專利名稱:濕法煙道氣脫硫工藝的控制方法
本發(fā)明涉及濕法煙道氣脫硫工藝的控制方法，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及適用于控制包括燃燒單元如鍋爐等，和脫硫單元的整套裝置最佳操作的濕法煙道氣脫硫工藝的控制方法。
如圖3所示，根據(jù)常規(guī)的濕法煙道氣脫硫控制方法，將含SO2的煙道氣引入脫硫器5，通過(guò)接觸器302與經(jīng)循環(huán)泵8由脫硫器5循環(huán)過(guò)來(lái)的吸收劑漿液接觸，吸收劑漿液噴向煙道氣301，從中吸收SO2，脫硫后的煙道氣6排出脫硫器。在吸收操作中，控制計(jì)算機(jī)49根據(jù)給定的模式，計(jì)算適于操作條件的最佳pH信號(hào)51和循環(huán)泵8的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)最佳信號(hào)50，基于pH信號(hào)51的反饋信號(hào)經(jīng)與吸收劑新鮮漿液流速表29聯(lián)鎖的控制器43d控制流速控制閥7的開(kāi)度，以控制吸收劑新鮮漿液的流速，根據(jù)信號(hào)50控制循環(huán)泵8的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)也調(diào)節(jié)吸收劑循環(huán)漿液的流速。
對(duì)脫硫裝置的控制是要在各種操作狀態(tài)下保持所需要的脫硫比率，并且要降低總的工程消耗，即降低吸收的消耗、循環(huán)泵的能耗等。然而，在常規(guī)的濕法煙道氣脫硫的控制方法中，并沒(méi)有對(duì)煙道氣的進(jìn)入端的狀況加以考慮，即沒(méi)有把燃料的性能做為一種控制因素，例如在燒煤的情況下，煤的種類不同，其F，Cl等的不同含量對(duì)脫硫作業(yè)有很大影響。
在燒煤的情況下，煙道氣中所含的F、Cl等對(duì)脫硫作業(yè)有不利影響，為了防止這一負(fù)作用，將一種堿性劑供應(yīng)給循環(huán)漿液，其加入速率是用F，Cl等的流速乘以一恒定系數(shù)得出的，這是常規(guī)的方法。在對(duì)循環(huán)槽中由于吸收SO2而形成的亞硫酸鹽強(qiáng)制氧化的情況下，不能根據(jù)聯(lián)機(jī)的方法測(cè)定吸收塔中的自動(dòng)氧化率和循環(huán)槽中空氣氧化率，因此總使用恒定數(shù)量的氧化空氣吹風(fēng)機(jī)提供強(qiáng)制氧化所需的空氣，這便得在常規(guī)的方法中為了驅(qū)動(dòng)這些吹風(fēng)機(jī)產(chǎn)生了多于正常需要的電力消耗。
對(duì)脫硫作業(yè)有控制作用的因素是煙道氣的SO2的進(jìn)入量，吸收劑循環(huán)漿液的pH值和吸收劑循環(huán)漿液的流速;但可控制的因素是對(duì)吸收劑循環(huán)漿液的pH值有影響的吸收劑新鮮漿液的流速和確定吸收劑循環(huán)漿液流速的循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)。
為使脫硫裝置保持因氣源端負(fù)載波動(dòng)狀況不斷所需的脫硫比率，必須適當(dāng)控制吸收劑新鮮漿液向循環(huán)漿液的供給量和吸收塔循環(huán)泵的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)。為此目的，必須預(yù)測(cè)未來(lái)脫硫作業(yè)參數(shù)，如操作條件和各種操作因素，例如吸收塔循環(huán)泵的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)，向循環(huán)漿液中供給新鮮吸收劑漿液的速率，向循環(huán)漿液中供給堿性劑的速率和氧化空氣吹風(fēng)機(jī)的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)。而在常規(guī)的方法中，并沒(méi)有為此目地而考慮一種專門(mén)的控制方法，即沒(méi)有對(duì)包括燃燒單元和脫硫單元的整個(gè)裝置的操作的最佳綜合控制加以考慮。
在常規(guī)的濕法煙道氣脫硫的控制方法中，只是著眼于脫硫單元，而對(duì)燃燒單元如鍋爐的燃燒種類的作用則無(wú)考慮。可以說(shuō)還沒(méi)有建立對(duì)包括燃燒單元和脫硫單元的整個(gè)裝置進(jìn)行最佳控制的系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是提供一種濕法脫硫的控制方法，包括用計(jì)算方式依據(jù)燃燒單元操作條件的變化(如燃料種類、負(fù)載的變化等)，預(yù)測(cè)脫硫單元未來(lái)操作因素;根據(jù)預(yù)測(cè)的操作因素保持脫硫單元的功能;降低工程費(fèi)用。
本發(fā)明上述目的的實(shí)現(xiàn)是，用計(jì)算法根據(jù)燃燒單元操作狀況的變化，如負(fù)載和燃料種類的變化，預(yù)測(cè)脫硫作業(yè)和氧化作業(yè)的參數(shù)，且根據(jù)計(jì)算出的預(yù)測(cè)參數(shù)控制脫硫單元的操作。
因此，本發(fā)明提供了在整個(gè)裝置中，包括燃燒單元和濕法煙道氣脫硫單元，煙道氣濕法脫硫的控制方法，所述脫硫單元包括吸收塔，采用循環(huán)于吸收塔的吸收劑(如石灰石粉)的漿液通過(guò)吸收脫除來(lái)自燃燒單元的煙道氣中的二氧化硫，還包括使吸收劑漿液循環(huán)至吸收塔的循環(huán)泵，向吸收塔提供氧化空氣的吹風(fēng)機(jī)和循環(huán)槽，該方法包括，用計(jì)算法由現(xiàn)存的吸收劑循環(huán)漿液的pH值和現(xiàn)存的煙氣中二氧化硫含量以及它們的變化率，預(yù)測(cè)未來(lái)漿液的pH值，由預(yù)測(cè)的pH值和氣源煙道氣的二氧化硫含量以及循環(huán)漿液的循環(huán)速率，預(yù)測(cè)出未來(lái)的脫硫比，根據(jù)所預(yù)測(cè)的脫硫比率控制吸收劑循環(huán)漿液的循環(huán)率。
在本發(fā)明中，需進(jìn)行氧化的亞硫酸鹽的必要量是由現(xiàn)存pH值所得循環(huán)漿液中硫酸鹽和亞硫酸鹽的量計(jì)算出的，氧化空氣的必需量是由需進(jìn)行氧化的亞硫酸鹽的量確定的，氧化空氣的輸入率是基于氧化空氣的必需量控制的。循環(huán)泵輸送循環(huán)漿液的循環(huán)率是通過(guò)控制循環(huán)泵的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)控制的，氧化空氣的輸入量是通過(guò)控制氧化空氣吹風(fēng)機(jī)的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)控制的。
在本發(fā)明中，根據(jù)燃料特性調(diào)節(jié)pH設(shè)定值，控制向循環(huán)漿液中提供新鮮吸收劑的速率，根據(jù)煙道氣中F和Cl的絕對(duì)含量向漿液中提供堿性劑。
在諸多操作因素中，如吸收塔循環(huán)泵的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)、提供吸收劑的速率、提供堿性劑的速率和氧化空氣吹風(fēng)機(jī)的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)，其中吸收塔循環(huán)泵的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)和空氣吹風(fēng)機(jī)的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)對(duì)脫硫作業(yè)和節(jié)能有較大的影響。
因?yàn)槲磥?lái)的脫硫比率可事先由脫硫比預(yù)測(cè)計(jì)算機(jī)裝置測(cè)出，對(duì)吸收塔循環(huán)泵的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)的控制可以保持必需的脫硫比率以適應(yīng)操作狀況的變化。氧化空氣吹風(fēng)機(jī)的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)是可以控制的，這樣在一個(gè)可以計(jì)算現(xiàn)時(shí)需要氧化的亞硫酸鹽必需量的電路控制下，可以不斷地得到必要數(shù)量的氧化空氣。也就是說(shuō)需氧化的亞硫酸鹽即時(shí)必需量要計(jì)算，而本發(fā)明中未來(lái)脫硫比率是預(yù)測(cè)出的，原因如下。
基于經(jīng)計(jì)算的即時(shí)需要氧化的亞硫酸鹽量控制氧化空氣吹風(fēng)機(jī)的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)，立即把必需量的氧化空氣提供給循環(huán)槽中吸收了SO2的漿液，空氣對(duì)亞硫酸鹽的氧化反應(yīng)與吸收劑漿液吸入二氧化硫的速度同步進(jìn)行，即氧化反應(yīng)進(jìn)行很快。因此，正如實(shí)驗(yàn)所證實(shí)，基于計(jì)算出的即時(shí)需氧化的亞硫酸鹽的量控制氧化空氣的量沒(méi)有任何問(wèn)題。
另一方面，在控制脫硫比率的聯(lián)機(jī)測(cè)量因素中，即SO2的進(jìn)入速率、循環(huán)漿液的pH值和循環(huán)漿液的循環(huán)率，pH值的反應(yīng)是很慢的。循環(huán)漿液的pH值依賴于SO2的吸收量和漿液中吸收劑的濃度，見(jiàn)圖4。
要吸收的SO2量的變化反應(yīng)很快，而漿液中吸收劑濃度的變化反應(yīng)較慢，因?yàn)檠h(huán)槽中循環(huán)漿液的容量通常很大，且在循環(huán)槽中，循環(huán)漿液中的吸收劑的停留時(shí)間為幾十小時(shí)。這就是說(shuō)，假定所要吸收的SO2的量是恒定的，SO吸收劑循環(huán)漿液中的吸收劑濃度變化的恒定時(shí)間為幾十小時(shí)。例如，當(dāng)漿液中吸收劑的現(xiàn)濃度為0.1%(重量)時(shí)，通過(guò)向循環(huán)漿液中提供相當(dāng)于兩倍量的吸收劑把該濃度提高至0.2%(重量)將需要幾十小時(shí)的時(shí)間。漿液中吸收劑濃度的變化發(fā)生很慢，因此pH值反應(yīng)很遲。換言之，在負(fù)載增加的情況下，漿液中吸收劑的濃度不能很快達(dá)到保持恒定pH值的必需濃度，漿液的pH值隨吸收的SO2的增加而降低。除非預(yù)測(cè)出未來(lái)pH值，近而預(yù)測(cè)脫硫比率，否則不能確定為維持必需的脫硫比率循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)的必要臺(tái)數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的濕法煙道氣脫硫的控制方法，脫硫作業(yè)可以持續(xù)保持在理想狀態(tài)，即使燃料種類或負(fù)載發(fā)生變化也是如此，且工程費(fèi)用也不浪費(fèi)。
圖1是表示本發(fā)明濕法煙道氣脫硫控制方法一個(gè)實(shí)施方案的控制示意圖。
圖2是圖1所示實(shí)施方案的控制系統(tǒng)示意圖。
圖3是常規(guī)的濕法煙道氣脫硫控制方法的控制示意圖。
圖4是表示循環(huán)漿液中吸收劑濃度與循環(huán)漿液的pH值間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明加以詳述。
在附圖1中，數(shù)字1是鍋爐，2是靜電沉淀器，3是NOx脫除器，4是空氣預(yù)熱器，5是脫硫裝置，6是脫硫后的煙道氣，7是吸收劑如石灰石新鮮漿液流速控制閥，8是吸收塔的循環(huán)泵，9是氧化空氣吹風(fēng)機(jī)，10是堿性劑的流速控制閥，11是石膏回收器，12是石膏，13是廢水，14是聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)，15是聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)，16是脫硫操作控制器，17是堿性劑流速控制閥的控制信號(hào)，18是控制氧化吹風(fēng)機(jī)開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)的信號(hào)，19是控制脫硫塔循環(huán)泵開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)的信號(hào)，20是控制吸收劑新鮮漿液流速控制閥的信號(hào)。
源于鍋爐1的煙道氣通過(guò)靜電沉淀器2，從中除去部分灰塵，進(jìn)入NOx脫除器3脫除NOx，在空氣預(yù)熱器4中冷卻后導(dǎo)入脫硫裝置5，在此，煙道氣中的SO2與吸收劑的循環(huán)漿液進(jìn)行氣-液接觸，該漿液是由吸收塔循環(huán)泵8提供的、已經(jīng)部分吸收了SO2并且含有CaSO3，CaSO4，CaCO3等的循環(huán)漿液。脫硫氣體6從脫硫裝置5排出。
吸收劑流速經(jīng)吸收劑新鮮漿液流速控制閥7調(diào)節(jié)后，將新鮮吸收劑送入脫硫裝置5，控制閥7的開(kāi)度由脫硫控制器16的輸出信號(hào)20控制。煙道氣中的F，Cl，Al等進(jìn)入循環(huán)漿液使脫硫作業(yè)惡化，因此，將一種堿性劑，如NaOH等，經(jīng)控制閥10提供給循環(huán)漿液，將所述F，Cl，Al和其它不利成分做為固體從漿液中排出，控制閥10開(kāi)度的調(diào)節(jié)是根據(jù)脫硫控制器16的輸出信號(hào)17進(jìn)行的。與SO2進(jìn)行氣-液接觸的循環(huán)漿液的流速是根據(jù)脫硫控制器16的輸出控制信號(hào)19，通過(guò)控制吸收塔循環(huán)泵8的開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)的。氧化空氣吹風(fēng)機(jī)9的開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)是由控制信號(hào)18確定的，控制信號(hào)18也是脫硫控制器16的輸出信號(hào)。部分循環(huán)漿液被導(dǎo)入石膏回收器11以從中回收CaSO4做為石膏12排出，浮水或過(guò)濾水以廢水排掉。聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)14向脫硫控制器16發(fā)出鍋爐1和脫硫裝置5的聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)15。
圖2展示了脫硫控制器16的結(jié)構(gòu)，其中數(shù)字21是煙道氣流速表，22是進(jìn)入的SO2濃度表，23是脫硫比率設(shè)定元件，24是排出的SO2濃度表，25是燃料流速表，26是空氣流速表，27是燃料性能數(shù)據(jù)庫(kù)，28是pH表，29是吸收劑新鮮漿液流速表，30是堿性劑流速表，31是流向吸收塔的循環(huán)漿液流速表，32是減法器，33是乘法器，34是除法器，35是函數(shù)器，36是加法器，37是循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)的調(diào)節(jié)器，38是預(yù)測(cè)脫硫比的計(jì)算機(jī)，39是循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)的控制器，40是pH設(shè)定值計(jì)算機(jī)，41是預(yù)測(cè)煙道氣中F和Cl含量的計(jì)算機(jī)，42是修正pH設(shè)定值的計(jì)算機(jī)，43是控制器，44是控制循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)的單元，45是換算系數(shù)元件，46是控制氧化空氣吹風(fēng)機(jī)開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)的單元。
煙道氣流速表21的輸出信號(hào)與進(jìn)入的SO2濃度表22的輸出信號(hào)在乘法器33a中相乘，得到SO2的絕對(duì)量，作為乘法器33a的輸出信號(hào)。由這一輸出信號(hào)和脫硫比設(shè)定元件23的輸出信號(hào)通過(guò)函數(shù)器35a得出吸收塔循環(huán)泵8開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)的給定值。在循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)控制器39中，由進(jìn)入的SO2濃度表22的輸出信號(hào)，煙道氣流速表21的輸出信號(hào)，pH表28的輸出信號(hào)，減法器32b的輸出信號(hào)和函數(shù)器35a的輸出信號(hào)，通過(guò)循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)調(diào)節(jié)器37和預(yù)測(cè)脫硫比的計(jì)算機(jī)38計(jì)算出調(diào)節(jié)循環(huán)開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)的信號(hào)47。在加法器36a中，函數(shù)器35a的輸出信號(hào)與循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)控制器39的輸出信號(hào)47相加后得到的信號(hào)輸進(jìn)控制循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)的單元44。由控制單元44的輸出信號(hào)19確定吸收塔循環(huán)泵8的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)。
在減法器32a中得到進(jìn)入的SO2濃度表22的輸出信號(hào)與排出的SO2濃度表24的輸出信號(hào)之差，該差值輸出信號(hào)在除法器34中被SO2濃度表22的輸出信號(hào)除，得到除法器34的輸出信號(hào)，即脫硫比信號(hào)48。在減法器32b中得到脫硫比信號(hào)48與脫硫比設(shè)定元件23的輸出信號(hào)之差。
在控制器39中，當(dāng)減法器32b的輸出信號(hào)是正值時(shí)，即實(shí)際脫硫比信號(hào)48比脫硫比設(shè)定元件23的輸出信號(hào)大時(shí)，循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)減一。在這種條件下，t分鐘后的脫硫比在預(yù)測(cè)脫硫比計(jì)算機(jī)38中預(yù)測(cè)出。只有當(dāng)預(yù)測(cè)的脫硫比大于脫硫比設(shè)定元件23的輸出信號(hào)時(shí)，循環(huán)泵的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)才減少。當(dāng)減法器32b的輸出信號(hào)為負(fù)值時(shí)，即實(shí)際脫硫比信號(hào)48比脫硫比設(shè)定元件23的輸出信號(hào)小時(shí)，循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)加一。t分鐘后的脫硫比用上述同樣的方法預(yù)測(cè)出。循環(huán)泵開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)增加以使預(yù)測(cè)的脫硫比不低于脫硫設(shè)定元件23的輸出信號(hào)。
在預(yù)測(cè)脫硫比的計(jì)算機(jī)38中，t分鐘后的脫硫比是根據(jù)下列算式計(jì)算的η＊＝1-exp(-BTU·RTU1·RTU2·RTU3·RTU4)…(1)RTU1＝f(pH＊) …(2)RTU2＝f(Gg＊) …(3)RTU3＝f(Cso2＊) …(4)RTU4＝f(Np) …(5)BTU＝-1n(1-ηo) …(6)dpHpH＊＝pH+ (dpH)/(dt) ·t …(7)Gg＊＝Gg+ (dGg)/(dt) ·t …(8)Cso*2=Cso+2dCso2dt· t …(9)]]>其中ηo參考脫硫比η＊預(yù)測(cè)脫硫比pH吸收劑循環(huán)漿液pH值pH＊預(yù)測(cè)pH值Cso2進(jìn)入的SO2濃度Cso2＊預(yù)測(cè)進(jìn)入SO2濃度Np循環(huán)泵開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)Gg煙道氣流速Gg＊預(yù)測(cè)煙道氣流速在pH設(shè)定值計(jì)算機(jī)40中，根據(jù)算式(1)至(6)的關(guān)系，由脫硫比設(shè)定元件23的輸出信號(hào)，煙道氣流表21的輸出信號(hào)，進(jìn)入的SO2濃度表22的輸出信號(hào)和加法器36a的輸出信號(hào)計(jì)算出pH設(shè)定值，并做為加法器36b的輸入。
在預(yù)測(cè)煙道氣中F和Cl濃度的計(jì)算機(jī)41中，由燃料流速表25的輸出信號(hào)，空氣流速表26的輸出信號(hào)和燃料性能數(shù)據(jù)庫(kù)27的輸出信號(hào)預(yù)測(cè)出煙道氣中F和Cl的濃度，計(jì)算機(jī)41的輸出信號(hào)是修正pH設(shè)定值的計(jì)算機(jī)42的輸入。
煙道氣中F和Cl的濃度根據(jù)下列算式計(jì)算Cx＝ (Gf η·C’x)/(Ga+Gf η)其中Cx煙道氣中F或Cl的濃度Ga空氣流速Gf燃料流速η燃燒比C′x燃料中F或Cl的濃度在修正pH設(shè)定值的計(jì)算機(jī)42中，計(jì)算出相應(yīng)于F和Cl濃度的pH修正信號(hào)，根據(jù)下列算式整理出輸出信號(hào)49(△pH)△pH＝△pHF+△pHCl…(10)△pHF＝f(F濃度) …(11)△pHCl＝f(Cl濃度) …(12)其中△pHpH值修正信號(hào)在加法器36b中，pH值修正信號(hào)49和pH值設(shè)定值計(jì)算機(jī)40的輸出信號(hào)相加得出pH設(shè)定值，在減法器32c中得到pH表28的輸出信號(hào)與pH值給定信號(hào)(加法器36b的輸出信號(hào))之差，函數(shù)器35b根據(jù)該信號(hào)給出超比例吸收劑漿液的修正信號(hào)，并輸入36c。在加法器36c中，超比例修正信號(hào)與函數(shù)器35c由SO2的絕對(duì)量(乘法器33a的輸出信號(hào))得到的超比例信號(hào)相加，得出總的吸收劑超比例的信號(hào)。該信號(hào)在乘法器33b中與SO2絕對(duì)量信號(hào)相乘，得到吸收劑循環(huán)漿液的需要量信號(hào)。需要量信號(hào)與吸收劑新鮮漿液流速表的輸出信號(hào)之差由減法器32d得出，并輸入控制器43a?？刂破?3a的輸出信號(hào)，即控制信號(hào)20調(diào)節(jié)吸收新鮮漿液流速控制閥7的開(kāi)度。
堿性劑進(jìn)入循環(huán)漿液的流量控制方式如下所述。預(yù)測(cè)煙道氣中F和Cl含量的計(jì)算機(jī)41的輸出信號(hào)在乘法器33c中與煙道氣流速表21的輸出信號(hào)相乘，乘法器33c的輸出信號(hào)在換算系數(shù)元件45中與給定的系數(shù)相乘得到堿性劑流速信號(hào)。經(jīng)控制器43d處理pH差值信號(hào)(減法器32c的輸出信號(hào))得到的信號(hào)在加法器37d中與換算系數(shù)元件45的流速信號(hào)相加，在減法器32e中得出加法器37d的輸出信號(hào)與堿性劑流速表30的輸出信號(hào)之差。所得出的差值信號(hào)經(jīng)控制器43c處理，得到堿性劑流速控制閥10的控制信號(hào)。堿性劑流速控制閥10的開(kāi)度由信號(hào)17調(diào)節(jié)。
氧化空氣吹風(fēng)機(jī)開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)控制方式如下所述。
乘法器33d將進(jìn)入的SO2的量信號(hào)(乘法器33a的輸出信號(hào))與實(shí)際脫硫比信號(hào)(除法器34的輸出信號(hào))相乘，得到SO2的吸收量。pH表28的輸出信號(hào)輸進(jìn)函數(shù)器35d，得一因子，該因子在乘法器33e中與循環(huán)漿液流速表31的輸出信號(hào)相乘，得到自動(dòng)氧化量信號(hào)。在減法器32f中，SO2吸收量信號(hào)(乘法器33d的輸出信號(hào))減去自動(dòng)氧化量信號(hào)(乘法器33e的輸出信號(hào))，得出必要氧化量信號(hào)(減法器32f的輸出信號(hào))。由函數(shù)器35e得出相應(yīng)于必要氧化量信號(hào)的空氣必需量信號(hào)，并將其輸進(jìn)單元46，得到氧化空氣吹風(fēng)機(jī)開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)的控制信號(hào)18。氧化空氣吹風(fēng)機(jī)9的開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)由上述的控制信號(hào)18確定。
在上面的實(shí)施方案中，在脫流裝置操作的情況下，采用聯(lián)機(jī)測(cè)量數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)燃燒單元和脫硫單元未來(lái)數(shù)據(jù)的方法可以對(duì)包括燃燒單元，如鍋爐和脫硫單元的整個(gè)裝置進(jìn)行全面操作控制。基于采用預(yù)測(cè)現(xiàn)時(shí)和未來(lái)操作狀況因素的方法，可以使本來(lái)用聯(lián)機(jī)方法很難確定的各項(xiàng)消耗降低，如吸收劑的消耗，堿性劑的消耗、循環(huán)泵和氧化空氣吹風(fēng)機(jī)的電耗等等。
由于在本發(fā)明中可以對(duì)包括燃燒單元和脫硫單元的整個(gè)裝置進(jìn)行全面最佳操作的控制，本發(fā)明具有下述效果。
(1)無(wú)論燃燒單元的燃料種類和負(fù)載出現(xiàn)何種變化，也容易且能持續(xù)保持理想的脫硫比率。
(2)可以降低工程費(fèi)用，即降低吸收劑消耗量、堿性劑消耗量，循環(huán)泵電耗和氧化空氣吹風(fēng)機(jī)電耗。
(3)由于可預(yù)測(cè)出脫硫比，容易檢查出裝置的不正常操作狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.在包括燃燒單元和濕法煙道氣脫硫單元的整個(gè)裝置中濕法煙道氣脫硫工藝的控制方法，所述脫硫單元包括用循環(huán)于吸收塔的吸收劑漿液吸收脫除源于燃燒單元的煙道氣中二氧化硫的吸收塔，將吸收劑循環(huán)漿液循環(huán)至吸收塔的循環(huán)泵，向吸收塔提供氧化空氣的氧化空氣吹風(fēng)機(jī)和循環(huán)槽，所述控制方法包括由吸收劑循環(huán)漿液現(xiàn)存pH值和煙道氣中現(xiàn)存的二氧化硫進(jìn)入量以及它們的變化率經(jīng)計(jì)算預(yù)測(cè)出吸收劑漿液未來(lái)pH值和煙道氣未來(lái)二氧化硫含量；由預(yù)測(cè)的pH值，SO2含量以及吸收劑循環(huán)漿液的循環(huán)速度預(yù)測(cè)出未來(lái)脫硫比；根據(jù)預(yù)測(cè)的脫硫比控制吸收劑循環(huán)漿液的循環(huán)速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其中需要氧化處理的亞硫酸鹽的量是依據(jù)現(xiàn)存的pH值從吸收劑循環(huán)漿液中的硫酸鹽和亞硫酸鹽的量計(jì)算出的;氧化空氣的必需量由需要氧化的亞硫酸鹽的量確定;氧化空氣的輸入速率根據(jù)氧化空氣的必需量控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的方法，其中循環(huán)泵提供的吸收劑循環(huán)漿液的循環(huán)率是通過(guò)控制循環(huán)泵的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)控制的;氧化空氣的輸入速率是通過(guò)控制氧化空氣吹風(fēng)機(jī)的開(kāi)動(dòng)臺(tái)數(shù)控制的。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的方法，其中向循環(huán)漿液中提供新鮮吸收劑的速率是根據(jù)燃料性能調(diào)節(jié)pH設(shè)定值控制的。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的方法，其中根據(jù)煙道氣中F和Cl的絕對(duì)含量向循環(huán)漿液中供給堿性劑。
專利摘要
在包括燃燒單元和煙道氣脫硫單元的整個(gè)裝置中對(duì)濕法煙道氣脫硫?qū)嵭凶罴讶婵刂?，脫硫單元包括用循環(huán)吸收劑漿液吸收脫除燃燒單元煙道氣中的二氧化硫的吸收塔，將吸收劑循環(huán)漿液循環(huán)至吸收塔的循環(huán)泵，向吸收塔提供氧化空氣的吹風(fēng)機(jī)和循環(huán)槽。由吸收劑漿液現(xiàn)存pH值和煙道氣中現(xiàn)存二氧化硫進(jìn)入量以及它們的變化率經(jīng)計(jì)算預(yù)測(cè)出吸收劑漿液未來(lái)pH值和煙道氣未來(lái)二氧化硫含量，由預(yù)測(cè)的pH值和SO
文檔編號(hào)B01D53/34GK87102943SQ87102943
公開(kāi)日1988年1月20日 申請(qǐng)日期1987年4月23日
發(fā)明者石黑興和, 西村正勝, 野澤滋, 鴨川廣美, 川野滋祥 申請(qǐng)人:巴布考克日立株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan