脱硅技术在邯钢冷轧厂的应用
一、 前言 下载论文网 邯钢冷轧厂酸再生站是引进奥地利ANDRITZ公司设计的生产线,工艺先进、设计合理,整个生产线是由脱硅和再生两部分组成,不仅可将酸洗线产生的废盐酸充分回收利用,还增设了氧化铁粉回收系统。
其中脱硅技术在邯钢是初次应用,对提高再生酸及氧化铁粉的品质提高起到了关键性的作用。
二、脱硅系统设备简介 脱硅系统主要有以下几部分设备组成: 热交换器;溶解槽;冷却器;脱矿水罐;氨水罐;絮凝剂罐;压缩空气干燥器;反应仓;沉降槽;压滤机;净化废酸罐等。
三、脱硅系统的主要化学反应 3.1 溶解槽内的化学反应方程式如下: Fe+HCl=FeCl2+H2 作用是去除废酸溶液中游离的盐酸,并提高pH值。
3.2 反应仓内的化学反应如下: ⒈pH值调节:HCl + NH4OH = NH4Cl + H2O ⒉沉淀反应:FeCl2 + 2NH4OH = Fe(OH)2 + 2NH4Cl ⒊氧化反应:2Fe(OH)2 + O2+ 2H+ = 2Fe(OH)3 ⒋吸附作用:SiO2 + Fe(OH)3 = Fe(OH)3×SiO2 3.3 沉降槽内的化学反应如下: 四、过程自动化系统配置 本站的工艺设备控制采用了优化的控制模型与先进的计算机控制系统。
基础自动化系统是一个全自动系统(PLC系统),用于监视和控制整个工艺过程。
PLC系统处理所有从现场的压力开关、液位开关、限位开关以及按钮等采集到的数字信号并且也接收来自压力、流量和液位变送器以及热电偶的模拟信号,然后PLC通过继电器逻辑和PID控制逻辑给出各种输入来执行电机的回路或使电磁阀和控制阀动作,从而实现工艺线上的各种操作。
现场仪表都是防酸的,通讯软件使用HART协议。
仪表和控制系统的PLC与用于操作和可视化的人机界面由一个总线系统连接。
通过以太网IEEE802.3标准,完成与高级系统和可视化系统化系统WINCC 5.X的通讯。
人机接口(HMI),用于监督管理和可视化,进行传动,阀等操作;PLC和网络配置;过程显示(过程图形、棒状图、趋势、调节面板,重要的过程曲线能存储30天);报警处理、生产报表(班、天和月报表,可存储30天,文本格式)等。
使用的可编程逻辑控制器是西门子公司的SIMATIC S7, SIMATIC是一个用于调节和控制以微处理机为基础的系统,它是为完整的工业过程实时控制设计的。
该系统可使用24VDC的数字信号,0—10VDC或4—20mA的模拟信号,编程可以从结构上组成顺序控制、间隙控制、时间控制。
SIMATIC使用的编程语言是STEP7,监控画面软件使用的是WinCC。
酸再生装置的所有自动控制功能都利用这些西门子标准软件来开发完成。
五、脱硅系统主要控制回路 热交换器温度控制系统;溶解槽流量液位控制系统;冷却器温度控制系统;脱矿水罐液位控制系统;氨水流量控制系统;絮凝剂流量控制系统;压缩空气流量控制系统;PH值调节系统;电导率控制系统;压滤机控制系统等。
5.1热交换器温度控制系统 5.2溶解槽流量液位控制系统 5.3冷却器温度控制系统 六、结束语 投产近一年的使用效果证明,脱硅技术在酸再生的应用是非常成功的。
脱硅酸再生站每小时可以处理8.0m3左右的废酸液,同时生产出近2吨的高质量氧化铁粉;整个脱硅再生站实现最低能耗;所有污染排放均低于国家环保要求。
(责任编辑:刘璐)。