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试谈自来水厂加氯
消毒系统的设计
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2020年4月19日
自来水厂加氯消毒系统的设计
文档仅供参考
姓名:王琦
班级:自动化064
学号:022063
指导教师:闫华
成绩:
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2020年4月19日
自来水厂加氯消毒系统的设计
1.工艺简介
自来水净化一般是使用氯气,而残留的余氯在加热的过程中会生成
三卤甲烷这种致癌物,长期饮用会对人体造成非常大的危害。特别是近
年来水源污染越发的严重,直接导致自来水中余氯含量的增加。因此直
接饮用自来水烧的开水也不是健康的选择,对自来水进行再净化是关
键。经过净水设备净化后的自来水称为直饮水,在保留对人体有益的矿
物质的基础上吸附自来水中的余氯和其它有害物质,是真正健康的水。
水健康不容忽视。
2.系统整体设计
2.1控制对象的分析
自来水加氯消毒起源于19世纪90年代,时至今日,这种方法仍在沿
用。消毒时氯浓度介于0.3mg/L和0.5mg/L之间,消毒后剩余氯浓度应
介于0.05mg/L和0.5mg/L。自来水厂将自来水供给用户之前,必须进行
消毒处理,氯气是常见的消毒剂。氯气具有很强的杀菌能力,但如果用量
太少,则达不到灭菌的作用,而用量太多,则会对人们饮用带来副作用。
给水处理中的加氯工艺是一个较难控制的环节。考虑到加氯系统消
毒时氯浓度介于0.3mg/L和0.5mg/L之间,消毒后剩余氯浓度应介于
0.05mg/L和0.5mg/L。采用比值控制结构;针对系统参数变化较大和仪
表漂移,采用自校正控制。在对自来水厂加氯系统的实际改造中,经过建
立清水池进、出口余氯的动态模型和使用基于自适应的单闭环比值控制
方案,取得了良好的控制效果。
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2.2被控量、控制量的确定
为了使气化器出口处的压力恒定和内部温度恒定,防止发生事故,应
对气化器的内部的压力和温度施以控制,其中对其影响最大的两个因素
是液氯输入量和加热温度。在温度不变的前提下,当液氯输入量增加,气
化器内部产生的氯气就增加,出口的压力将上升。同样,在液氯输入量不
变的情况下,蒸汽的输入量增加,气化器的内的氯气会变得更加的活跃,
出口处的压力和温度同样会升高。因此选择气化器内部的压力和温度两
个量为被控参数。
由图一的系统框图可看出,气化器内部的压力和温度分别选取液氯
的流量和蒸汽流量为控制参数。
2.3系统方案论证
本设计采用单闭环比值控制系统,原理方框图如下。
Q1净化
FTFC
1111
FTFC
PT1212
TT
21
31Q2
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