DYQ901 大气环境监测与治理技术综合实训平台
DYQ901 大气环境监测与治理技术综合实训平台
上海大有仪器设备有限公司 http://www.dayouu.com
电话：021-31006861/ 13310111608
一.产品概述
大气环境监测与治理技术实践平台是根据高等教育的改革方向，培养应用型高技能人才的战略思想，以前沿技术为导向，紧密结合空气净化工程处理设备的功能和特点，并针对高等院校对废气处理工艺应用和创新实验教学的实际需要而专门研制的综合性实验装置，涉及机械除尘技术、过滤除尘技术、废气吸收技术、废气吸附技术、取样检测技术、在线检测技术和智能程控技术等多方面深层次的内容，可满足各高等院校环境工程、环境科学、建筑环境与设备工程等相关专业的实验教学与工程设计，以及科研创新。
二.产品特点
1.创新性：平台采用模块化设计，通过阀门切换和部件搭装，构建多种废气净化工艺，并紧密结合工业实际应用，可极大地开拓学生视野，具有较强的创新性。
2.开放性：用户可在平台提供的监控中心上完成大气处理工艺流程设计、虚拟模块搭建、运行参数修改、运行状态监控和处理数据存盘等方面的教学实践和研究，具有可视化、可编辑的特点。
3.实践性：平台依据工程教学实践目标设计，强调创新思维和实际动手能力的训练；采用开放式控制柜，电气配线通用性强，学生可根据设备组合情况进行电气连接和调试。
4.安全性：配有单独的电源控制柜系统，装有漏电保护器和接地标示，确保设备的用电安全。同时，配套相关的劳保用品，保证人生安全。
三.技术指标
1.输入电源：三相四线（或五线）制AC380V±10% 50Hz。
2.工作环境：环境温度范围为0℃～＋40℃ 、相对湿度＜85%（25℃）。
3.装置容量：＜3kVA。
4.外形尺寸：600mm×600mm×1800mm（控制柜）、4400mm×800mm×2200mm（对象平台）、1100mm×700mm×1700mm（监控中心）。
5.安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准。
6.处理量：110m3/h、处理效率：粉尘去除率≥98%、酸性气体去除率≥90%。
四.产品结构和组成
大气环境监测与治理技术实践平台主要由烟气发生系统、烟气除尘系统、烟气脱硫系统、电气控制系统和烟气监测系统等五部分组成。
1.烟气发生系统：通过模拟锅炉开炉点火、物料焚化和烟气发生的过程，来展现锅炉的运行特点和烟气排放过程，为系统中的污染源。主要由锅炉、气源添加装置、发尘装置和静态混合器等组成。
2.烟气除尘系统：采用机械式与过滤式的除尘装置，对锅炉烟道气中的颗粒物进行净化处理。由旋风除尘器、布袋除尘器和粉尘回收装置组成。
3.烟气脱硫系统：采用化学吸收与物理吸附的方法，对锅炉烟道气中的气态污染物进行净化处理。由湿式脱硫系统、活性炭吸附塔和烟囱等组成。
4.电气控制系统：主要由西门子200SMART系列主机和模拟量输入输出模块组成，完成设备运行控制及传感器的数据采集和计算。采用三菱FR-D700系列变频器控制引风机，以达到节能环保的效果。同时，控制系统中包含设备保护措施如漏电保护器、中间继电器、隔离变压器等。
5.烟气监测系统：通过多种在线传感技术，进行数据采集、信号传输、信息显示和系统反馈，由上位机工程对整个系统进行监控、预警和诊断，提高了系统控制的可靠性。主要由触控一体机、铂热电阻、温湿度传感器、风速传感器、压力变送器、微差压传感器、粉尘传感器、二氧化硫传感器、氮氧化物传感器、氧气传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、在线pH仪、物位仪、采样枪、粉尘采样器和皮托管等组成。
五.主要配置及参数
1：实验对象
|
序号 |
器材名称 |
器材规格或型号 |
数量 |
单位 |
备注 |
|
1 |
不锈钢钢架 |
尺寸：2200mm×800mm×1156 mm和2200mm×800mm×956mm；材料：50×50mm不锈钢管材制作；功能：用于反应器、动力部件的固定和摆放 |
1 |
套 |
|
|
2 |
不锈钢碱液水箱 |
尺寸：540mm×400mm×430mm；材料：1.5mm不锈钢板材制制作；功能：用于脱硫碱液的配置 |
1 |
套 |
|
|
3 |
不锈钢清水箱 |
尺寸：250mm×200mm×430mm；材料：1.5mm不锈钢板材制制作；功能：用于对碱液水箱的补给 |
1 |
套 |
|
|
4 |
锅炉系统 |
尺寸：φ306 mm×855mm；材料：304不锈钢材质，厚度1.5mm；功能：模拟焚烧锅炉，作为系统污染源 |
1 |
套 |
|
|
5 |
缓冲罐 |
尺寸：φ159 mm×405mm；材料：304不锈钢材质，厚度1.5mm；功能：对SO2气体的稀释风进行缓冲稳流，并可做有机气体污染源发生器 |
1 |
套 |
|
|
6 |
旋风除尘器 |
尺寸：φ120 mm×750mm；材料：304不锈钢材质，厚度1.5mm；功能：去除10μm以上的粉尘 |
1 |
套 |
|
|
7 |
袋式除尘器 |
尺寸：φ640 mm×460mm×1450mm；材料：304不锈钢材质，厚度1.5mm；功能：可净化含微米或亚微米数量级的粉尘粒子 |
1 |
套 |
|
|
8 |
洗涤塔 |
尺寸：φ250 mm×1653mm；材料：304不锈钢材质，厚度1.5mm；功能：用于喷淋脱硫 |
1 |
套 |
|
|
9 |
活性炭吸附塔 |
尺寸：φ300 mm×1618mm；材料：304不锈钢材质，厚度1.5mm；功能：用于装填填料吸附烟气 |
1 |
套 |
|
|
10 |
烟囱 |
尺寸：φ114 mm×2100mm；材料：304不锈钢材质，厚度1.5mm；功能：用于烟气的排放和尾气监测 |
1 |
套 |
|
|
11 |
风机 |
双级高压离心风机，流量：320～560m³/h；功率：1.5kW；供电电源：AC380V,功能：用于系统烟气输送 |
1 |
台 |
|
|
12 |
水泵 |
供电电源：AC380V；流量：0～1.1 m³/h；扬程：20～30m；功能：用于脱硫碱液的输送 |
3 |
台 |
|
|
13 |
电磁式空气泵 |
供电电源：AC220V；功率：520W；最大风量：450 L/min；最大风压：9kPa；功能：用于锅炉系统的烟气输送 |
1 |
台 |
|
|
14 |
电动调节阀 |
供电电源：AC220V；尺寸：DN50；输入信号：4～20mA；功能：用于系统管道流量的控制 |
1 |
台 |
|
|
15 |
质量流量控制器 |
介质：SO2；流量：0～100SCCM；输入输出信号：4～20mA；功能：用于二氧化硫气体的计量控制 |
1 |
台 |
|
|
16 |
调速电机 |
JSCC系列，供电电源：AC220V |
4 |
台 |
|
|
17 |
振打电机 |
供电电源：AC380V；功率：70W； |
1 |
台 |
|
|
18 |
面板流量计 |
LZM系列转子流量计 |
5 |
个 |
|
|
19 |
温湿度传感器 |
温度范围：-20～80℃；湿度范围：0～100%RH；输出信号：4～20mA |
2 |
套 |
|
|
20 |
铂热电阻 |
PT100 |
1 |
套 |
|
|
21 |
压力传感器 |
测量范围：-10～10kPa；输出信号：4～20mA |
1 |
套 |
|
|
22 |
差压传感器 |
测量范围：0～3kPa；输出信号：4～20mA |
3 |
套 |
|
|
23 |
粉尘传感器 |
供电电源：DC5V；检测范围0.5～10μm；输出信号：串口输出 |
1 |
套 |
|
|
24 |
二氧化硫传感器 |
测量范围：0～100ppm；输出信号：4～20mA；带LCD液晶背光显示 |
2 |
套 |
|
|
25 |
氮氧化物传感器 |
测量范围：0～100ppm；输出信号：4～20mA；带LCD液晶背光显示 |
1 |
套 |
|
|
26 |
一氧化碳传感器 |
测量范围：0～100ppm；输出信号：4～20mA；带LCD液晶背光显示 |
1 |
套 |
|
|
27 |
二氧化碳传感器 |
测量范围：0～5000ppm；输出信号：4～20mA；带LCD液晶背光显示 |
1 |
套 |
|
|
28 |
氧气传感器 |
测量范围：0～30%VOL；输出信号：4～20mA； |
1 |
套 |
|
|
30 |
物位仪 |
测量范围：0.06～1m；输出信号：4～20mA |
1 |
套 |
|
|
31 |
在线pH仪 |
量程：0～14；输出信号：4～20mA |
1 |
套 |
|
|
32 |
风速仪 |
测量范围：0～20m/s；输出信号：4～20mA |
2 |
套 |
|
|
33 |
粉尘采样器 |
供电电源：AC220V；采用流量：5～35L/min；定时设定：0～99分59秒 |
1 |
套 |
|
|
34 |
消声器 |
尺寸：φ169 mm×500mm；连接方式：法兰 |
1 |
个 |
|
2：电气控制柜基本配置
|
序号 |
器材名称 |
器材规格或型号 |
数量 |
单位 |
备注 |
|
1 |
电器控制柜 |
尺寸：700mm×600mm×1800mm;材料：钢板静电喷塑工艺；功能：实现与对象连接和控制以及与电脑的通讯连接编程功能 |
1 |
个 |
西门子 |
|
2 |
PLC控制器 |
主机 CPUSR40 |
1 |
个 |
西门子 |
|
3 |
模拟量输出模块 |
EMAI04 |
5 |
个 |
西门子 |
|
4 |
模拟量输入输出模块 |
EMAM06 |
1 |
个 |
西门子 |
|
5 |
变频器 |
FR-D740-1.5K-CHT |
1 |
个 |
三菱 |
|
6 |
漏电保护器 |
DZ47-63LEP-4P-16A |
1 |
个 |
|
|
7 |
交流接触器 |
220V |
2 |
个 |
|
|
8 |
电机调速器 |
SF系列 |
3 |
个 |
|
|
9 |
蜂鸣器 |
LA42SMFA-DC24V 红 |
1 |
个 |
|
|
10 |
中间继电器 |
ARM系列 |
18 |
个 |
|
|
11 |
开关电源 |
HS-100-24、CL-D-150 |
各1 |
个 |
|
|
12 |
工作状态指示灯 |
黄、绿、红 |
15 |
个 |
|
|
13 |
温度变送器 |
SBWZP-01(0-200℃) |
1 |
个 |
|
|
14 |
触控一体机 |
供电电源：AC220V；规格尺寸：42寸液晶，用于监测数据显示 |
1 |
套 |
|
|
15 |
欧式导线架 |
用于悬挂和放置实训专用连接导线，外形尺寸为530mm×430mm×1200mm，设有五个万向轮，造型美观大方 |
1 |
批 |
|
3.配套工具：
配有采样枪、毕托管、复合管割刀、卷尺、扳手、尖嘴钳、生料带、内六角扳手、记号笔、十字螺丝刀、一字螺丝刀、插线板、万用表、剥线钳、斜口钳、焊锡丝、电烙铁、烙铁架、剪刀、劳保用品等1套。
六.实验项目
1.实训平台可以完成对大气环境中的烟气进行监测与治理，即对烟气中的二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、一氧化碳、二氧化碳等排放污染物浓度进行实时在线连续监测和净化治理。
2.通过实平台实训操作，可考核学生对旋风除尘技术、布袋除尘技术、烟气脱硫技术、烟气脱硝技术、活性炭吸附技术、烟道及烟囱的取样检测技术、污染因子在线监测技术等主要技术的应用。
3.工程创新设计项目
① 火电厂尾气处理系统的工艺设计及工艺参数的控制
② 垃圾焚烧厂尾气处理系统的工艺设计及工艺参数的控制
③ 沥青烟气净化系统的工艺设计及工艺参数的控制
④ 低浓度有机废气处理系统的工艺设计及工艺参数的控制
4.课题研究
① 湿式脱硫系统的优化设计
② 在线监测仪表在废气处理系统中的应用研究
③ 在线监测仪表在自动控制系统中的应用研究
④ 活性炭吸附脱硫的应用研究
5.烟气处理系统典型故障分析及检修
① 水泵的典型故障分析、检修及记录
② 风机的典型故障分析、检修及记录
③ 喷淋系统的典型故障分析、检修及记录
④ 填料的典型故障分析、检修及记录
⑤ 烟气管道的典型故障分析、检修及记录
⑥ 传感器的典型故障分析、检修及记录
⑦ 自动控制系统的典型故障分析、检修及记录
6.基于PLC在大气处理系统中的应用研究
① PLC在烟气除尘系统工艺中的应用研究
② PLC在烟气脱硫系统工艺中的应用研究
③ PLC在烟气除尘脱硫系统工艺中的应用研究
④ PLC在大气监测系统中的应用研究
