CN101642675A - 半干法脱硫工艺中喷水量的控制方法及控制*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种半干法脱硫工艺中喷水量的控制方法及控制***，在保留传统的相对湿度或湿度探头的同时，在脱硫塔塔顶用耐用的电导率探头代替相对湿度探头，在布袋除尘器的每个气室中设置了额外的相对湿度探头。整套控制***由PLC进行集成化控制，由PLC控制***收集得到的各类传感器探头采集的脱硫塔入口、脱硫塔塔顶、布袋除尘器净气室、布袋除尘器出口以及喷水子***的烟气参数及喷水量数据，经过必要的转化并计算得到整个脱硫***各个关键点的相对湿度及露点温度。通过对于两组测量值、一组计算值以及一组设定值的比较，通过PLC控制***内预设的控制逻辑得到用于控制喷水量的脱硫塔塔顶温度，从而控制回路喷水阀的开度，控制喷水量。

Description

半干法脱硫工艺中喷水量的控制方法及控制***

技术领域

本发明涉及一种半干法脱硫工艺中喷水量的控制方法及控制***，特别是半干法脱硫配合布袋除尘器脱硫除尘一体化工艺中喷水量的控制***及方法，属于半干法烟气脱硫技术领域。

背景技术

半干法脱硫工艺装置包括：循环流化床脱硫塔、吸收剂输送***、工艺水***、物料再循环***、除尘***以及灰渣处理***等几部分组成。烟气经过预除尘后进入脱硫塔主体，再与分别进入脱硫塔的脱硫剂(一般为消石灰)和增湿水充分混合反应，脱除烟气中的酸性污染气体，净化后的烟气由脱硫塔顶部排出，进入再循环气固分离器(一般为电除尘器或布袋除尘器)，大部分固体颗粒被分离回送入塔内进行再循环，烟气经除尘器净化后通过烟囱排入大气。通常为了保证半干法***的脱硫效率，在喷入足够量的脱硫剂同时，保证反应进行时合适的温度、湿度条件也是必须的。原有的工艺水***都是通过测量脱硫塔入口或出口烟气的温度和湿度，并计算近绝热饱和温度或露点温度来控制喷水量的多少。但由于脱硫塔出口处烟尘浓度较高(600～1200g/Nm³)，经常使得大量的脱硫灰粘附在仪器探头之上，致使在脱硫塔出口处测得的烟气湿度偏差很大，从而影响计算及控制。

近几年，随着我国环保标准的逐步严格，大气颗粒物排放标准的严格使得越来越多的大型锅炉趋于使用布袋除尘器作为其锅炉后面的收尘装置，替换原有的静电除尘器。布袋除尘器能够较好的达到严格的环保标准要求，但也存在着一定的不足。由于滤料属于织物类，在电厂除尘或半干法脱硫后适于应用的滤料为PPS(Poly Phenylene Snlfide，聚苯硫醚)滤料，但其对于烟气高湿度及氧化性气氛的耐受性较差，超过其适宜的运行条件，其使用寿命将严重缩短。在对PPS滤料进行了一定的表面处理之后，其在烟气相对湿度30％以内或露点温度20℃以上的条件下可长期稳定运行。

发明内容

本发明的目的是针对半干法脱硫工艺现有技术存在的缺陷及今后进一步发展的趋势，本发明提出一种高可靠性并适于与布袋除尘器配合使用的半干法脱硫工艺中喷水量的控制方法及控制***。

本发明的技术方案：

本发明的半干法脱硫工艺中喷水量的控制方法，属于整个半干法脱硫***的一部分，在脱硫***启动时，喷水量控制***的整个工作步骤如下：

1)脱硫***启动时，烟气经由脱硫塔入口烟道进入脱硫塔内，在脱硫塔入口烟道内对烟气的成份、入塔烟气体积流量Q_fg、入口处烟气静压P₁、入口烟气温度T₁进行测量，并根据公式

$d_1=\frac{0.8039\×X_{H2O-1}}{{\mathrm{\ρ}}_{\mathrm{fg}\left(d\right)}\×(1-X_{H2O-1})}---\left(I\right)$

计算脱硫塔入口处原烟气的含湿量d₁，其中ρ_fg(d)为脱硫塔入口处标态干基烟气密度，X_H2O-1为脱硫塔入口烟气中水蒸气含量；

2)启动水喷嘴子***之前，人工设定一个塔顶烟气温度设定值T_sd；同时设定脱硫塔喷水系数K_water；将塔顶温度值设定值T_sd与测得的入塔烟气体积流量Q_fg、入口烟气密度ρ_fg、入口烟气温度T₁以及水箱内的水温T_water，根据公式

$G_{\mathrm{sw}}=K_{\mathrm{water}}\×\frac{{\mathrm{\ρ}}_{\mathrm{fg}\left(w\right)}\×Q_{\mathrm{fg}}\×C_{p,\mathrm{fg}}\×(T_1-T_{\mathrm{sd}})}{{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{vap}}{H}_{\mathrm{water}}+C_{p,H2O}\×(T_{\mathrm{sd}}-T_{\mathrm{water}})}---\left(\mathrm{II}\right)$

计算得到喷水量值G_sw，其中ρ_fg(w)为脱硫塔入口处标态湿基烟气密度，C_p，fg为脱硫塔入口处烟气的焓值，C_p，H2O对应温度水的焓值，Δ_vapH_water为对应温度水的相变焓；

3)由实际喷水量G_sw’与计算得到的原烟气含湿量d₁，根据公式

$d_2=\frac{m_{v1}+{G_{\mathrm{sw}}}^{\′}}{m_{a1}}---\left(\mathrm{III}\right)$

计算塔顶烟气含湿量d₂，其中m_v1为脱硫塔入口处水蒸气质量，m_a1为脱硫塔入口处干烟气质量；

4)喷入脱硫塔的水在塔内经雾化后与塔内的烟气及物料充分混合反应，至脱硫塔塔顶；测得脱硫塔塔顶的烟气温度T₂、塔顶烟气静压P₂与塔顶烟气含湿量d₂，根据公式

${\mathrm{RH}}_2=\frac{d_2}{\frac{M_{v2}}{M_{a2}}+d_2}\&times;\frac{P_2}{P_{S2}}\&times;100\%,(P_{s2}<P_2)---(\mathrm{IV}-a)$

或 ${\mathrm{RH}}_2=\frac{d_2}{\frac{M_{v2}}{M_{a2}}+d_2}\&times;100\%,(P_{s2}>P_2)---(\mathrm{IV}-b)$

计算相对湿度RH₂；其中M_v2为脱硫塔塔顶处水蒸气物质的量，M_a2为脱硫塔塔顶处干烟气物质的量；

再通过公式

$T_{\mathrm{dp}2}=\frac{243.12\&times;\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_2}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}{17.62-\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_2}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}---\left(V\right)$

计算塔顶烟气计算露点T_dp2；

5)在脱硫塔塔顶测得的塔顶烟气电导率λ₂值，直接进入PLC控制***，通过与绘制好的相对湿度-电导率关系曲线进行比较，得到相对应的塔顶烟气相对湿度校核值RH₂’；根据经验公式

${T_{\mathrm{dp}2}}^{\&prime;}=\frac{243.12\&times;\ln (\frac{{{\mathrm{RH}}_2}^{\&prime;}}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}{17.62-\ln (\frac{{{\mathrm{RH}}_2}^{\&prime;}}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}---\left(\mathrm{VI}\right)$

得出塔顶烟气露点校核值T_dp2’；

6)脱硫塔出口的烟气经导流后均匀进入布袋除尘器的各个气室，在其中完成气、固两相的分离，气相进入净气室；根据后置布袋除尘器内各室测量的温度和相对湿度，在PLC控制***内对所收集到的烟气温度T₃及相对湿度RH₃进行均值计算，再根据经验公式

$T_{\mathrm{dp}3}=\frac{243.12\&times;\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_3}{100}+\frac{17.62\&times;T_3}{243.12+T_3})}{17.62-\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_3}{100}+\frac{17.62\&times;T_3}{243.12+T_3})}---\left(\mathrm{VII}\right)$

得出布袋净气室烟气露点值T_dp3；

7)将计算塔顶烟气露点T_dp2、塔顶校核烟气露点T_dp2’以及布袋净气室烟气露点T_dp3，三个露点温度分别加上20℃后与人工设定塔顶烟气温度T_sd比较，取四个值中的最大值作为新的塔顶烟气温度设定值T_sd带入公式(II)，计算得喷水量G_sw用于控制喷水量，如此循环。

一种半干法脱硫工艺中喷水量的控制***，包括数据测量、数据计算及控制三个部分：

数据测量部分包括：

(1)在进入脱硫塔前的脱硫塔入口烟道内安装脱硫塔入口烟道烟气成份分析仪、脱硫塔入口烟气流量分析仪、脱硫塔入口静压传感器、脱硫塔入口温度传感器；这些传感器和分析仪的输出测量值分别通过数据信号线传至PLC控制***；

(2)在脱硫塔喉口段与直管段之间安装回流式水喷嘴，其下的喷水子***包括水箱，水箱内安装有水温度传感器，水箱外通过管道顺序连接有给水泵、水喷嘴入口流量计、回流式水喷嘴的入水口和回水口、水喷嘴回水流量计、回水电磁调节阀；水温度传感器将测得的水温通过数据信号线传至PLC控制***，经过PLC控制***处理后的喷水量数据再经过数据信号线反馈到电磁回水调节阀；

(3)在脱硫塔塔顶安装有脱硫塔塔顶温度传感器、脱硫塔塔顶烟气电导率仪、脱硫塔塔顶静压传感器；这些传感器和电导率仪的输出测量值分别通过数据信号线传至PLC控制***；

(4)在布袋除尘器的除尘器净气室的每个小室内安装温度传感器和相对湿度传感器；在布袋除尘器后的出口烟道上安装有出口温度传感器、出口静压传感器、出口烟气成份分析仪；每个探头均通过信号线连接对应的测试仪器，进行就地显示并将数字信号通过数据信号线传送至PLC控制***。

数据计算是由PLC控制***对数据进行计算；包括：PLC控制***中的原烟气含湿量d₁计算单元、脱硫塔喷水量G_sw计算单元、塔顶烟气含湿量d₂计算单元、塔顶烟气相对湿度RH₂计算单元、塔顶烟气露点T_dp2计算单元、校核塔顶烟气露点T_dp2’计算单元、布袋净气室烟气露点T_dp3计算单元；原烟气含湿量d₁计算单元用于计算脱硫塔入口处原烟气的含湿量d₁；脱硫塔喷水量G_sw计算单元用于计算喷水量值G_sw；塔顶烟气含湿量d₂计算单元用于计算塔顶烟气含湿量d₂；塔顶烟气相对湿度RH₂计算单元用于计算塔顶烟气相对湿度RH₂；塔顶烟气露点T_dp2计算单元用于计算塔顶烟气露点T_dp2；校核塔顶烟气露点T_dp2’计算单元将塔顶烟气电导率λ₂值与绘制好的相对湿度-电导率关系曲线进行比较，对塔顶烟气露点T_dp2进行校核；布袋净气室烟气露点T_dp3计算单元用于计算布袋净气室烟气露点T_dp3。

控制部分包括：根据测试部分和数据计算部分得到的有效参数进入PLC内预设的逻辑进行控制；主要的控制模块为一个选择性模块和一个调节模块；选择性模块置于塔顶设定烟气温度T_sd单元中，选择性模块的作用是在设定塔顶烟气温度时，将计算塔顶烟气露点T_dp2、校核塔顶烟气露点T_dp2’、布袋净气室烟气露点T_dp3各加一个定值，与人工设定塔顶烟气温度比较，所得的最大值输入作为新的塔顶烟气温度设定值T_sd至脱硫塔喷水量G_sw计算单元计算得脱硫塔喷水量G_sw，用计算的G_sw控制脱硫塔喷水量；调节模块的作用是根据计算得到的脱硫塔喷水量对回水电磁阀开度进行调节。

所述的半干法脱硫工艺中喷水量的控制***，正常运行后，布袋除尘器内的烟气相对湿度在25％～35％，烟气温度高于烟气露点温度15～25℃。

所述的半干法脱硫工艺中喷水量的控制***，校核塔顶烟气露点T_dp2’计算单元在相对湿度-电导率关系曲线是在模拟烟气环境下进行绘制，并经由多个工程实践检验的一条经验曲线，是由烟气相对湿度与烟气电导率的关系所得到的。

所述的半干法脱硫工艺中喷水量的控制***，控制部分是将计算塔顶烟气露点T_dp2、校核塔顶烟气露点T_dp2’、布袋净气室烟气露点T_dp3各加20℃，与塔顶烟气温度设定值T_sd比较，所得的最大值输入作为新的塔顶烟气温度设定值度T_sd，送至脱硫塔喷水量G_sw计算单元计算得脱硫塔喷水量G_sw。

所述的半干法脱硫工艺中喷水量的控制***，水喷嘴入口流量计和水喷嘴回水流量计分别测得实际水喷嘴入口流量值与实际水喷嘴回水流量值，根据水喷嘴入口流量值与水喷嘴回水流量值计算得到的脱硫塔实际喷水量G_sw’，并与计算得到的脱硫塔喷水量G_sw比较，使脱硫塔实际喷水量G_sw’接近计算的脱硫塔喷水量G_sw，由控制部分的调节模块对回水电磁阀开度进行调节；控制部分的调节模块是根据计算得到的脱硫塔喷水量G_sw与在调试期间绘制好的回水阀开度-喷水量关系曲线进行对比，得出匹配的回水阀开度，使脱硫塔实际喷水量G_sw’接近计算的脱硫塔喷水量G_sw。

上述每个传感器组都根据烟道或设备的大小设置3～5个传感器探头，每个探头均通过信号线连接对应的测试仪器，进行就地显示并将数字信号传送至PLC控制***。PLC***接收到来自各个传感器的信号后，将每组传感器的信号进行平均值计算或三选二再平均计算后，与烟气成份进行比较，选取合适的数据按照PLC内已设置好的原理进行计算，然后通过计算所得的烟气露点及相对湿度后，与设定的烟气露点值以及相对湿度值进行比较，再经与喷水流量阀开度进行比较后，得到喷水流量阀开度变化趋势，通过控制电磁阀的开闭来实现喷水量的控制。

另外，在脱硫塔塔顶安装电导率传感器组，通过测量烟气电导率的变化趋势来反映塔内烟气湿度变化趋势的情况，并通过测试好的电导率与相对湿度关系曲线，及时反应脱硫塔内相对湿度的变化趋势。此电导率仪测得的相对湿度与布袋除尘器净气室内的温湿度测试组所得到的相对湿度数值进行比较，对喷水量进行联合控制。

本发明的优点：

1、对整个过程的相对湿度进行精确测量，监控整个过程的过程参数，尤其是采用相对湿度的测量对于喷水量进行控制，可以直接达到监控整个过程的关键点并保护滤料的作用。即是说，通过控制相对湿度和烟气露点温度从而控制喷水量，并且达到保护滤料的作用。

2、引入耐用的电导率测量探头替代无法在高浓度烟尘环境下工作的相对湿度探头，将电导率探头测得的烟气电导率经由合理的转换，转化为对应烟气的相对湿度。解决了可在高浓度粉尘高湿度的环境下对于烟气湿度的测量，从而使得测得的数据更切实的反映了脱硫塔内的真实环境，并间接反映出脱硫反应的进程情况(包括气液固三相的混合程度以及真实的化学反应条件)。

3、本发明在布袋除尘器的每个气室内设置一套温湿度测量装置。由于除尘器内气流分布及工况变化的原因，布袋除尘器的每个气室内的烟气环境未必相同，这就要作到全局监控。对于偏差较大的相对湿度测得值采取舍弃的方法，而其它测量值取算术平均值，再代入控制逻辑的闭合单元内进行计算，从而参与控制。在布袋除尘器的净气室内由于烟气中的大量粉尘经过过滤后，相对湿度探头的工作环境不再严酷，所以相对湿度仪表可以直观准确的测量出所需数据，这一方面是对滤料工作环境的直接监控，另一方面对于脱硫塔塔顶电导率探头测得的数据进行进一步的校准，从而保证整个控制上的准确精细。

4、在PLC控制逻辑中的选择性模块内，“塔顶设定烟气温度”单元为一个四选一的输入选项，这里将经由理论计算得到的“计算塔顶烟气露点”与实际测量得到的“校核塔顶烟气露点”和“布袋净气室烟气露点”加之“人工设定塔顶烟气温度”，四个值进行综合比较。所用的逻辑选择一般为取最大值或选取平均值，此处的逻辑选择根据现场实际运行情况和设备仪表的情况可进行适当的修改，并通过塔顶电导率探头和布袋净气室内相对湿度探头测得的数据进行校核。

5、在“相对湿度-电导率校核”单元内，所用到的相对湿度与电导率的关系曲线是在模拟烟气环境下进行绘制，并经由多个工程实践检验的一条经验曲线。这是借由烟气含湿量与烟气电导率的关系所得到的，利用电导率的变化推倒相对湿度的变化也是在此种条件下进行实际创新的一个成功尝试。

6、在控制***中引入喷水量系数K_water的调节，在取一定经验参数的前提下，通过调节K_water的大小可以更加方便准确的对喷水量进行及时的调节。

附图说明

图1为本发明的控制***示意图。

图2为控制***控制原理图。

图3为回水阀开度-喷水量关系曲线。

图4为相对湿度-电导率关系曲线。

具体实施方式

如图1：本发明的控制***包括数据测量、数据计算及控制三个部分；

数据测量部分包括：

(1)在进入脱硫塔6前的脱硫塔入口烟道1内安装脱硫塔入口烟道烟气成份分析仪2、脱硫塔入口烟气流量分析仪3、脱硫塔入口静压传感器4、脱硫塔入口温度传感器5；这些传感器和分析仪的输出测量值分别通过数据信号线25传至PLC控制***26；

(2)在脱硫塔6喉口段与直管段之间安装回流式水喷嘴7，同一平面上安装均匀布置的水喷嘴(一般为1～4个)；其下的喷水子***包括水箱12，水箱12内安装有水温度传感器13，水箱外通过管道顺序连接有给水泵9、水喷嘴入口流量计8、回流式水喷嘴7的入水口和回水口、水喷嘴回水流量计10、回水电磁调节阀11；在脱硫塔塔顶安装有脱硫塔塔顶温度传感器、脱硫塔塔顶烟气电导率仪、脱硫塔塔顶静压传感器；

水温度传感器13将测得的水温通过数据信号线25传至PLC控制***26，经过PLC控制***26处理后的喷水量数据再经过数据信号线25反馈到电磁回水调节阀11；

(3)在脱硫塔塔顶安装有脱硫塔塔顶温度传感器14、脱硫塔塔顶烟气电导率仪15、脱硫塔塔顶静压传感器16；这些传感器和电导率仪的输出测量值分别通过数据信号线25传至PLC控制***26；

(4)在布袋除尘器17的除尘器净气室的每个小室18内安装温度传感器19和相对湿度传感器20；在布袋除尘器后的出口烟道21上安装有出口温度传感器22、出口静压传感器23、出口烟气成份分析仪24；上述每个传感器组都根据烟道或设备的大小设置3～5个传感器探头，每个探头均通过信号线连接对应的测试仪器，进行就地显示并将数字信号通过数据信号线25传送至PLC控制***26。

布袋除尘器净气室18内的净烟气由布袋除尘器出口烟道19排入大气，在布袋除尘器出口烟道19内，设有温度传感器22、静压传感器23、烟气成份分析仪24，这组分析仪器的主要目的是校核排入大气的烟气是否达标排放，当然通过对烟气成份和含湿量的测量也可以进一步确认烟气的相对湿度是否过高，从而对前面的测量仪表有一个辅助的校核作用。

PLC控制***对数据进行计算。包括：PLC控制***中的原烟气含湿量d₁计算单元、脱硫塔喷水量G_sw计算单元、塔顶烟气含湿量d₂计算单元、塔顶烟气相对湿度RH₂计算单元、塔顶烟气露点T_dp2计算单元、校核塔顶烟气露点T_dp2’计算单元、布袋净气室烟气露点T_dp3计算单元；原烟气含湿量d₁计算单元用于计算脱硫塔入口处原烟气的含湿量d₁；脱硫塔喷水量G_sw计算单元用于计算喷水量值G_sw；塔顶烟气含湿量d₂计算单元用于计算塔顶烟气含湿量d₂；塔顶烟气相对湿度RH₂计算单元用于计算塔顶烟气相对湿度RH₂；塔顶烟气露点T_dp2计算单元用于计算塔顶烟气露点T_dp2；校核塔顶烟气露点T_dp2’计算单元将塔顶烟气电导率λ₂值与绘制好的相对湿度-电导率关系曲线进行比较，对塔顶烟气露点T_dp2进行校核；布袋净气室烟气露点T_dp3计算单元用于计算布袋净气室烟气露点T_dp3。

控制部分包括：根据测试部分和数据计算部分得到的有效参数进入PLC内预设的逻辑进行控制；主要的控制模块为一个选择性模块和一个调节模块；选择性模块置于塔顶设定烟气温度T_sd单元中，选择性模块的作用是在设定塔顶烟气温度时，将计算塔顶烟气露点T_dp2、校核塔顶烟气露点T_dp2’、布袋净气室烟气露点T_dp3各加一个定值，与人工设定塔顶烟气温度比较，所得的最大值作为新的塔顶烟气温度设定值T_sd，至脱硫塔喷水量G_sw计算单元计算得脱硫塔喷水量G_sw，用计算的G_sw控制脱硫塔喷水量；调节模块的作用是根据计算得到的脱硫塔喷水量对回水电磁阀开度进行调节。

正常运行后，布袋除尘器内的烟气相对湿度在25％～35％，烟气温度高于烟气露点温度15～25℃。

校核塔顶烟气露点T_dp2’计算单元在“相对湿度-电导率关系曲线是在模拟烟气环境下进行绘制，并经由多个工程实践检验的一条经验曲线，是由烟气相对湿度与烟气电导率的关系所得到的。

控制部分是将计算塔顶烟气露点T_dp2、校核塔顶烟气露点T_dp2’、布袋净气室烟气露点T_dp3各加20℃，与塔顶烟气温度设定值比较；所得的最大值作为新的塔顶烟气温度设定值T_sd。

由控制部分的调节模块对回水电磁阀开度进行调节；水喷嘴入口流量计8和水喷嘴回水流量计10分别测得实际水喷嘴入口流量值与实际水喷嘴回水流量值，根据水喷嘴入口流量值与水喷嘴回水流量值计算得到的脱硫塔实际喷水量G_sw’，并与计算得到的脱硫塔喷水量G_sw比较，使脱硫塔实际喷水量G_sw’接近计算的脱硫塔喷水量G_sw，由控制部分的调节模块对回水电磁阀开度进行调节；控制部分的调节模块是根据计算得到的脱硫塔喷水量G_sw与在调试期间绘制好的回水阀开度-喷水量关系曲线进行对比，得出匹配的回水阀开度，使脱硫塔实际喷水量G_sw’接近计算的脱硫塔喷水量G_sw。

具体的PLC控制原理如图2所示，数学计算方法阐述如下：

(步骤1)对于原烟气含湿量d₁计算单元，根据含湿量的计算公式：

$d=\frac{m_v}{m_a}=\frac{M_v\&times;n_v}{M_a\&times;n_a}=\frac{M_v\&times;P_{H2O}}{M_a\&times;(P_{\mathrm{fg}}-P_{H2O})}---\left(1\right)$

其中d为烟气含湿量，m_v为烟气中水蒸气质量，m_a为烟气中干烟气质量，M_v为烟气中水蒸气物质的量，M_a为烟气中干烟气物质的量，n_v为烟气中水蒸气摩尔数，n_a为烟气中干烟气摩尔数，P_fg为烟气静压，P_H2O为烟气中水蒸气分压。

为了计算原烟气含湿量，直接计算烟气中水蒸气的质量与干烟气的质量之比即可。

$m_{v1}=Q_{\mathrm{fg}}\&times;X_{H2O-1}\&times;\frac{18.0152}{22.41}---\left(2\right)$

m_a1＝Q_fg×(1-X_H2O-1)×ρ_fg(d)                (3)

其中m_v1为脱硫塔入口处水蒸气质量，m_a1为脱硫塔入口处干烟气质量，X_H2O-1为脱硫塔入口烟气中水蒸气含量，ρ_fg(d)为脱硫塔入口处标态干基烟气密度，Q_fg为脱硫塔入口处烟气体积流量。

所以有原烟气含湿量：

$d_1=\frac{0.8039\&times;X_{H2O-1}}{{\mathrm{\&rho;}}_{\mathrm{fg}\left(d\right)}\&times;(1-X_{H2O-1})}---\left(I\right)$

其中干烟气密度ρ_fg(d)可由煤质分析的结果计算出，或根据CEMS烟气成份分析的结果计算得到。

(步骤2)对于脱硫塔喷水量G_sw计算单元，脱硫塔内喷水量一般由控制条件计算得出，不考虑***漏风及灰中含水量的情况下，在脱硫塔内仅发生脱硫反应和气液间的能量传递及液气相变，根据能量平衡并引入相应的喷水系数有如下计算喷水量的简易公式：

$G_{\mathrm{sw}}=K_{\mathrm{water}}\&times;\frac{{\mathrm{\&rho;}}_{\mathrm{fg}\left(w\right)}\&times;Q_{\mathrm{fg}}\&times;C_{p,\mathrm{fg}}\&times;(T_1-T_{\mathrm{sd}})}{{\mathrm{\&Delta;}}_{\mathrm{vap}}{H}_{\mathrm{water}}+C_{p,H2O}\&times;(T_{\mathrm{sd}}-T_{\mathrm{water}})}---\left(\mathrm{II}\right)$

其中G_sw为脱硫塔喷水量，K_water为喷水系数，ρ_fg(w)为标态湿基烟气密度，C_p，fg为脱硫塔入口烟气焓值，C_p，H2O为喷入水的焓值，Δ_vapH_water为对应温度下水的相变焓，T₁为脱硫塔入口烟气温度，T_water为喷入水的温度，Tsd为塔顶烟气温度设定值，初始时T_sd为设定的塔顶烟气温度值。

为了便于微调和某些系数的修正，在计算喷水量前添加喷水系数K_water，根据实际运行情况进行设定，一般K_water的设定值为1±0.20。

(步骤3)本套工艺采用回流式水喷嘴，即是通过调整回水流量来控制喷水量的多少的。所以回水电磁阀开度调整单元根据计算喷水量来调整喷嘴回水阀门的开度，不同的开度对应不同的回水流量。根据设备厂家提供的回水阀门性能曲线，再在设备调试时绘制回水阀开度——喷水量曲线，在实际运行时根据运行曲线和实际运行趋势进行调节，所述的回水阀开度——喷水量曲线如图3所示。实际运行过程中，喷水子***进水流量与回水流量的差值即为所得的脱硫塔实际喷水量G_sw’。

(步骤4)半干法脱硫过程可以理解为在脱硫塔内进行的绝热的喷水增湿过程，烟气至塔顶时已进行了充分的混合反应，此时不考虑脱硫塔漏风率及脱硫灰吸收水，则烟气内的含湿量为原烟气含湿量与喷入水气化后的含湿量之和，则有：

m_v2＝m_v1+G_sw′                    (4)

m_a2＝m_a1                          (5)

其中m_v2为脱硫塔出口处水蒸气质量，m_a2为脱硫塔出口处干烟气质量，所以塔顶烟气含湿量d₂计算式为：

$d_2=\frac{m_{v2}}{m_{a2}}=\frac{m_{v1}+{G_{\mathrm{sw}}}^{\&prime;}}{m_{a1}}---\left(\mathrm{III}\right)$

(步骤5)对于塔顶烟气相对湿度RH₂计算单元，根据相对湿度定义及含湿量定义有：

$\mathrm{PH}\%=\frac{P_{H2O}}{P_S}\&times;100\%,(P_s<P_{\mathrm{fg}})---(6-a)$

$\mathrm{RH}\%=\frac{P_{H2O}}{P_{\mathrm{fg}}}\&times;100\%,(P_s>P_{\mathrm{fg}})---(6-b)$

其中RH为相对湿度，P_s为水蒸气绝热饱和蒸汽压。根据文献中所载的经验公式，对应塔顶烟气温度为T₂时的塔顶烟气饱和蒸汽压P_s2有：

$P_{S2}=\frac{400}{3}\&times;\exp (18.5916-\frac{399.11}{T_2+233.84})---\left(7\right)$

而水蒸气分压可由式(1)导出P_H2O可得：

$P_{H2O}=\frac{M_a\&times;d}{M_v+M_a\&times;d}\&times;P_{\mathrm{fg}}---\left(8\right)$

将式(8)代入式(6)即可得到相应的塔顶烟气相对湿度RH₂：

${\mathrm{PH}}_2=\frac{d_2}{\frac{M_{v2}}{M_{a2}}+d_2}\&times;\frac{P_2}{P_{S2}}\&times;100\%,(P_{s2}<P_2)---(\mathrm{IV}-a)$

或 ${\mathrm{PH}}_2=\frac{d_2}{\frac{M_{v2}}{M_{a2}}+d_2}\&times;100\%,(P_{s2}>P_2)---(\mathrm{IV}-b)$

其中M_v2为塔顶烟气中水蒸气物质的量，M_a2为塔顶烟气中干烟气物质的量，P₂为塔顶烟气静压。

同样，对于塔顶烟气露点T_dp2计算单元，根据文献中的经验公式有：

$T_{\mathrm{dp}2}=\frac{243.12\&times;\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_2}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}{17.62-\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_2}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}---\left(V\right)$

(步骤6)在相对湿度-电导率校核单元中，与通过塔顶电导率仪测量得到的烟气电导率λ₂代入已绘制的“相对湿度-电导率关系曲线”(如图4)得到相应的相对湿度值，从而得到塔顶实际相对湿度RH₂’，并由相同的经验公式得出校核塔顶烟气露点T_dp2’：

${T_{\mathrm{dp}2}}^{\&prime;}=\frac{243.12\&times;\ln (\frac{{{\mathrm{RH}}_2}^{\&prime;}}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}{17.62-\ln (\frac{{{\mathrm{RH}}_2}^{\&prime;}}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}---\left(\mathrm{VI}\right)$

(步骤7)布袋净气室烟气露点T_dp3单元，脱硫塔出口的烟气经导流后均匀进入布袋除尘器的各个气室，在其中完成气、固两相的分离，气相进入净气室；根据后置布袋除尘器内各室测量的烟气温度和相对湿度，在PLC控制***内对所收集到的烟气温度及相对湿度进行均值计算，得到布袋除尘器净气室的温度T₃及相对湿度RH₃，由测量得到的净气室平均温度T₃和平均相对湿度RH₃再根据经验公式

$T_{\mathrm{dp}3}=\frac{243.12\&times;\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_3}{100}+\frac{17.62\&times;T_3}{243.12+T_3})}{17.62-\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_3}{100}+\frac{17.62\&times;T_3}{243.12+T_3})}---\left(\mathrm{VII}\right)$

即可得到经过滤料层后烟气的露点温度。

(步骤8)塔顶设定烟气温度T_sd单元是根据多个测点得到的烟气湿度数据进行综合比较，不断更新塔顶烟气温度设定值T_sd。其输入项有计算塔顶烟气露点T_dp2、校核塔顶烟气露点T_dp2’、布袋净气室烟气露点T_dp3、当前塔顶烟气温度设定值T_sd，其中前三项分别为对应的三个测量或计算单元所得到的烟气露点值。在塔顶设定烟气温度T_sd单元中，为了起到保护滤料的作用，通常选取的设定温度较布袋除尘器净气室烟气露点温度或脱硫塔出口烟气露点温度大20℃以上。实际运行时，将当前三个导入单元的露点值各加20℃，且与当前塔顶烟气温度设定值T_sd比较，取四个值中的最大值作为新的塔顶烟气温度设定值T_sd带入公式(II)，计算得喷水量G_sw，用于控制喷水量，如此循环。

相对湿度的测试，主要是针对滤料的保护提出的，滤料在相对湿度30％以下或烟气露点温度20℃以上可以保证整个***的运行安全。由布袋除尘器净气室测得的烟气相对湿度的最大值和平均值也设定了一个极限值，作为警惕和警报之用，在PLC***内显示出现。为保证***获得高的脱硫效率，仍然可以引入传统的近绝热饱和温度ΔT控制参数，辅助本方法的控制，用以参考，近绝热饱和温度的计算不再累述。

图3中，X轴为喷水子***中回水电磁调节阀开度，Y轴为水喷嘴的实际流量。此曲线一般在脱硫***调试时绘制，在回水电磁阀开度调节单元中，将计算得到的喷水量代入图3中对应的X轴中，通过此曲线找到对应曲线上Y轴中的点，Y轴中对应的点值即为此流量时的回水电磁阀开度。绘制好的图3置于PLC控制***中，借由PLC中的调节模块进行调节。

图4中，X轴为脱硫塔塔顶烟气电导率，Y轴为根据试验测得对应电导率下的烟气相对湿度。此曲线为模拟工况下测定，并经过多个项目的实践修正，具有很高的可靠性，能真实的反应塔内的实际相对湿度情况。塔顶电导率仪测得烟气电导率后，代入图4中的X轴对应点，并通过曲线找到对应的Y轴上的点，Y轴中的对应值即为此时塔内的相对湿度值。绘制好的图4至于PLC控制***中，借由相对湿度-电导率校核单元进行取值。

本发明的实施的原理及工作步骤如下：

(1)半干法脱硫***启动时，烟气经由脱硫塔入口烟道1进入脱硫塔内，在脱硫塔入口烟道1内的烟气成份分析仪2、烟气流量分析仪3、静压传感器4、温度传感器5分别对烟气的成份(其中包括CO₂、O₂、N₂、H₂O、SO₂、NO_x等)、入塔烟气体积流量Q_fg、入口处烟气静压P₁、入口烟气温度T₁进行测量。

(2)通过烟气成份分析仪2得到的烟气成份数据，计算烟气密度ρ_fg，导入原烟气含湿量d₁单元，并根据公式(I)计算脱硫塔6入口处原烟气的含湿量d₁。

(3)启动水喷嘴子***之前，在人工设定塔顶烟气温度单元内先设定一较高的塔顶温度(根据运行经验一般半干法脱硫初启动时可设置为80℃为宜)；同时设定脱硫塔喷水系数K_water，一般初始值为1.00，视实际运行情况再进行微调。

(4)塔顶设定烟气温度T_sd单元据此获得一个塔顶烟气温度设定值T_sd，将此值引入脱硫塔喷水量G_sw计算单元，与测得的入塔烟气体积流量Q_fg、烟气密度ρ_fg、入口烟气温度T₁以及FGD水箱12内的水温度传感器13测得的水温值T_water，一并根据公式(II)计算得到计算喷水量值G_sw。

(5)在脱硫塔6内具备水喷嘴子***启动条件时，启动FGD水箱12外的给水泵9，此时开启回流式水喷嘴7前后的进水与回水阀门，根据计算喷水量值G_sw与喷水系数K_water的设置，根据回水电磁阀开度调整内的对应设置曲线(如图3)，调整回水电磁调节阀11的开度，控制回流式水喷嘴7向塔内喷水，水喷嘴入口流量计8与水喷嘴回水流量计10分别测得实际水喷嘴入口流量值与实际水喷嘴回水流量值，得到水喷嘴实际喷水量G_sw’，并与计算得到的脱硫塔喷水量G_sw比较，使脱硫塔实际喷水量G_sw’接近计算的脱硫塔喷水量G_sw。由控制部分的调节模块对回水电磁阀开度进行调节；控制部分的调节模块是根据计算得到的脱硫塔喷水量G_sw与在调试期间绘制好的回水阀开度-喷水量关系曲线进行对比，得出匹配的回水阀开度，通过调节回水阀开度得到脱硫塔实际喷水量G_sw’，使脱硫塔实际喷水量G_sw’接近计算的脱硫塔喷水量G_sw。

(6)测量所得的水喷嘴实际喷水量G_sw’与计算得到的原烟气含湿量d₁，导入塔顶烟气含湿量d₂单元，根据公式(III)得到塔顶烟气含湿量d₂。

(7)喷入脱硫塔6的水在塔内经雾化后与塔内的烟气及物料充分混合反应，至脱硫塔塔顶，脱硫塔6塔顶的温度传感器14、静压传感器16分别测得脱硫塔塔顶的烟气温度T₂与塔顶烟气静压P₂，与塔顶烟气含湿量d₂一并导入塔顶烟气相对湿度RH₂计算单元，根据公式(IV)得到塔顶烟气计算相对湿度RH₂。计算塔顶烟气相对湿度RH₂再进入塔顶烟气露点T_dp2计算单元，通过公式(V)得到塔顶烟气计算露点T_dp2。

(8)在脱硫塔6塔顶的烟气电导率仪15测得的塔顶烟气电导率λ₂值直接进入PLC控制***26的相对湿度-电导率校核单元，通过与绘制好的相对湿度-电导率关系曲线进行比较，得到向对应的塔顶烟气相对湿度校核值RH₂’。此相对湿度校核值RH₂’根据公式(VI)得到塔顶烟气露点温度校核值T_dp2’。

脱硫塔6出口的烟气经导流均匀进入布袋除尘器17的各个气室，在其中完成气、固两相的分离，气相进入净气室18。根据后置布袋除尘器17的结构形式，一般在每个独立的净气室18内均设置一组温度传感器19和相对湿度传感器20，将每个净气室采集的数据通过数据信号线25传至PLC控制***26，在PLC控制***26内对所收集到的温度及相对湿度进行均值计算，所得的均值即为进入布袋净气室烟气露点T_dp3单元的净气室烟气温度T₃和净气室相对湿度RH₃。另外PLC控制***26还对多个净气室中测得相对湿度值中的最大值进行监控，以防止布袋除尘器局部烟气过湿。在布袋净气室烟气露点T_dp3单元内，根据公式(VII)计算得到布袋净气室烟气露点T_dp3。通常情况下，运行一段时间后，根据不同的运行工况，通过比较三个露点值的不同，再通过人工设定塔顶烟气温度，使得整个脱硫***运行在一个合理的温度与相对湿度条件下，完成整个***的安全稳定控制。即正常运行后，布袋除尘器内的烟气相对湿度在25％～35％，烟气温度高于露点温度20℃，整个***即可连续稳定运行。

在塔顶设定烟气温度T_sd单元内，将塔顶烟气露点T_dp2、校核塔顶烟气露点T_dp2’、布袋净气室烟气露点T_dp3三个露点温度分别加大20℃与人工设定塔顶烟气温度比较，通常取四个值中的最大值作为新的塔顶烟气温度设定值T_sd带入公式(II)，计算得喷水量G_sw，用于控制喷水量，如此循环。

(1)通常情况下，运行一段时间后，根据不同的运行工况，通过比较三个露点值的不同，在通过人工设定塔顶烟气温度，使得整个脱硫***运行在一个合理的温度与相对湿度条件下，完成整个***的安全稳定控制。即正常运行后，布袋除尘器内的烟气相对湿度在30％左右，烟气温度高于露点温度20℃，整个***即可连续稳定运行。

(2)布袋除尘器净气室18内的净烟气，由布袋除尘器出口烟道19排入大气，在布袋除尘器出口烟道19内，设有温度传感器22、静压传感器23、烟气成份分析仪24，这组分析仪器的主要目的是校核排入大气的烟气是否达标排放，当然通过对烟气成份和含湿量的测量也可以进一步确认烟气的相对湿度是否过高，从而对前面的测量仪表有一个辅助的校核作用。

采用此方法进行控制和调节，整套***连续稳定运行，未发现***阻力增大、糊袋等问题，为***的安全稳定运行提供了良好的保障作用。

Claims (6)

1.一种半干法脱硫工艺中喷水量的控制方法，属于整个半干法脱硫***的一部分，在脱硫***启动时，喷水量控制***的整个工作步骤如下：

1)脱硫***启动时，烟气经由脱硫塔入口烟道进入脱硫塔内，在脱硫塔入口烟道内对烟气的成份、入塔烟气体积流量Q_fg、入口处烟气静压P₁、入口烟气温度T₁进行测量，并根据下式计算脱硫塔入口处原烟气的含湿量d₁：

$d_1=\frac{0.8039\&times;X_{H2O-1}}{{\mathrm{\&rho;}}_{\mathrm{fg}\left(d\right)}\&times;(1-X_{H2O-1})}---\left(I\right)$

其中ρ_fg(d)为脱硫塔入口处标态干基烟气密度，X_H2O-1为脱硫塔入口烟气中水蒸气含量；

2)启动水喷嘴子***之前，人工设定一塔顶烟气温度设定值；同时设定脱硫塔喷水系数K_water；根据下式计算喷水量值G_sw：

$G_{\mathrm{sw}}=K_{\mathrm{water}}\&times;\frac{{\mathrm{\&rho;}}_{\mathrm{fg}\left(w\right)}\&times;Q_{\mathrm{fg}}\&times;C_{p,\mathrm{fg}}\&times;(T_1-T_{\mathrm{sd}})}{{\mathrm{\&Delta;}}_{\mathrm{vap}}{H}_{\mathrm{water}}+C_{p,H2O}\&times;(T_{\mathrm{sd}}-T_{\mathrm{water}})}---\left(\mathrm{II}\right)$

其中ρ_fg(w)为脱硫塔入口处标态湿基烟气密度，C_p，fg为脱硫塔入口处烟气的焓值，C_p，H2O为对应温度水的焓值，Δ_vapH_water为对应温度水的相变焓；Q_fg为入塔烟气体积流量、ρ_fg为入口烟气密度、T₁为入口烟气温度以及水箱内的水温T_water，T_sd为塔顶烟气温度设定值；

3)由实际喷水量G_sw’与计算得到的原烟气含湿量d₁，根据下式计算塔顶烟气含湿量d₂：

$d_2=\frac{m_{v1}+{G_{\mathrm{sw}}}^{\&prime;}}{m_{a1}}---\left(\mathrm{III}\right)$

其中m_v1为脱硫塔入口处水蒸气质量，m_a1为脱硫塔入口处干烟气质量；

4)喷入脱硫塔的水在塔内经雾化后与塔内的烟气及物料充分混合反应，至脱硫塔塔顶；测得脱硫塔塔顶的烟气温度T₂、塔顶烟气静压P₂与塔顶烟气含湿量d₂，根据下式计算相对湿度RH₂：

${\mathrm{RH}}_2=\frac{d_2}{\frac{M_{v2}}{M_{a2}}+d_2}\&times;\frac{P_2}{P_{s2}}\&times;100\%(P_{s2}<P_2)---(\mathrm{IV}-a)$

或 ${\mathrm{RH}}_2=\frac{d_2}{\frac{M_{v2}}{M_{a2}}+d_2}\&times;100\%(P_{s2}>P_s)---(\mathrm{IV}-b)$

其中M_v2为脱硫塔塔顶处水蒸气物质的量，M_a2为脱硫塔塔顶处干烟气物质的量；

再通过公式

$T_{\mathrm{dp}2}=\frac{243.12\&times;\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_2}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}{17.62-\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_2}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}---\left(V\right)$

计算塔顶烟气计算露点T_dp2；

5)在脱硫塔塔顶测得的塔顶烟气电导率λ₂值，直接进入PLC控制***，通过与绘制好的相对湿度-电导率关系曲线进行比较，得到相对应的塔顶烟气相对湿度校核值RH₂’；根据经验公式

${T_{\mathrm{dp}2}}^{\&prime;}=\frac{243.12\&times;\ln (\frac{{{\mathrm{RH}}_2}^{\&prime;}}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}{17.62-\ln (\frac{{{\mathrm{RH}}_2}^{\&prime;}}{100}+\frac{17.62\&times;T_2}{243.12+T_2})}---\left(\mathrm{VI}\right)$

得出塔顶烟气露点校核值T_dp2’；

6)脱硫塔出口的烟气经导流后均匀进入布袋除尘器的各个气室，在其中完成气、固两相的分离，气相进入净气室；根据后置布袋除尘器内各室测量的烟气温度和相对湿度，在PLC控制***内对所收集到的烟气温度及相对湿度进行均值计算，得到布袋除尘器净气室的温度T₃及相对湿度RH₃，再根据经验公式

$T_{\mathrm{dp}3}=\frac{243.12\&times;\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_3}{100}+\frac{17.62\&times;T_3}{243.12+T_3})}{17.62-\ln (\frac{{\mathrm{RH}}_3}{100}+\frac{17.62\&times;T_3}{243.12+T_3})}---\left(\mathrm{VII}\right)$

得出布袋净气室烟气露点值T_dp3；

7)将计算塔顶烟气露点T_dp2、塔顶校核烟气露点T_dp2’及布袋净气室烟气露点T_dp3，三个露点温度分别加上20℃后与当前塔顶烟气温度设定值T_sd比较，取四个值中的最大值作为新的塔顶烟气温度设定值T_sd带入公式(II)，计算得喷水量G_sw，用于控制喷水量，如步骤1)～7)循环。

2.根据权利要求1所述的半干法脱硫工艺中喷水量的控制方法，其特征在于：正常运行后，布袋除尘器内的烟气相对湿度控制在25％～35％，烟气温度高于烟气露点温度15～25℃。

3.一种用于权利要求1或2所述方法的半干法脱硫工艺中喷水量的控制***，包括数据测量、数据计算及控制三个部分，其特征在于：

数据测量部分包括：

1)在进入脱硫塔(6)前的脱硫塔入口烟道(1)内安装脱硫塔入口烟道烟气成份分析仪(2)、脱硫塔入口烟气流量分析仪(3)、脱硫塔入口静压传感器(4)、脱硫塔入口温度传感器(5)；这些传感器和分析仪的输出测量值分别通过数据信号线(25)传至PLC控制***(26)；

2)在脱硫塔(6)喉口段与直管段之间安装回流式水喷嘴(7)，其下的喷水子***包括水箱(12)，水箱(12)内安装有水温度传感器(13)，水箱外通过管道顺序连接有给水泵(9)、水喷嘴入口流量计(8)、回流式水喷嘴(7)的入水口和回水口、水喷嘴回水流量计(10)、回水电磁调节阀(11)；水温度传感器(13)将测得的水温通过数据信号线(25)传至PLC控制***(26)，经过PLC控制***(26)处理后的喷水量数据再经过数据信号线(25)反馈到电磁回水调节阀(11)；

3)在脱硫塔塔顶安装有脱硫塔塔顶温度传感器(14)、脱硫塔塔顶烟气电导率仪(15)、脱硫塔塔顶静压传感器(16)；这些传感器和电导率仪的输出测量值分别通过数据信号线(25)传至PLC控制***(26)；

4)在布袋除尘器(17)的除尘器净气室的每个小室(18)内安装温度传感器(19)和相对湿度传感器(20)；在布袋除尘器后的出口烟道(21)上安装有出口温度传感器(22)、出口静压传感器(23)、出口烟气成份分析仪(24)；每个探头均通过信号线连接对应的测试仪器，进行就地显示并将数字信号通过数据信号线(25)传送至PLC控制***(26)。

数据计算是由PLC控制***对数据进行计算；包括：PLC控制***中的原烟气含湿量d₁计算单元、脱硫塔喷水量G_sw计算单元、塔顶烟气含湿量d₂计算单元、塔顶烟气相对湿度RH₂计算单元、塔顶烟气露点T_dp2计算单元、校核塔顶烟气露点T_dp2’计算单元、布袋净气室烟气露点T_dp3计算单元；原烟气含湿量d₁计算单元用于计算脱硫塔入口处原烟气的含湿量d₁；脱硫塔喷水量G_sw计算单元用于计算喷水量值G_sw；塔顶烟气含湿量d₂计算单元用于计算塔顶烟气含湿量d₂；塔顶烟气相对湿度RH₂计算单元用于计算塔顶烟气相对湿度RH₂；塔顶烟气露点T_dp2计算单元用于计算塔顶烟气露点T_dp2；校核塔顶烟气露点T_dp2’计算单元将塔顶烟气电导率λ₂值与绘制好的相对湿度-电导率关系曲线进行比较，对塔顶烟气露点T_dp2进行校核；布袋净气室烟气露点T_dp3计算单元用于计算布袋净气室烟气露点T_dp3。

控制部分包括：根据测试部分和数据计算部分得到的有效参数进入PLC内预设的逻辑进行控制；主要的控制模块为一个选择性模块和一个调节模块；选择性模块置于塔顶设定烟气温度T_sd单元中，选择性模块的作用是在设定塔顶烟气温度时，将计算塔顶烟气露点T_dp2、校核塔顶烟气露点T_dp2’、布袋净气室烟气露点T_dp3各加一个定值，与人工设定塔顶烟气温度比较，所得的最大值作为新的塔顶烟气温度设定值T_sd输入至脱硫塔喷水量G_sw计算单元，计算得脱硫塔喷水量G_sw，用G_sw控制脱硫塔喷水量；调节模块的作用是根据计算得到的脱硫塔喷水量对回水电磁阀开度进行调节。

4.根据权利要求3所述的半干法脱硫工艺中喷水量的控制***，其特征在于：校核塔顶烟气露点T_dp2’计算单元在“相对湿度-电导率关系曲线是在模拟烟气环境下进行绘制，并经由多个工程实践检验的一条经验曲线，是由烟气相对湿度与烟气电导率的关系所得到的。

5.根据权利要求3或4所述的半干法脱硫工艺中喷水量的控制***，其特征在于：控制部分是将计算塔顶烟气露点T_dp2、校核塔顶烟气露点T_dp2’、布袋净气室烟气露点T_dp3各加20℃，与人工设定塔顶烟气温度比较，取四个值中的最大值作为新的塔顶烟气温度设定值T_sd输入至脱硫塔喷水量G_sw计算单元，计算得脱硫塔喷水量G_sw。

6.根据权利要求3或4所述的半干法脱硫工艺中喷水量的控制***，其特征在于：水喷嘴入口流量计(8)和水喷嘴回水流量计(10)分别测得实际水喷嘴入口流量值与实际水喷嘴回水流量值，根据水喷嘴入口流量值与水喷嘴回水流量值计算得到的脱硫塔实际喷水量G_sw’，并与计算得到的脱硫塔喷水量G_sw比较，使脱硫塔实际喷水量G_sw’接近计算的脱硫塔喷水量G_sw，由控制部分的调节模块对回水电磁阀开度进行调节；控制部分的调节模块是根据计算得到的脱硫塔喷水量G_sw与在调试期间绘制好的回水阀开度-喷水量关系曲线进行对比，得出匹配的回水阀开度，使脱硫塔实际喷水量G_sw’接近计算的脱硫塔喷水量G_sw。

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