[发明专利]一种脱硫吸收塔pH值变工频混合控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种脱硫吸收塔pH值变工频混合控制系统及方法，属于吸收塔pH值控制领域。本发明的变工频混合控制系统包括两个子模块，分别为供浆泵变频控制模块和供浆调节阀工频控制模块；两个子模块联合组成三冲量控制系统，PID为主控制器，PI为副控制器，在控制供浆泵频率的同时辅助控制供浆调节阀开度，以实现对吸收塔pH值的最优控制。本发明通过优化吸收塔pH值自动控制逻辑，实现变频控制供浆泵转速，工频辅助控制供浆调节阀，实现全程自动调节，提高了pH值调节品质。

技术领域

本发明涉及吸收塔pH值控制技术领域，更具体地说，涉及一种脱硫吸收塔pH值变工频混合控制系统及方法。

背景技术

湿式脱硫法主要利用吸收塔喷淋石灰石浆液与烟气中的二氧化硫、三氧化硫发生化学反应。从而降低烟囱二氧化硫排放，实现环保达标，在吸收塔中化学反应的主要指标是控制pH值，pH过高或过低都影响脱硫效率，因此，需要对pH值进行精确控制。

对于脱硫吸收塔系统，pH值控制是一个复杂的过程，滞后性大、耦合性强，还要兼顾供浆液的管路畅通，故采用变频控制供浆泵为主导，辅助以供浆调节阀控制，实现pH值的精确控制的目的。

随着环保日益重视，对火电机组二氧化硫排放的指标越来越严格，为了实现火电机组二氧化硫超低排放，需对原有的脱硫效率控制回路进行优化改造，原设计脱硫吸收塔浆液pH值为自动控制系统，采用单回路供浆调节阀控制pH值，该方法回路简单，但无法适应现在多煤种深度掺烧的需要，对硫份变化的适应性差，调节精度差，抗干扰能力差，以致于pH值控制滞后、波动大，满足不了超低排放的指标的要求。

总结来说，现有吸收塔pH值控制系统存在的缺点如下：

(1)原工频单回路控制方式下，调节阀节流损失大，调节阀动作频繁，管道振动大，同时对煤种的适应性差。

(2)原控制方式下，当供浆量在低流量时，出现浆液流动性差，易造成管道堵塞，供浆中断进而出现环保指标超排，以致于被迫停机消缺。

(3)原pH控制品质差，pH值波动大，对脱硫效率不利。

(4)原控制回路无前馈控制，对负荷变动、硫份变化及烟气量变化等工况的适应性差，无法保证较高的脱硫效率。

经检索，有关吸收塔pH值控制的方案已有较多公开，如中国专利号201110384426.8，发明创造名称为：一种吸收塔pH值调节方法；该申请案公开了一种吸收塔pH值调节方法，其包括：检测吸收塔出口处浆液的pH值；设定pH目标值；根据检测到的pH值和设定的pH目标值并基于PID算法来调节输送到吸收塔中石灰石浆液的流量，从而将所述pH值控制在所述pH目标值；其中，所述设定pH目标值包括：检测与所述吸收塔相关联的设备的负荷，根据负荷从pH设定值一负荷值对应关系表中查找与所检测的负荷对应的pH设定值，将该pH设定值设定为所述pH目标值。该申请案根据不同的设备负荷设定相应的pH目标值，能够在不同负荷或负荷发生变化的情况下尽可能地达到最佳脱硫效果。但该申请案首先仍不能很好的解决调节阀节流损失大，动作频繁，供浆量在低流量时易造成管道堵塞的问题，其次控制pH值波动较大，对脱硫效率不利。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

为克服上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种脱硫吸收塔pH值变工频混合控制系统及方法；本发明通过优化吸收塔pH值自动控制逻辑，实现变频控制供浆泵转速，工频辅助控制供浆调节阀，实现全程自动调节，提高了pH值调节品质。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：