用于钢铁行业废水处理的氢氧化钙溶液配置方法与流程

本发明涉及钢铁行业废水处理，尤其涉及一种氢氧化钙溶液配制自动控制方法和系统。

背景技术：

1、氢氧化钙溶液是冷轧板带厂废水处理站进行水处理的重要药剂溶液，主要用于含酸废水的中和反应，氢氧化钙溶液浓度是氢氧化钙溶液质量的重要指标。氢氧化钙溶液的配制主要通过水和氧化钙按一定的比例混合实现，目前氢氧化钙溶液的配制主要通过半自动、手动配制的方式。这样的方式存在以下问题：

2、1、采用半自动或人工的方式，只能凭经验确定加入的氧化钙的量，无法精确确定氢氧化钙溶液的浓度，导致进行废水处理时难以保证废水处理的效果。

3、2、采用半自动或人工的方式，需要人员进行实时监护，如浓度过大则很容易堵塞管道，增加了操作人员和维护人员的劳动强度。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种用于钢铁行业废水处理的氢氧化钙溶液配置方法，它可以解决现有技术存在的采用半自动或人工的方式，只能凭经验确定加入的氧化钙的量，无法精确确定氢氧化钙溶液的浓度导致进行废水处理时难以保证废水处理的效果,以及需要人员进行实时监护，增加操作人员和维护人员的劳动强度的问题。

2、为了解决上述问题，本发明的技术方案是：这种用于钢铁行业废水处理的氢氧化钙溶液配置方法采用氢氧化钙溶液配置系统进行氢氧化钙溶液配置；所述氢氧化钙溶液配置系统包括氧化钙储罐、雷达料位计、plc控制柜、振动器、在线称量螺旋给料装置、水阀、超声波液位计、搅拌机和氢氧化钙溶液罐。

3、所述氧化钙储罐的底部出口处连通所述在线称量螺旋给料装置，所述在线称量螺旋给料装置另一端与所述氢氧化钙溶液罐相连通，通过在线称量螺旋给料装置将氧化钙粉未传输到氢氧化钙溶液罐中；在所述氧化钙储罐的底部外侧还设置有所述振动器，在所述氧化钙储罐的顶部设置有所述雷达料位计。

4、所述氢氧化钙溶液罐顶部与在线称量螺旋给料装置连接，顶部还设置有所述超声波液位计高压和安装有进水管，所述进水管上设有所述水阀，所述氢氧化钙溶液罐内设置有所述搅拌机；

5、所述雷达料位计、所述在线称量螺旋给料装置、所述振动器和所述超声波液位计均由所述plc控制柜控制；所述plc控制柜通过tcp/ip通讯与hmi相连通。

6、氢氧化钙溶液配置方法步骤如下：

7、一、当配制溶液时所述hmi下发启动命令给所述plc控制柜，所述plc控制柜发出命令启动所述搅拌机、所述水阀，工业水流进所述氢氧化钙溶液罐内，所述超声波液位计实时检测液位，当液位达到给定值时，关闭所述水阀并启动所述振动器(5)和所述在线称量螺旋给料装置，根据溶液配制前已知的液位、浓度，按照公式密度ρ=1000+浓度c×6.8，质量m=液位h×底面积s×密度×浓度c计算出配制前溶液内氢氧化钙的质量，根据所述hmi设定的液位、浓度、按照上述公式计算得出配制完成后氢氧化钙的质量，将二者质量相减得到需要增加的氧化钙粉末的质量，当所述在线称量螺旋给料装置称量氧化钙的质量和计算得出的质量相差不超过10kg时，停止运行所述在线称量螺旋给料装置和所述振动器；最后打开所述水阀直至所述超声波液位计测量的液位等于所述hmi设定值，至此完成一个溶液配制周期；

8、二、所述氧化钙储罐(1)内氧化钙粉末的添加：所述雷达料位计实时检测氧化钙储罐内氧化钙粉末的高度并实时传至所述plc控制柜，并在所述hmi上显示，当料位过低时根据报警提示进行加料。

9、上述技术方案中，更为具体的方案是：在步骤一中，所述超声波液位计(9)实时检测液位，当液位达到1.8米时，关闭所述水阀(7)并启动所述振动器(5)和所述在线称量螺旋给料装置(6)。

10、进一步地：所述在线称量螺旋给料装置包括稳流电机和计量电机，与在线称重螺旋给料机控制柜连接；所述在线称重螺旋给料机控制柜与所述plc控制柜相连接，由所述plc控制柜控制。

11、进一步地：所述plc控制柜采用西门子s7-1500控制柜。

12、进一步地：超声波液位计的规格型号为fmu30；所述雷达料位计的规格型号为7ml5440-0hb00-0aa2；

13、进一步地：所述稳流电机和所述计量电机的规格型号分别为yvf2-90l-4和yvf2-90l-4。

14、由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

15、1、采用本发明进行氢氧化钙溶液配制，极大的提高了氢氧化钙溶液浓度的控制精度，浓度误差降低到±5%，保证了废水处理的稳定性。

16、2、采用本发明提高了自动化程度、无需操作人员实时进行监控，降低了劳动强度，提高了效率。

17、3、采用本发明避免了因控制不稳定导致浓度过高造成管道堵塞、损坏输送泵的情况。

技术特征：

1.一种用于钢铁行业废水处理的氢氧化钙溶液配置方法，其特征在于：采用氢氧化钙溶液配置系统进行氢氧化钙溶液配置；所述氢氧化钙溶液配置系统包括氧化钙储罐(1)、雷达料位计(2)、plc控制柜(4)、振动器(5)、在线称量螺旋给料装置(6)、水阀(7)、超声波液位计(9)、搅拌机(10)和氢氧化钙溶液罐(11)；

2.根据权利要求1所述的用于钢铁行业废水处理的氢氧化钙溶液配置方法，其特征在于：在步骤一中，所述超声波液位计(9)实时检测液位，当液位达到1.8米时，关闭所述水阀(7)并启动所述振动器(5)和所述在线称量螺旋给料装置(6)。

3.根据权利要求1或2所述的用于钢铁行业废水处理的氢氧化钙溶液配置方法，其特征在于：所述plc控制柜(4)采用西门子s7-1500控制柜。

4.根据权利要求3所述的用于钢铁行业废水处理的氢氧化钙溶液配置方法，其特征在于：所述在线称量螺旋给料装置(6)包括稳流电机(6-1)和计量电机(6-2)，与在线称重螺旋给料机控制柜(3)连接；所述在线称重螺旋给料机控制柜(3)与所述plc控制柜(4)相连接，由所述plc控制柜(4)控制。

5.根据权利要求4所述的用于钢铁行业废水处理的氢氧化钙溶液配置方法，其特征在于：超声波液位计(9)的规格型号为fmu30；所述雷达料位计(2)的规格型号为7ml5440-0hb00-0aa2。

6.根据权利要求4所述的用于钢铁行业废水处理的氢氧化钙溶液配置方法，其特征在于：所述稳流电机(6-1)和所述计量电机(6-2)的规格型号分别为yvf2-90l-4和yvf2-90l-4。

技术总结本发明公开一种用于钢铁行业废水处理的氢氧化钙溶液配置方法，它采用氢氧化钙溶液配置系统进行溶液配置；溶液配置系统包括与氧化钙储罐和氢氧化钙溶液罐相连的在线称量螺旋给料装置；氧化钙储罐设有振动器；氢氧化钙溶液罐设有超声波液位计和搅拌机；在线称量螺旋给料装置、振动器和超声波液位计由与HMI相连的PLC控制柜控制。配制溶液时HMI指令PLC控制柜启动搅拌机和水阀，当液位达给定值时，启动振动器和在线称量螺旋给料装置，按设定值投放需要的氧化钙粉末后；加水至HMI的设定值，完成溶液配制。本发明可以解决人工配制氢氧化钙溶液无法精确确定氢氧化钙溶液浓度而导致难以保证处理效果及增加操作维护人员劳动强度的问题。技术研发人员：施志广,朱旋,程文彬,潘郑维,劳汉文,欧东行,林真辉受保护的技术使用者：广西柳州钢铁集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/12