[發明專利]一種濕法脫硫工藝中的精確預測控制與節能系統及方法

在審

• 申請號: 201810763856.2
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN108636094A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 高翔;鄭成航;舒堅;王毅;劉少俊;張涌新;郭一杉;翁衛國;吳衛紅;徐甸;曲瑞陽;張悠
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B01D53/80
• 分類號: B01D53/80;B01D53/50;G01N33/00;G05D11/13
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 鄭芳;王桂名

1.一種濕法脫硫工藝中的精確預測控制與節能系統，其特征在于：所述控制與節能系統包括順次相連通的現場儀表信號采集系統、出口濃度預測模型、執行機構的優化控制系統和執行機構的連續調節系統，所述現場儀表信號采集系統與脫硫塔相連，所述現場儀表信號采集系統與執行機構的優化控制系統相連通，所述執行機構的連續調節系統與現場儀表信號采集系統相連通；

現場儀表信號采集系統：實現煙氣、漿液參數和執行機構參數的實時測量、傳輸；

出口濃度預測模型：將實時采集的煙氣、漿液參數和執行機構參數作為輸入量，通過出口濃度預測模型計算得到預測的出口SO₂濃度；

執行機構的優化控制系統：將得到的預測值與實際測量的出口SO₂濃度值比較得到出口濃度誤差，然后根據得到的出口濃度誤差、出口濃度設定值以及煙氣、漿液參數，優化計算得到執行機構的優化參數；

執行機構的連續調節系統：首先實現循環泵、氧化風機由離散控制變為局部連續控制，其次按計算得到的優化參數進行調控，最后將依據優化參數調控后執行機構的實際參數傳送到信號采集系統。

2.根據權利要求1所述的濕法脫硫工藝中的精確預測控制與節能系統，其特征在于：所述現場儀表信號采集系統包括污染物連續在線監測系統、分布式控制系統、可編程邏輯控制器系統和測量裝置。

3.根據權利要求1所述的濕法脫硫工藝中的精確預測控制與節能系統，其特征在于：所述執行機構的優化控制系統具體包括通訊裝置、服務器、操作顯示裝置和優化計算處理系統，所述操作顯示裝置包括用于顯示各裝置運行狀態的電腦、LED屏幕。

4.根據權利要求1所述的濕法脫硫工藝中的精確預測控制與節能系統，其特征在于：所述執行機構的連續調節系統具體包括通訊裝置、分布式控制裝置、變頻裝置、通過變頻改造實現局部連續控制的循環泵、氧化風機。

5.根據權利要求1所述的濕法脫硫工藝中的精確預測控制與節能系統，其特征在于：所述煙氣、漿液參數和執行機構參數包括入口SO₂濃度、入口O₂濃度、鍋爐負荷、漿液密度、循環泵頻率、氧化風機頻率、漿液pH值。

6.一種濕法脫硫工藝中的精確預測控制與節能方法，其特征在于包括下述步驟：

(1)利用現場儀表信號采集系統，實時測量和傳輸煙氣、漿液系統及執行機構的實時相關參數；

(2)基于出口濃度預測模型將實時采集的煙氣參數、漿液參數及執行機構參數作為輸入量，通過出口濃度預測模型實時計算得到預測的出口SO₂濃度；

(3)利用執行機構的優化控制系統比較預測值與實際測量的出口SO₂濃度，將比較得到的出口濃度誤差、出口濃度設定值以及煙氣參數、漿液參數及執行機構參數作為輸入量，優化計算得到執行機構的優化參數；

(4)利用執行機構的連續調節系統將按計算得到的優化參數進行調整。

7.根據權利要求6所述濕法脫硫工藝中的精確預測控制與節能方法，其特征在于：步驟(1)中，脫硫塔出、入口煙氣參數測量值采用連續性煙氣監測系統實時在線監測，漿液參數、執行機構參數由相應測量裝置實時測得，所述相關參數包括入口SO₂濃度、入口O₂濃度、鍋爐負荷、漿液密度、循環泵頻率、氧化風機頻率、漿液pH值。