[發明專利]一種脫硫塔出口硫含量的精細化自動控制方法及其應用

在審

• 申請號: 201911421766.6
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111111393A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 張培龍;李同亮;陳廣濤;李文振;杜長皓
• 申請（專利權）人: 魯西化工集團股份有限公司動力分公司
• 主分類號: B01D53/34
• 分類號: B01D53/34;B01D53/50;B01D53/77
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭平

本發明涉及煙氣脫硫技術領域，尤其涉及一種脫硫塔出口硫含量的精細化自動控制方法及其應用；所述方法：1)將鍋爐給煤機給煤量或者給煤機轉速引入脫硫DCS畫面，通過給煤量或者轉速折算出理論煙氣量，計算出理論堿性吸附劑添加量。2)以步驟1)計算理論氨水量的方法為基礎，在鍋爐給煤機給煤量或者給煤機轉速出現變化時，實時計算對應的理論堿性吸附劑添加量，根基該計算結果調節堿性吸附劑的添加量；3)檢測脫硫塔出口硫的值，如果依然超過設置標準，則繼續調節堿性吸附劑的添加量直至脫硫塔出口硫達標。本發明由主調節預先調節避免出現調節滯后現象，由副調節微調避免脫硫塔出口硫超標，從而實現了出口處硫含量的精細化控制。

技術領域

本發明涉及煙氣脫硫技術領域，尤其涉及一種脫硫塔出口硫含量的精細化自動控制方法及其應用。

背景技術

本發明背景技術中公開的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

噴淋式的脫硫塔是廢氣脫硫的主要設備之一，其基本原理是：鍋爐煙氣脫硫塔結構原理：含硫氧化物的煙氣通過進口煙道進入筒體，堿性吸附劑(如氨水、氫氧化鈉溶液、碳酸氫鈉溶液等)脫硫塔上部向下噴淋，形成與煙氣成逆向接觸的水幕，保證脫硫效果；脫硫生成物隨噴淋液落入脫硫塔底部，從溢水孔排走，凈化后的氣體，通過筒體上部經除霧器除霧后排出，從而達到煙氣脫硫的目的。然而，本發明人發現：在實際的脫硫過程中，脫硫塔出口處的煙氣中硫含量經常波動，如果按照大流量添加吸附劑的方式確保出口處硫含量達到排放標準，則存在吸附劑用量大但利用率低的問題，而且也會帶來很多附加的技術問題，如吸附劑的存儲、運輸、成本等。

發明內容

為了解決上述的問題，本發明進一步研究發現：可以通過精細化調節降低加氨量，實現出口硫小范圍內精準控制，但依然存在的問題是：數據受到鍋爐給煤情況的影響而波動較大，再加上人工操作并不能達到精細化調整的目的，導致系統運行穩定性差，易造成因調整不及時引起的環保數據超標事故。為此，本發明提出一種脫硫塔出口硫含量的精細化自動控制方法及其應用，該方法采用主調節+副調節的方式，由主調節負責預先調節避免出現調節滯后現象，由副調節負責微調避免脫硫塔出口硫超標，再加上本發明的這些控制均采用自動化遠程控制的方式，從而實現了出口處硫含量的精細化控制。

為實現上述發明目的，本發明采用的技術手段為：

首先，本發明公開一種脫硫塔出口硫含量的精細化自動控制方法，步驟為：

(1)將鍋爐給煤機給煤量或者給煤機轉速引入脫硫DCS畫面，通過給煤量或者轉速折算出理論煙氣量，根據脫硫塔入口二氧化硫濃度計算出每小時進入脫硫塔二氧化硫質量，從而計算出理論堿性吸附劑添加量P，計算公式如下：

上式中，各符號表示：F1為鍋爐實際負荷，F1用鍋爐給粉機總轉速折算出來；Fe為鍋爐額定負荷；FI為鍋爐額定風量；Ar為脫硫塔入口二氧化硫含量；W為脫硫效率；N1為堿性吸附劑濃度；C為摩爾量比值；K為量綱換算系數。

(2)以步驟(1)計算理論氨水量的方法為基礎，在鍋爐給煤機給煤量或者給煤機轉速出現變化時，實時計算對應的理論堿性吸附劑添加量，并將計算結果反饋給堿性吸附劑添加系統，然后調節堿性吸附劑的添加量；

(3)繼續檢測脫硫塔出口硫的值，如果依然超過設置標準，則由檢測裝置將該信號反饋給堿性吸附劑添加系統，繼續調節堿性吸附劑的添加量直至脫硫塔出口硫達標。

進一步地，由于步驟(1)中計算出的是理論值，而且受到煤中雜質含量的影響，因此，DCS畫面還增加人為干涉功能，若計算結果與實際需求量有較大出入時，可通過理論系數或理論增減值進行修改，以滿足實際生產需要。