一种双回路调节脱硫供浆流量的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种双回路调节脱硫供浆流量的装置及方法，属于能源技术领域。目前电厂中的脱硫供浆装置存在浆液pH值变化缓慢，即被控对象具有惯性大、滞后严重等缺点。本发明专利技术换热器的出口与脱硫塔的换热入口通过五号管道连接，供浆泵与脱硫塔的供浆口通过一号管道连接，氧化风机与脱硫塔的风机口通过二号管道连接，循环泵的入口与脱硫塔的循环出口通过三号管道连接，循环泵的出口与喷淋层通过四号管道连接，除雾器和喷淋层均位于脱硫塔内，除雾器位于喷淋层的上方，换热器的入口与脱硫塔的换热出口通过六号管道连接。本发明专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：有效抑制在机组负荷大幅变动时供浆流量的大幅波动，平稳供浆量。

A device and method for a double loop regulation of the flow rate of the desulphurizing slurry

The invention relates to a device and a method for regulating the flow rate of a desulphurizing slurry supply with a double loop, which belongs to the field of energy technology. At present, there is a slow change in the pH value of the slurry in the desulfurization and slurry feeding device in the power plant, which is that the controlled object has the disadvantages of large inertia and serious lag. The thermal entrance connected by five for pipeline of the invention of the heat exchanger outlet and the desulfurization tower, slurry supply pump and desulfurization tower through a pipe connecting mouth, fan fan and oxidation desulfurization tower by two pipe connecting loop exit entrance and the desulfurization tower circulating pump connected by three No. the export pipeline, and the spray layer circulation pump connected through four pipelines, demister and spray layer are located in the desulfurization tower, which is located in the spray layer above the fog in the heat, connected by six for export and entrance pipe heat exchanger of the desulfurization tower. Compared with the existing technology, the invention has the following advantages and effects: effectively suppressing the large fluctuation of the pulp flow rate and the stable pulp supply volume when the load of the unit changes substantially.

【技术实现步骤摘要】
一种双回路调节脱硫供浆流量的装置及方法
本专利技术涉及一种双回路调节脱硫供浆流量的装置及方法，具体利用石灰石-石膏浆液pH值和脱硫出口SO2浓度协调控制供浆流量，属于能源

技术介绍
目前电厂中的脱硫供浆一般通过控制调节石膏浆液pH值的单PID控制回路调节供浆流量。此种控制方式，由于吸收塔内浆液池体积大，浆液pH值变化缓慢，即被控对象具有惯性大、滞后严重等特点，导致脱硫出口SO2浓度经常超标，运行人员需频繁手动调节供浆调门。这样一方面容易造成脱硫出口SO2浓度波动大，浆液pH值忽高忽低，脱硫效果差；另一方面也增加了运行人员的劳动强度，降低了电厂辅机自动化水平。因此可以考虑将脱硫出口SO2浓度纳入调节系统作为输入变量进行对供浆调门的控制。另外，从脱硫效率方面，高pH值有利于SO2与石灰石溶液的反应，提高脱硫效率。但试验证明，当塔内浆液pH值大于6.0时，石灰石溶解度严重下降，塔内出现大量的石灰石颗粒，导致石灰石利用率下降，运行成本显著提高，并且易发生除雾器结垢或堵塞现象，后果严重者将导致机组停机。而低pH值虽然有利于石灰石溶解度的增加，石膏品质得到保证，但当pH值小于4.8时，二氧化硫与石灰石溶液的反应受到抑制，脱硫效率大大降低，并且低的pH值会加剧设备的腐蚀。因此保持石灰石-石膏浆液在一个合理的范围内显得尤为重要。结合相关性能试验和FGD系统的操作经验，吸收塔内石灰石-石膏浆液pH值保持在4.8-6.0之间最佳。有鉴于此，在公告号为CN204429091U的专利文献中公开了一种提高脱硫石灰石粉纯度的脱硫供浆系统，包括吸收塔、供浆门以及供浆泵，其中吸收塔的左侧设有两个循环泵，循环泵的下方设有两个排空门，排空门下设有地坑，吸收塔的右侧设有供浆门以及所述供浆泵，供浆门分别为手动门、供浆调节门以及供浆电动门，手动排空门连接在两个排空门之间。该技术存在脱硫效率低，浪费资源，容易腐蚀设备，容易发生堵塞等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种双回路调节脱硫供浆流量的方法。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：该双回路调节脱硫供浆流量的方法，其特点在于，包括如下方法：第一步：包括两个控制回路，每个控制回路中各包含一个PID模块，对其中一个控制回路中的吸收塔内的两个石膏浆液测点的pH值分别滤波；第二步：将滤波后的两个石膏浆液测点的pH值输入到2XMTR模块，2XMTR模块对两个石膏浆液测点的pH值取平均值，2XMTR模块的平均值即为石膏浆液pH值的过程值PV；第三步：将石膏浆液pH值的过程值PV与石膏浆液pH值的设定值SP相减后得到一个偏差值；第四步：第三步中的一个偏差值经过其中一个控制回路中的PID模块运算后，作为该一个控制回路作用到供浆调门上；第五步：其中另一个控制回路根据当前机组负荷，经函数f2(x)计算出脱硫出口SO2浓度的设定值；第六步：将脱硫出口SO2浓度的实时值与脱硫出口SO2浓度的设定值相减得到另一个偏差值；第七步：第六步中的另一个偏差值经过其中另一个控制回路中的PID模块运算后，作为该另一个控制回路作用到供浆调门上。本专利技术将pH控制在合理范围内，提高了脱硫效率，提高石灰石利用率，避免了除雾器堵塞，保证机组正常运行，减少了设备的腐蚀。进一步地，所述第一步至第四步中具体控制方法如下：当石膏浆液pH值的过程值PV与输入设定值SP的偏差小于某一定值α时，调节其中一个控制回路中的石膏浆液pH值的过程值PV，调节其中另一个控制回路中的脱硫出口SO2浓度的设定值，按照预先设定的权值来控制供浆流量。进一步地，所述第五步至第七步中具体控制方法如下：当石膏浆液pH值的过程值PV与输入设定值SP的偏差大于某一定值α时，调节其中另一个控制回路中的脱硫出口SO2浓度的设定值，脱硫出口SO2浓度的作用开始减弱，偏差越大，脱硫出口SO2浓度的作用越弱，直至偏差达到某一定值β，当β＞α时，在其中另一个控制回路中调节脱硫出口SO2浓度的设定值与脱硫出口SO2浓度的实时值的偏差作用减为零。进一步地，本专利技术的另一目的是提供一种双回路调节脱硫供浆流量的装置。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的，该装置包括一号管道、二号管道、三号管道、四号管道、五号管道、六号管道、脱硫塔、供浆泵、氧化风机、循环泵、换热器、除雾器和喷淋层，所述换热器的出口与脱硫塔的换热入口通过五号管道连接，所述供浆泵与脱硫塔的供浆口通过一号管道连接，所述氧化风机与脱硫塔的风机口通过二号管道连接，所述循环泵的入口与脱硫塔的循环出口通过三号管道连接，所述循环泵的出口与喷淋层通过四号管道连接，所述除雾器和喷淋层均位于脱硫塔内，所述除雾器位于喷淋层的上方，所述喷淋层的底部安装有多个喷嘴，所述换热器的入口与脱硫塔的换热出口通过六号管道连接。对喷嘴的数量进行了优化，保证喷出的液体覆盖面更大，节约了电能和石灰石原料，通过除雾器可以将烟气中夹带的部分浆液液滴分离出来。进一步地，所述脱硫塔的供浆口位于脱硫塔的换热入口的下方。进一步地，所述换热器还连接有原烟气管道和净烟气管道。进一步地，所述喷淋层的数量为多个，所述多个喷淋层交错设置。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：根据机组运行情况统计，脱硫入口SO2浓度随机组负荷增加而增加，因此脱硫出口SO2浓度的设定值可在保证不超标的情况下，随机组负荷的增加而相应增加，这样可有效抑制在机组负荷大幅变动时供浆流量的大幅波动，平稳供浆量。附图说明图1是本专利技术实施例的供浆流量控制策略SAMA图。图2是本专利技术实施例的优化前浆液pH值调节情况变化示意图。图3是本专利技术实施例的优化后浆液pH值调节情况变化示意图。图4是本专利技术实施例双回路调节脱硫供浆流量的装置的结构图。标号说明：1-脱硫塔、2-供浆泵、3-氧化风机、4-循环泵、5-换热器、6-除雾器、7-喷淋层、21-一号管道、31-二号管道、41-三号管道、47-四号管道、51A-五号管道、51B-六号管道、5A-原烟气管道、5B-净烟气管道。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本专利技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限于以下实施例。实施例。参见图1至图4所示。本实施例中的双回路调节脱硫供浆流量的方法，包括如下方法：第一步：包括两个控制回路，每个控制回路中各包含一个PID模块，对其中一个控制回路中的吸收塔内的两个石膏浆液测点的pH值分别滤波；第二步：将滤波后的两个石膏浆液测点的pH值输入到2XMTR模块，2XMTR模块对两个石膏浆液测点的pH值取平均值，2XMTR模块的平均值即为石膏浆液pH值的过程值PV；第三步：将石膏浆液pH值的过程值PV与石膏浆液pH值的设定值SP相减后得到一个偏差值；第四步：第三步中的一个偏差值经过其中一个控制回路中的PID模块运算后，作为该一个控制回路作用到供浆调门上；第五步：其中另一个控制回路根据当前机组负荷，经函数f2(x)计算出脱硫出口SO2浓度的设定值；第六步：将脱硫出口SO2浓度的实时值与脱硫出口SO2浓度的设定值相减得到另一个偏差值；第七步：第六步中的另一个偏差值经过其中另一个控制回路中的PID模块运算后，作为该另一个控制回路作用到供浆调门上。本实施例中的第一步至第四步中具体控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双回路调节脱硫供浆流量的方法，其特征在于，包括如下方法：第一步：包括两个控制回路，每个控制回路中各包含一个PID模块，对其中一个控制回路中的吸收塔内的两个石膏浆液测点的pH值分别滤波；第二步：将滤波后的两个石膏浆液测点的pH值输入到2XMTR模块，2XMTR模块对两个石膏浆液测点的pH值取平均值，2XMTR模块的平均值即为石膏浆液pH值的过程值PV；第三步：将石膏浆液pH值的过程值PV与石膏浆液pH值的设定值SP相减后得到一个偏差值；第四步：第三步中的一个偏差值经过其中一个控制回路中的PID模块运算后，作为该一个控制回路作用到供浆调门上；第五步：其中另一个控制回路根据当前机组负荷，经函数f2(x)计算出脱硫出口SO2浓度的设定值；第六步：将脱硫出口SO2浓度的实时值与脱硫出口SO2浓度的设定值相减得到另一个偏差值；第七步：第六步中的另一个偏差值经过其中另一个控制回路中的PID模块运算后，作为该另一个控制回路作用到供浆调门上。

【技术特征摘要】
1.一种双回路调节脱硫供浆流量的方法，其特征在于，包括如下方法：第一步：包括两个控制回路，每个控制回路中各包含一个PID模块，对其中一个控制回路中的吸收塔内的两个石膏浆液测点的pH值分别滤波；第二步：将滤波后的两个石膏浆液测点的pH值输入到2XMTR模块，2XMTR模块对两个石膏浆液测点的pH值取平均值，2XMTR模块的平均值即为石膏浆液pH值的过程值PV；第三步：将石膏浆液pH值的过程值PV与石膏浆液pH值的设定值SP相减后得到一个偏差值；第四步：第三步中的一个偏差值经过其中一个控制回路中的PID模块运算后，作为该一个控制回路作用到供浆调门上；第五步：其中另一个控制回路根据当前机组负荷，经函数f2(x)计算出脱硫出口SO2浓度的设定值；第六步：将脱硫出口SO2浓度的实时值与脱硫出口SO2浓度的设定值相减得到另一个偏差值；第七步：第六步中的另一个偏差值经过其中另一个控制回路中的PID模块运算后，作为该另一个控制回路作用到供浆调门上。2.根据权利要求1所述的双回路调节脱硫供浆流量的方法，其特征在于：所述第一步至第四步中具体控制方法如下：当石膏浆液pH值的过程值PV与输入设定值SP的偏差小于某一定值α时，调节其中一个控制回路中的石膏浆液pH值的过程值PV，调节其中另一个控制回路中的脱硫出口SO2浓度的设定值，按照预先设定的权值来控制供浆流量。3.根据权利要求1所述的双回路调节脱硫供浆流量的方法，其特征在于：所述第五步至第七步中具体...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝宝营，姜宪珍，王真，宋瑞福，邱树良，陶蕊，张岩，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33