CN113062874A - 一种湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，在线数据采集模块用于采集在线数据参数；控制模块用于接收在线数据参数，自动算出所需求的浆液循环量，根据需求的浆液循环量得到工频和变频组合的多台浆液泵的启停以及变频优化配置方案，根据得到的优化配置方案生成控制指令。以上指令执行后再根据脱硫出口烟气SO2浓度的变化得到浆液循环量的微调方案，根据得到的微调方案生成控制指令；设备运行模块，用于接收控制指令，改变设备运行参数，执行优化配置方案及微调方案。本发明能够对浆液循环量进行精准、自动的控制，在满足控制脱硫出口SO2浓度在合理范围的同时最大程度的节能并且减轻运行人员的工作负担。

Description

一种湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***
技术领域
本发明属于自动控制技术领域，尤其涉及一种湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***。
背景技术
目前在实际生产过程中每台湿法脱硫塔配备的浆液循环泵大多为多台工频泵，且都是运行人员根据入口烟气量以及入口SO2浓度根据经验人工进行运行台数的控制，在浆液循环泵运行台数调整过程中通过增加或者减少一台泵的运行来调整浆液循环量，这就导致了浆液循环量的调整呈现阶梯状不能做到顺滑精确的微调，存在浆液循环量过量或者不足的情况。人工调整对于运行人员的经验也有着较高的要求，并且还会增加运行人员的负担。
发明内容
本发明的目的是提供一种湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，通过***运算根据入口SO2浓度与入口烟气量的乘积值对照函数自动算出所需求的浆液循环量，根据需求的浆液循环量对工频和变频组合的多台浆液泵进行启停以及变频方案的优化配置，之后再根据脱硫出口烟气SO2浓度的变化对浆液循环量进行微调。
本发明提供了一种湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，包括在线数据采集模块、分析控制模块及设备运行模块；
所述在线数据采集模块用于采集脱硫塔出入口烟气成分、浆液情况以及设备的运行情况的在线数据参数；所述在线数据参数包括脱硫塔入口的烟气的温度、O2浓度、SO2浓度、烟气流量，脱硫塔出口的烟气的温度、O2浓度、SO2浓度、烟气流量，脱硫塔的浆液密度、浆液pH值，各个浆液循环泵的流量、变频浆液循环泵的运行频率；
所述分析控制模块包括控制模块，所述控制模块用于接收所述在线数据采集模块传输过来的在线数据参数，根据入口SO2浓度与入口烟气量的乘积值对照函数自动算出所需求的浆液循环量，根据需求的浆液循环量得到工频和变频组合的多台浆液泵的启停以及变频优化配置方案，并根据得到的优化配置方案生成控制指令，以上指令执行后再根据脱硫出口烟气SO2浓度的变化得到浆液循环量的微调方案，并根据得到的微调方案生成控制指令；
设备运行模块，用于接收所述控制模块传输的控制指令，通过改变多台浆液循环泵的运行参数，执行所述优化配置方案及微调方案。
进一步地，所述分析控制模块还包括显示模块；所述显示模块用于显示所述在线数据采集模块采集的在线数据以及所述控制模块的数据，以供操作人员查阅以及操作。
进一步地，所述控制模块根据入口SO2浓度与入口烟气量的乘积对照函数自动算出所需求的浆液循环量包括：
在调试运行期间维持浆液的pH值和浆液密度以及烟气温度在合理范围内，在保持脱硫出口SO2浓度为设定值的条件下，得到脱硫入口SO2浓度与入口烟气量的乘积值与浆液循环量的关系函数；
在实际运行过程中，对照得到的关系函数，根据入口SO2浓度与入口烟气量的乘积值得到所需求的浆液循环量。
进一步地，所述控制模块根据需求的浆液循环量得到工频和变频组合的多台浆液泵的启停以及变频优化配置方案包括：
根据所需的浆液循环量确定工频泵的打开的台数，通过调整变频泵的频率使其流量加上已打开的工频泵的流量的总量等于需求的浆液循环量；所述浆液循环泵共有n+1台，其中n台为工频泵，一台为变频泵，在实际运行过程中一台变频泵为常开。
进一步地，所述控制模块根据脱硫出口烟气SO2浓度的变化得到浆液循环量的微调方案包括：
按照对照函数得到的浆液循环量对浆液循环泵进行调整后，检查实际脱硫出口的SO2浓度与设定值的偏差，当实际的脱硫出口SO2浓度与设定值的偏差为±5mg/m3的范围以内时不对浆液循环量进行调整；
当偏差超过±5mg/m3的范围时包括以下两种情况：
1)当实际的脱硫出口SO2浓度减去设定值大于5mg/m3时，通过增加变频泵频率的方式增加浆液循环量，若偏差减小到±5mg/m3的范围以内则停止变频泵频率的变化，若变频泵频率已经达到最大仍然不能达到目的，则再开启一台工频泵并且把变频泵频率降到最低，再配合增高变频泵频率进行调节，直至偏差为±5mg/m3的范围以内；
2)当设定值减去实际的脱硫出口SO2浓度大于5mg/m3，通过降低变频泵频率的方式减少浆液循环量，若达到偏差为±5mg/m3的范围以内则停止变频泵频率的变化，若变频泵频率已经达到最小仍然不能达到目的，则再关闭一台工频泵并且把变频泵频率升到最大，再配合减少变频泵频率进行调节，直至偏差为±5mg/m3的范围以内。
借由上述方案，通过湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，能够对浆液循环量进行精准、自动的控制，在满足控制脱硫出口SO2含量在合理范围的同时最大程度的节能并且减轻运行人员的工作负担。
附图说明
图1是本发明湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1所示，本实施例提供一种湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，包括在线数据采集模块10、分析控制模块20及设备运行模块30；
在线数据采集模块10用于采集脱硫塔出入口烟气成分、浆液情况以及设备的运行情况的在线数据参数；所述在线数据参数包括脱硫塔入口的烟气的温度、O2浓度、SO2浓度、烟气流量，脱硫塔出口的烟气的温度、O2浓度、SO2浓度、烟气流量，脱硫塔的浆液密度、浆液pH值，各个浆液循环泵的流量、变频浆液循环泵的运行频率；
分析控制模块20包括控制模块，控制模块用于接收在线数据采集模块传输过来的在线数据参数，根据入口SO2浓度与入口烟气量的乘积值对照函数自动算出所需求的浆液循环量，根据需求的浆液循环量得到工频和变频组合的多台浆液泵的启停以及变频优化配置方案，根据得到的优化配置方案生成控制指令。以上指令执行后再根据脱硫出口烟气SO2浓度的变化得到浆液循环量的微调方案，并根据得到的微调方案生成控制指令；
设备运行模块30，用于接收控制模块传输的控制指令，通过改变多台浆液循环泵的运行参数，执行所述优化配置方案及微调方案。
通过该湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，能够对浆液循环量进行精准、自动的控制，在满足控制脱硫出口SO2浓度在合理范围的同时最大程度的节能并且减轻运行人员的工作负担。
在本实施例中，分析控制模块20还包括显示模块；该显示模块用于显示在线数据采集模块10采集的在线数据以及所述控制模块的数据，以供操作人员查阅以及操作。
该***可以实现浆液循环泵的自动的控制，具体的运行过程如下：
在调试运行期间维持浆液的pH值和浆液密度以及烟气温度在合理范围内，在保持脱硫出口SO2浓度为设定值的条件下，做出脱硫入口SO2浓度与入口烟气量的乘积值与浆液循环量的关系函数，这样对照函数根据入口SO2浓度与入口烟气量的乘积值即可得到所需求的浆液循环量。浆液循环泵共有n+1台，其中有n台为工频泵，一台为变频泵。在实际运行过程中一台变频泵为常开，根据所需的浆液循环量来确定工频泵的打开的台数，通过调整变频泵的频率使其流量加上已打开的工频泵的流量的总量等于需求的浆液循环量。
在实际运行过程中由于浆液pH值和浆液密度等参数存在一定的波动情况，所以会导致对照函数调整浆液循环量后脱硫出口SO2浓度仍然与设定值存在一定差距，当实际的脱硫出口SO2浓度与设定值的偏差为±5mg/m3的范围以内时不对浆液循环量进行调整。
当偏差超过±5mg/m3的范围时主要有以下两种情况：
①实际的脱硫出口SO2浓度减去设定值大于5mg/m3，那么需要增加浆液循环量，首先通过增加变频泵频率的方式增加浆液循环量，如果偏差减小到±5mg/m3的范围以内则停止变频泵频率的变化，如果变频泵频率已经达到最大仍然不能达到目的，则需要再开启一台工频泵并且把变频泵频率降到最低，再配合变频泵频率的增加来调节直至偏差为±5mg/m3的范围以内。
②设定值减去实际的脱硫出口SO2浓度大于5mg/m3，那么需要降低浆液循环量，首先通过降低变频泵频率的方式减少浆液循环量，如果偏差减小到±5mg/m3的范围以内则停止变频泵频率的变化，如果变频泵频率已经达到最小仍然不能达到目的则需要再关闭一台工频泵并且把变频泵频率升到最大，再配合变频泵频率的减少来调节直至偏差为±5mg/m3的范围以内。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，其特征在于，包括在线数据采集模块、分析控制模块及设备运行模块；
所述在线数据采集模块用于采集脱硫塔出入口烟气成分、浆液情况以及设备的运行情况的在线数据参数；所述在线数据参数包括脱硫塔入口的烟气的温度、O2浓度、SO2浓度、烟气流量，脱硫塔出口的烟气的温度、O2浓度、SO2浓度、烟气流量，脱硫塔的浆液密度、浆液pH值，各个浆液循环泵的流量、变频浆液循环泵的运行频率；
所述分析控制模块包括控制模块，所述控制模块用于接收所述在线数据采集模块传输过来的在线数据参数，根据入口SO2浓度与入口烟气量的乘积值对照函数自动算出所需求的浆液循环量，根据需求的浆液循环量得到工频和变频组合的多台浆液泵的启停以及变频优化配置方案，根据得到的优化配置方案生成控制指令；以上指令执行后再根据脱硫出口烟气SO2含量的变化得到浆液循环量的微调方案，并根据得到的微调方案生成控制指令；
设备运行模块，用于接收所述控制模块传输的控制指令，通过改变多台浆液循环泵的运行参数，执行所述优化配置方案及微调方案。
2.权利要求1所述湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，其特征在于，所述分析控制模块还包括显示模块；所述显示模块用于显示所述在线数据采集模块采集的在线数据以及所述控制模块的数据，以供操作人员查阅以及操作。
3.根据权利要求1所述的湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，其特征在于，所述控制模块根据入口SO2浓度与入口烟气量乘积值对照函数自动算出所需求的浆液循环量包括：
在调试运行期间维持浆液的pH值和浆液密度以及烟气温度在合理范围内，在保持脱硫出口SO2浓度为设定值的条件下，得到脱硫入口SO2浓度与入口烟气量的乘积值与浆液循环量的关系函数；
实际运行过程中对照得到的关系函数，根据入口SO2浓度与入口烟气量的乘积值得到所需求的浆液循环量。
4.根据权利要求3所述的湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，其特征在于，所述控制模块根据需求的浆液循环量得到工频和变频组合的多台浆液泵的启停以及变频优化配置方案包括：
根据所需的浆液循环量确定工频泵的打开的台数，通过调整变频泵的频率使其流量加上已打开的工频泵的流量的总量等于需求的浆液循环量；所述浆液循环泵共有n+1台，其中n台为工频泵，一台为变频泵，在实际运行过程中一台变频泵为常开。
5.根据权利要求4所述的湿法脱硫浆液循环泵浆液量自动控制***，其特征在于，所述控制模块根据脱硫出口烟气SO2浓度的变化得到浆液循环量的微调方案包括：
按照对照函数得到的浆液循环量对浆液循环泵进行启停以及变频优化配置后检查脱硫出口的SO2浓度与设定值的差距，当实际的脱硫出口SO2浓度与设定值的偏差为±5mg/m3的范围内时不对浆液循环量进行调整；
当偏差超过±5mg/m3的范围时包括以下两种情况：
1)当实际的脱硫出口SO2浓度减去设定值大于5mg/m3时，通过增加变频泵频率的方式增加浆液循环量，若偏差减小到±5mg/m3的范围内则停止变频泵频率的变化，若变频泵频率已经达到最大仍然不能达到目的，则再开启一台工频泵并且把变频泵频率降到最低，再配合增高变频泵频率进行调节，直至偏差为±5mg/m3的范围以内；
2)当设定值减去实际的脱硫出口SO2浓度大于5mg/m3，通过降低变频泵频率的方式减少浆液循环量，若偏差减小到±5mg/m3的范围内则停止变频泵频率的变化，若变频泵频率已经达到最小仍然不能达到目的，则再关闭一台工频泵并且把变频泵频率升到最大，再配合减少变频泵频率进行调节，直至偏差为±5mg/m3的范围以内。
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