[发明专利]硝酸生产氧化炉中氨空比自动设定值控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种硝酸生产氧化炉中氨空比自动设定值控制系统，其特征在于包括：

温度测量变送器，用于获取氧化炉实时温度；

温度控制器，用于根据氧化炉实时温度与预设温度的偏差确定氨气流量；

NH₃流量测量变送器，用于获取氨气输送管道中氨气流量；

流量控制器，根据温度控制器确定的氨气流量与氨气输送管道中的氨气流 量之间的偏差控制NH₃控制阀的开度；

NH₃控制阀，安装在氨气输送管道中；

空气流量测量变送器，用于获取空气输送管道中空气流量；

除法器，用于根据氨气输送管道中氨气流量和空气输送管道中空气流量计 算混合器中的氨空比；

比值控制器，用于根据混合器中的氨空比与预设氨空比之间的偏差确定变 频器的频率，并通过控制电机风机机组的高压变频器来改变空气输送管道中的 空气流量。

2.根据权利要求1所述的硝酸生产氧化炉中氨空比自动设定值控制系统， 其特征在于，还设置有智能动态氨空比修正单元，该智能动态氨空比修正单元 根据氧化炉实时温度与预设温度的偏差确定氨空比修正值，所述预设氨空比是 由氨空比基本设定值与所述氨空比修正值所构成的动态值。

3.根据权利要求2所述的硝酸生产氧化炉中氨空比自动设定值控制系统， 其特征在于，所述智能动态氨空比修正单元采用模糊控制或基于神经网络原理 的智能动态氨空比修正单元。

4.根据权利要求1或2或3所述的硝酸生产氧化炉中氨空比自动设定值 控制系统，其特征在于，所述温度控制器、流量控制器以及比值控制器均采用 PID控制器。

5.一种硝酸生产氧化炉中氨空比自动设定值控制方法，其特征在于包括 以下步骤：

S1：获取氧化炉实时温度T'；

S2：根据氧化炉实时温度T'与预设温度T的偏差e₁确定氨气流量F；

S3：获取氨气输送管道中氨气流量F'；

S4：根据步骤S2确定的氨气流量F与步骤S3所获取的氨气流量F'之间 的偏差e₂控制氨气输送管道中NH₃控制阀的开度；

S5：获取空气输送管道中空气流量；

S6：根据氨气输送管道中氨气流量和空气输送管道中空气流量计算混合器 中的氨空比K'；

S7：根据混合器中的氨空比K'与预设氨空比K之间的偏差e₃确定变频器 的频率，并通过控制电机风机机组的高压变频器来改变空气输送管道中的空气 流量。

6.根据权利要求5所述的硝酸生产氧化炉中氨空比自动设定值控制方法， 其特征在于：S7中所述预设氨空比K是由氨空比基本设定值K₁与氨空比修正 值Δk所构成的动态值，所述氨空比修正值Δk是由智能动态氨空比修正单元根 据氧化炉实时温度T'与预设温度T的偏差e₁确定的。

7.根据权利要求6所述的硝酸生产氧化炉中氨空比自动设定值控制方法， 其特征在于：所述智能动态氨空比修正单元采用模糊控制或基于神经网络原理 的智能动态氨空比修正单元。

8.根据权利要求5、6或7所述的硝酸生产氧化炉中氨空比自动设定值控 制方法，其特征在于：S2中采用温度控制器确定氨气流量；S4中采用流量控 制器控制氨气输送管道中NH₃控制阀的开度，S7中采用比值控制器确定变频 器的频率，并通过控制电机风机机组的高压变频器来改变空气输送管道中的空 气流量，所述温度控制器、流量控制器以及比值控制器均采用PID控制器。