[发明专利]一种炉排炉垃圾焚烧排放全流程监管系统

权利要求书

1.一种炉排炉垃圾焚烧排放全流程监管系统，所述炉排炉在其烟气排放口设置有CEMS系统，其特征在于，包括中央控制器以及设置在炉排炉各个装置中的监控模块，所述监控模块以及CEMS系统将其取得的监控数据反馈给中央控制器，中央控制器将监控模块取得的监控数据与CEMS系统取得的监控数据进行核算，并根据核算结果输出警报；所述监控模块包括脱硝喷枪监控模块、除酸反应塔监控模块、布袋除尘监控模块；所述监控模块包括监控装置，所述监控装置设置在炉排炉各个装置中，并获取监控数据；

其中，当所述监控模块为脱硝喷枪监控模块时，所述监控装置为设置于脱硝喷枪管路上的调节阀，所述监控数据为该调节阀的开度信息，以及CEMS系统提供的烟气中NO_X值；

此时，所述中央控制器进行如下核算：

1)、

2)、比较Vlv.L₁与第一开度设定值的大小关系；

3)、比较T₁与第一时间设定值的大小关系；

4)、计算并比较|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)与第一NO_x设定值的大小关系；

其中，n为脱硝喷枪调节阀的个数，Vlv(x).L₁为第x个脱硝喷枪调节阀的实际开度，所述每个脱硝喷枪都对应一个调节阀，Vlv.L₁为所有脱硝喷枪调节阀的实际开度之和；T₁为Vlv.L₁＜第一开度设定值的时间；NO_x(0)为正常工况下24小时CEMS测量的NO_x平均值，NO_x(1)为CEMS测量的NO_x的实时值；

当Vlv.L₁≥第一开度设定值时，所述中央控制器不输出警报；

当Vlv.L₁＜第一开度设定值，T₁＞第一时间设定值，且|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)＜第一NO_x设定值，则中央控制器输出关于NO_x传感器存在故障或修改的警报；

否则，所述中央控制器输出关于脱硝喷枪系统停工的警报；

其中，当所述监控模块为脱硝喷枪监控模块时，所述监控装置为设置于脱硝喷枪管路上的流量计，所述监控数据为脱硝药剂的总流量，焚烧炉的垃圾处理量，以及CEMS系统提供的烟气中NO_X值；

此时，所述中央控制器进行如下步骤核算：

1)、计算Q11＝Q10*(W/W0)，

2)、比较Q11/Q1与第一流量设定值的大小，

3)、比较T₂与第二时间设定值以及第三时间设定值之间的大小关系，

4)、计算并比较|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)与第二NO_x设定值以及第三NO_x设定值的大小关系；

其中，Q1为脱硝药剂的总流量，Q11为按生产负荷核算的脱硝药剂安全总流量，Q10为正常运行时脱硝药剂总流量设计值，W为实际运行时每小时垃圾处理量，W0为正常运行时每小时垃圾处理量设计值；T₂为Q11/Q1＞第一流量设定值时的持续时间；

如果Q11/Q1≤第一流量设定值，中央控制器不输出警报；

当Q11/Q1＞第一流量设定值，且T₂＜第二时间设定值，中央控制器输出脱硝药剂流量不足的警报；

当Q11/Q1＞第一流量设定值，且第二时间设定值≤T₂＜第三时间设定值，如果|NOx(1)-NOx(0)|/NOx(0)＜第二NOx设定值，则中央控制器输出关于NO_x传感器存在故障的警报；否则，中央控制器输出脱硝药剂流量不足的警报；

当Q11/Q1＞第一流量设定值，且T₂≥第三时间设定值，如果|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)＜第三NOx设定值，则中央控制器输出NO_x传感器被修改的警报；否则，中央控制器不输出警报；

其中，当所述监控模块为除酸反应塔监控模块时，所述监控装置为设置于石灰水管路上的调节阀，所述监控数据为该调节阀的开度信息，以及CEMS系统提供的烟气中NO_x数据、SO₂数据、HCl数据；

此时，所述中央控制器进行如下核算：

1)、比较Vlv.L₂与第二开度设定值的大小关系；

2)、比较T₃与第四时间设定值的大小关系；

3)、计算并比较|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)与第四NO_x设定值的大小关系；

计算并比较|SO₂(1)-SO₂(0)|/SO₂(0)与第一SO₂设定值的大小关系；

计算并比较|HCl(1)-HCl(0)|/HCl(0)与第一HCl设定值的大小关系；

其中，Vlv.L₂为石灰水管路上的调节阀的开度信息，T₃为Vlv.L₂＜第二开度设定值的持续时间，SO₂(0)为正常工况下24小时CEMS测量的SO₂平均值，SO₂(1)为CEMS测量的SO₂的实时值，HCl(0)为正常工况下24小时CEMS测量的HCl平均值，HCl(1)为CEMS测量的HCl的实时值；

当Vlv.L₂≥第二开度设定值时，中央控制器不输出警报，

当Vlv.L₂＜第二开度设定值且T₃≤第四时间设定值时，中央控制器输出除酸反应塔停工的警报，

当Vlv.L₂＜第二开度设定值且T₃第四时间设定值时，分别计算|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)，|SO₂(1)-SO₂(0)|/SO₂(0)，|HCl(1)-HCl(0)|/HCl(0)，

如果|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)＜第四NO_x设定值，中央控制器则输出NO_x传感器故障或被修改的警报；如果|SO₂(1)-SO₂(0)|/SO₂(0)＜第一SO₂设定值，中央控制器则输出SO₂传感器故障或被修改的警报；如果|HCl(1)-HCl(0)|/HCl(0)＜第一HCl设定值，中央控制器则输出HCl传感器故障或被修改的警报；否则，中央控制器不输出警报；

其中，当所述监控模块为除酸反应塔监控模块时，所述监控装置为设置于石灰水管路上的流量计，所述监控数据为石灰水的总流量，焚烧炉的垃圾处理量，以及CEMS系统提供的烟气中NO_X数据、SO₂数据、HCl数据；

此时，所述中央控制器进行如下步骤核算：

1)、计算Q21＝Q20*(W/W0)，

2)、比较Q21/Q2与第二流量设定值的大小，

3)、比较T₄与第五时间设定值或者第六时间设定值的大小关系；

4)、计算并比较|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)与第五NOx设定值大小关系，

计算并比较|SO₂(1)-SO₂(0)|/SO₂(0)与第二SO₂设定值的大小关系，

计算并比较|HCl(1)-HCl(0)|/HCl(0)与第二HCl设定值的大小关系，

其中，Q21为按生产负荷计算的石灰水总流量，Q20为正常运行时石灰水总流量的设计值或长期运行平均值，Q2为石灰水的总流量，所述T₄为Q21/Q2＞第二流量设定值的持续时间；W为实际运行时每小时垃圾处理量，W0为正常运行时每小时垃圾处理量设计值；

当Q21/Q2≤第二流量设定值，中央控制器不输出警报；

当Q21/Q2＞第二流量设定值，且T₄＜第五时间设定值时，所述中央控制器输出石灰水流量不足的警报；

当Q21/Q2＞第二流量设定值，且第五时间设定值时＜T₄＜第六时间设定值时，分别计算|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)，|SO₂(1)-SO₂(0)|/SO₂(0)，|HCl(1)-HCl(0)|/HCl(0)，

如果|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)＜第五NOx设定值，中央控制器输出NO_x传感器故障的警报；如果|SO₂(1)-SO₂(0)|/SO₂(0)＜第二SO₂设定值，中央控制器输出SO₂传感器故障的警报；如果|HCl(1)-HCl(0)|/HCl(0)＜第二HCl设定值，中央控制器输出HCl测量仪表故障的警报；否则，中央控制器输出石灰水流量不足的警报；

当Q21/Q2＞第二流量设定值，且T₄≥第六时间设定值时，

如果|NO_x(1)-NO_x(0)|/NO_x(0)＜第六NOx设定值，中央控制器输出NO_x传感器故障或被修改的警报；如果|SO₂(1)-SO₂(0)|/SO₂(0)＜第三SO₂设定值，中央控制器输出SO₂传感器故障或被修改的警报；如果|HCl(1)-HCl(0)|/HCl(0)＜第三HCl设定值，中央控制器输出HCl传感器故障或被修改的警报；否则，中央控制器不输出警报；

其中，当所述监控模块为布袋除尘监控模块时，所述监控装置为设置于切出螺旋输送机、布袋螺旋输送机以及刮板机的电流检测装置，所述监控数据为切出螺旋输送机、布袋螺旋输送机以及刮板机的工作电流，以及CEMS系统提供的烟尘值，

此时，所述中央控制器进行如下步骤核算：

1)、分别计算I11＝I10*(W/W0)，

I21＝I20*(W/W0)，

I31＝I30*(W/W0)，

2)、计算并比较I1/I11、I2/I21、I3/I31与电流设定值的大小关系，

3)、比较T₅与第七时间设定值或第八时间设定值之间的大小关系；

4)、计算并比较|SM(1)-SM(0)|/SM(0)与第一烟尘设定值或第二烟尘设定值的大小关系，

其中，I1为切出螺旋输送机的实时电流，I2为布袋螺旋输送机的实时电流，I3为刮板机的实时电流，I10为切出螺旋输送机正常运行时电流的设计值或长期运行值，I11为按生产负荷计算的切出螺旋输送机的电流，I20为布袋螺旋输送机正常运行时电流的设计值或长期运行值，I21为按生产负荷计算的布袋螺旋输送机的电流，I30为刮板机正常运行时电流的设计值或长期运行值，I31为按生产负荷计算的刮板机的电流，W为实际运行时每小时垃圾处理量，W0为正常运行时每小时垃圾处理量设计值；

所述T₅为I1/I11＜电流设定值的持续时间，或者I2/I21＜电流设定值的持续时间，或者I3/I31＜电流设定值的持续时间，所述第七时间设定值小于第八时间设定值；SM(0)正常工况24小时CEMS测量的烟尘值，SM(1)为CEMS测量的实时的烟尘值；

当I1/I11≥电流设定值，并且I2/I21≥电流设定值，并且I3/I31≥电流设定值，中央控制器不输出警报；

当I1/I11＜电流设定值，或者I2/I21＜电流设定值，或者I3/I31＜电流设定值，且T₅＜第七时间设定值，所述中央控制器输出布袋除尘设备运行功率过小的警报；

当I1/I11＜电流设定值，或者I2/I21＜电流设定值，或者I3/I31＜电流设定值，且第七时间设定值＜T₅＜第八时间设定值，计算|SM(1)-SM(0)|/SM(0)，如果|SM(1)-SM(0)|/SM(0)＜第一烟尘设定值，则中央控制器输出CEMS烟尘检测装置故障的警报；否则，中央控制器输出布袋除尘设备运行功率过小的警报；

当I1/I11＜电流设定值，或者I2/I21＜电流设定值，或者I3/I31＜电流设定值，T₅≥第八时间设定值，如果|SM(1)-SM(0)|/SM(0)＜第二烟尘设定值，则中央控制器输出CEMS烟尘检测装置被修改的警报；否则，中央控制器不输出警报。

2.根据权利要求1所述的全流程监管系统，其特征在于，所述中央控制器在输出警报的同时或之后，输出操作提示。