[发明专利]一种湿法脱硫喷淋浆液pH值控制方法

说明书

本发明涉及半液相方法净化废气技术领域，公开了一种湿法脱硫喷淋浆液pH值控制方法，用于采用石膏法进行脱硫时浆液循环回路中喷淋浆液pH值的控制，通过预测控制器控制喷淋浆液的pH值；预测控制器中，给定值为浆液循环回路中，单位时间内应当脱除的SO_X的量；被控变量为该浆液循环回路在被控变量被测量时的瞬态工况下，单位时间内能够脱除的SO_X的量；操纵变量为供浆流量。本发明中，通过采用预测控制器，并将烟气状况计入给定值，实现全自动控制；供浆流量由传递函数模型给出，符合脱硫装置实际需求，避免供浆流量过大而浪费；被控变量为浆液循环回路单位时间内能够脱除的SO_X的量，对被控变量的影响更直接，控制的灵敏度更高。

技术领域

本发明涉及半液相方法净化废气技术领域，特别是涉及一种湿法脱硫喷淋浆液pH值控制方法。

背景技术

采用石灰/石灰石浆液作为吸收剂进行湿法脱硫，是目前的燃煤电厂进行烟气脱硫的主要方法。

目前的脱硫装置中，要将部分与烟气接触过的浆液与新浆液混合后由循环泵打回吸收塔进行喷淋，从而提高液气比并使吸收剂被充分利用。单塔双循环装置则是主流的脱硫装置，其吸收塔由收集碗分成两段，每段各设置一套浆液循环回路，两个浆液循环回路中，下循环喷淋的浆液的pH值较低，以方便亚硫酸钙氧化和石膏结晶，上循环喷淋的浆液的pH值较高，以充分吸收SO_X，由于上循环的停留时间较短，因此还需要给上循环配备氧化塔来延长上循环中浆液的氧化时间。

但由于锅炉燃烧状况是不断波动的，因此进入脱硫装置的烟气的SO_X负荷是不断变化的。为适应SO_X负荷变化，需要调整浆液循环回路中喷淋浆液的流量(用来调整液气比)，以及调整供浆流量(供浆流量是行业内的一个术语，指的是新浆液的流量，改变供浆流量可用来调整喷淋浆液的pH值)。

目前这两个流量的调节都是较为粗放的，喷淋浆液的流量通过操作人员根据经验改变循环泵的启用数量以及频率来调节，而供浆流量通过PID控制器来调节，PID控制器中给定值为喷淋浆液的pH的设定值，被控变量为喷淋浆液的实际pH值，操纵变量为新浆液供浆阀开度。PID控制器中给定值的取值，是由操作人员在DCS系统中根据烟气状况人工给定的。

目前喷淋浆液的pH的控制，存在三方面问题：

1.PID控制器中给定值需要操作人员在DCS系统中根据烟气状况人工给定，无法全自动运行；

2.操作人员根据经验给出给定值，为了保证脱硫效果，给定值通常十分保守，供浆流量往往显著高出实际需要，造成严重的浪费；

3.以喷淋浆液的pH值作为被控变量，灵敏度低，滞后严重。

发明内容

本发明提供一种湿法脱硫喷淋浆液pH值控制方法。

解决的技术问题是：

1.PID控制器中给定值需要操作人员在DCS系统中根据烟气状况人工给定，无法全自动运行；

2.操作人员根据经验给出给定值，为了保证脱硫效果，给定值通常十分保守，供浆流量往往显著高出实际需要，造成严重的浪费；

3.以喷淋浆液的pH值作为被控变量，灵敏度低。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种湿法脱硫喷淋浆液pH值控制方法，用于采用石膏法进行脱硫时浆液循环回路中喷淋浆液pH值的控制，通过预测控制器控制喷淋浆液的pH值；

所述预测控制器中，给定值为浆液循环回路中，以喷淋浆液的参数来表征的单位时间内应当脱除的SO_X的量，记作硫量指令；被控变量为该浆液循环回路在被控变量被测量时的瞬态工况下，以喷淋浆液的参数来表征的单位时间内能够脱除的SO_X的量，记作硫量信号；操纵变量为该浆液循环回路的供浆流量。