.根据权利要求1所述的生化污泥烘干炭化一体式设备集成控制系统，其 特征在于：所述的PLC控制器是通过变频器来分别控制高压喷油泵、助燃风机、 高温风机、真空泵的转速。
3.根据权利要求2所述的生化污泥烘干炭化一体式设备集成控制系统，其 特征在于：所述的PLC控制器通过Ethernet总线和人机界面相连，通过RS485 总线与变频器相连，所述的温度测量仪表Ⅰ、流量计Ⅰ、温度测量仪表Ⅱ、流 量计Ⅱ、温度测量仪表Ⅲ、流量计Ⅲ通过RS485通讯电缆将其测量的数值显示 在人机界面上。
4.根据权利要求1所述的生化污泥烘干炭化一体式设备集成控制系统，其 特征在于：所述的温度测量仪表Ⅰ、温度测量仪表Ⅱ、温度测量仪表Ⅲ为热电 偶传感器或热电阻传感器。
5.根据权利要求1所述的生化污泥烘干炭化一体式设备集成控制系统，其 特征在于：还包括与PLC控制器相连的干燥尾气喷淋循环泵、干馏尾气喷淋循 环泵，干燥尾气喷淋循环泵、干馏尾气喷淋循环泵分别安装在尾气喷淋室Ⅰ、 尾气喷淋室Ⅱ中。
6.根据权利要求5所述的生化污泥烘干炭化一体式设备集成控制系统，其 特征在于：所述的PLC控制器通过I/O模块直接控制干燥尾气喷淋循环泵、干 馏尾气喷淋循环泵的工作状态。
说明书
一种生化污泥烘干炭化一体式设备集成控制系统
技术领域
本实用新型涉及生化污泥处理领域，特别涉及一种生化污泥烘干炭化一体 式设备集成控制系统。
背景技术
污泥烘干碳化技术作为一种新兴的环保技术，逐渐闪耀出它特有的光芒。 其以稳定，环保，废物利用，变废为宝等优异性成为众多污泥处理技术中的亮 点。目前，污泥烘干炭化技术刚刚在国内兴起，在为数不多的企业中,几乎所有 的企业都是人工作业来控制设备的正常运行。因为没有自动化的系统，又要操 控20多台电机，经常由于工作人员的疏漏发生事故，造成工作效率低下，设备 寿命缩减。同时，由于没有很好的监控软件使得工作人员必须要在温度高，刺 鼻性气味浓烈的现场进行操作和监视，长期在这种环境下工作，很容易造成各 种慢性疾病的发生。因此，解决生化污泥烘干炭化一体式设备的自动控制的问 题显得尤为重要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种生化污泥烘 干炭化一体式设备集成控制系统。
本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：
一种生化污泥烘干炭化一体式设备包括烘干炉、炭化炉、热风炉、与烘干 炉相连的尾气喷淋室Ⅰ和与炭化炉相连的尾气喷淋室Ⅱ，生化污泥从淤泥池中 被抽取出来后，经传送装置传输至烘干炉，烘干炉对生化污泥进行烘干，在烘 干的过程中均匀转动以确保生化污泥被均匀烘干，然后被烘干的生化污泥传输 至炭化炉进行炭化，炭化完成后即完成对生化污泥的无害化处理;热风炉提供 热风分别进入到烘干炉、炭化炉中对生化污泥进行烘干、炭化。
一种生化污泥烘干炭化一体式设备集成控制系统，包括PLC控制器，以及 分别与PLC控制器相连的人机界面，安装在热风炉中的高压喷油泵、助燃风机、 温度测量仪表Ⅰ、流量计Ⅰ，安装在烘干炉中的高温风机、温度测量仪表Ⅱ、 流量计Ⅱ，安装在炭化炉中的真空泵、温度测量仪表Ⅲ、流量计Ⅲ，其中人机 界面为显示工艺流程控制的工控机，该工控机为上位机;PLC控制器为下位机; 高压喷油泵、助燃风机、温度测量仪表Ⅰ、流量计Ⅰ、高温风机、温度测量仪 表Ⅱ、流量计Ⅱ、真空泵、温度测量仪表Ⅲ、流量计Ⅲ为现场控制单元;上位 机、下位机、现场控制单元构成三级分布式控制系统。高温风机直接将热风炉 中的热风输送至炭化炉，真空泵则通过抽取烘干炉中的空气将热风炉中的热风 引进来。
所述的PLC控制器是通过变频器来分别控制高压喷油泵、助燃风机、高温 风机、真空泵的转速。
所述的PLC控制器通过Ethernet总线和人机界面相连，通过RS485总线与 变频器相连，所述的温度测量仪表Ⅰ、流量计Ⅰ、温度测量仪表Ⅱ、流量计Ⅱ、 温度测量仪表Ⅲ、流量计Ⅲ通过RS485通讯电缆将其测量的数值显示在人机界 面上。
所述的温度测量仪表Ⅰ、温度测量仪表Ⅱ、温度测量仪表Ⅲ为热电偶传感 器或热电阻传感器。
所述的生化污泥烘干炭化一体式设备集成控制系统，还包括与PLC控制器 相连的干燥尾气喷淋循环泵、干馏尾气喷淋循环泵，干燥尾气喷淋循环泵、干 馏尾气喷淋循环泵分别安装在尾气喷淋室Ⅰ、尾气喷淋室Ⅱ中。通过干燥尾气 喷淋循环泵、干馏尾气喷淋循环泵对烘干炉、炭化炉产生的尾气进行无害化处 理。
所述的PLC控制器通过I/O模块直接控制干燥尾气喷淋循环泵、干馏尾气 喷淋循环泵的工作状态。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
通过PLC控制器进行串级PID控制克服了被控对象为温度时的较大的容量 滞后和纯之后，并且抑制了控制过程中的变化剧烈幅度较大的扰动，最主要的 是克服了温度变化的非线性影响，从而大大的提高了控制精度和准确度;而使 用PLC和组态软件组成的控制系统，将繁杂危险的污泥碳化过程变得简单易行， 大大降低了工人工作的难度，提高了工作效率，增加了设备的使用寿命和整体 流程的准确程度;并且实现了整个生产流水线的自动化。
热风炉中的交叉线福调节能保证热风炉中的油气充分进行燃烧，消除安全 隐患。