[实用新型]一种闭环控制的脱硫系统

说明书

本实用新型提供一种闭环控制的脱硫系统，包括吸收塔、数据采集单元、MPC控制器、GPC控制器、流量控制器、石灰石浆液槽、第一循环泵，第二循环泵；石灰石浆液槽分别通过第一循环泵和第二循环泵与吸收塔连接；流量控制器分别与浆液调节阀、第一循环泵、第二循环泵、GPC控制器连接；GPC控制器还与MPC控制器连接。本实用新型结构简单，能够实现脱硫处理的闭环控制，通过SO₂浓度和pH值控制浆液流量，在保证脱硫效率的同时保证母液的pH值，实用性强；减少pH值波动范围的效果；保证脱硫装置的安全稳定高效运行，有效降低运行消耗；可以交替使用两个循环泵，避免其中一循环泵出现问题，导致系统不能使用的问题。

技术领域

本实用新型涉及脱硫技术领域，尤其是一种闭环控制的脱硫系统。

背景技术

目前，环境污染问题日益受到人们的普遍关注。我国大气环境属于典型的煤烟型污染，根据环境公报，我国成为世界上SO₂第一排放大国。火电厂等燃煤企业是大气污染物的主要来源之一，排放的SO₂占全国排放总量的40％，因此，消减火电厂SO₂的排放是控制我国SO₂排放总量的重点。火电厂脱硫技术多种多样，主要包括湿法、干法、半干法3大类，其中石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺因其脱硫效率高、脱硫剂资源丰富、工艺成熟、运行可靠等优点，已成为我国火电厂应用最为普遍的脱硫方法。

石灰石湿法脱硫吸收塔烟气反应是一个大滞后、慢动态的过程，这对于常规PID控制策略带来很大的挑战。在实际运行过程中，锅炉负荷及烟气量、煤质中硫份、烟气温度、烟尘浓度、吸收剂品质等是经常变化的，这给运行人员带来很大的操作负担。同时，pH值的控制也不是很理想，通过直接调节石灰石浆液流量调阀进行干预，很容易造成吸收塔盲区的发生。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种闭环控制的脱硫系统，该系统能够实现脱硫的闭环控制，同时能够保证系统的脱硫效率。

本实用新型的技术方案为：一种闭环控制的脱硫系统，包括吸收塔、数据采集单元、MPC控制器、GPC控制器、流量控制器、石灰石浆液槽、第一循环泵，第二循环泵；

所述的石灰石浆液槽通过相应的管道分别与第一循环泵和第二循环泵连接；

所述的第一循环泵和第二循环泵通过相应的管道与吸收塔连通；

并且所述的第一循环泵、第二循环泵与吸收塔之间的管道上设置有相应的浆液调节阀；

所述的流量控制器分别与浆液调节阀、第一循环泵、第二循环泵、GPC控制器连接；

所述的GPC控制器还与MPC控制器连接，所述的数据采集单元分别与MPC控制器、GPC控制器连接。

优选的，所述的数据采集单元用于SO₂浓度、实时pH值和浆液流量信号。

优选的，所述的数据采集单元包括二氧化硫浓度检测传感器、流量传感器、pH计。

优选的，所述的MPC控制器用于获取并计算所述SO₂浓度得到pH优化设定值；

所述GPC控制器用于根据所述pH优化设定值和所述实时pH值计算得到浆液流量优化设定值；

所述流量控制器用于根据所述浆液流量优化设定值和所述浆液流量信号控制所述浆液调节阀和第一循环泵、第二循环泵，使得吸收塔内的pH值等于所述pH优化设定值。

优选的，所述的第一循环泵和第二循环泵还通过相应的回流管道与石灰石浆液槽连通，从而将多余的浆液回流至石灰石浆液槽内。

优选的，所述的石灰石浆液槽还通过加料泵与石灰石储浆槽连通。