[發明專利]一種工業循環水pH自動控制裝置及控制方法

在審

• 申請號: 202010916810.7
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN112062252A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 謝宙樺;黃萬啟;張洪博;黃善鋒;劉濤;張瑞;齊超;劉鐵勇
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: C02F1/66
• 分類號: C02F1/66
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 馬貴香

本發明公開了一種工業循環水pH自動控制裝置及控制方法。裝置包括：包括采樣單元、加酸單元和控制單元；其中，所述采樣單元包括循環水泵和pH在線測量儀，所述循環水泵的入口和出口均通過管路與工業循環水塔連通；所述pH在線測量儀設置在循環水泵出口管路上；所述加酸單元包括酸溶液箱和加酸泵，所述酸溶液箱的出口與加酸泵入口連通，所述加酸泵的出口與工業循環水塔連通；所述控制單元包括觸摸屏和PLC控制器，所述觸摸屏與PLC控制器通訊連接，所述PLC控制器與pH在線測量儀和加酸泵均電連接。本發明方法可以在無需人工干預的情況下，便捷的實現控制工業循環水pH的自動控制。

技術領域

本發明涉及工業循水中加酸技術領域，特別是涉及一種工業循環水pH自動控制裝置及控制方法。

背景技術

目前多數工業循環水系統運行、管理均很粗放，循環水加酸控制pH仍采用人工操作，很難對付現場出現的變化，數據結果存在很大滯后性，無法準確加酸控制pH。粗放、滯后的控制很容易造成加酸量不足或過度，加酸量不足導致系統結垢、腐蝕的風險加大，引起設備出現結垢腐蝕故障，不但造成經濟損失而且設備維修難度很大；加酸量過度，不但增加成本，還可能會增加系統的運行風險或排放超標。

由于機組負荷、大氣溫度和濕度等外界條件的變化，會影響工業循環水的pH值，同時系統自身過大的滯后性，導致運行人員無法準確的控制加酸量且增加職工勞動強度，形成安全隱患。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供一種工業循環水pH自動控制裝置及控制方法，在外界因素發生變化時，無需設置大量參數，且便于運行人員操作，將工業循環水的pH保證穩定。

為了達到以上目的，本發明采用以下技術方案：

一種工業循環水pH自動控制裝置，包括：包括采樣單元、加酸單元和控制單元；其中，

所述采樣單元包括循環水泵和pH在線測量儀，所述循環水泵的入口和出口均通過管路與工業循環水塔連通；所述pH在線測量儀設置在循環水泵出口管路上；

所述加酸單元包括酸溶液箱和加酸泵，所述酸溶液箱的出口與加酸泵入口連通，所述加酸泵的出口與工業循環水塔連通；

所述控制單元包括觸摸屏和PLC控制器，所述觸摸屏與PLC控制器通訊連接，所述PLC控制器與pH在線測量儀和加酸泵均電連接。

作為本發明的進一步改進，所述pH在線測量儀兩端管路上分別設置有采樣入口閥和采樣出口閥。

作為本發明的進一步改進，所述酸溶液箱出口管路上設置有加酸泵入口截止閥。

作為本發明的進一步改進，所述加酸泵的出口管路上依次設置有加酸泵出口截止閥和加酸泵出口止回閥。

作為本發明的進一步改進，所述采樣出口閥和加酸泵出口止回閥通過三通連接后，回到工業循環水塔。

所述的工業循環水pH自動控制裝置的控制方法，包括以下步驟：

PLC控制器控制pH在線測量儀每隔采樣周期T1，采集循環水的pH并更新pH采樣值，計算pH采樣值與設定值之間的差值ΔpH；

根據ΔpH的值，計算出此次采樣周期內所需加酸泵運行的時間T2，并根據T2控制加酸泵進行加酸量控制；

進入下一采樣周期，直至循環水pH采樣值小于pH設定值。

可選的，所述PLC控制器的控制過程為：

開始采樣，PLC控制器開始計時t1，當計時t1等于設置的采樣時間T1時，PLC控制器內部的pH采樣值進行更新且停止計數t1并令t1為0，得到pH采樣值與pH設定值之間的差值ΔpH；