[发明专利]一种湿法脱硫装置及智能控制方法

权利要求书

1.一种湿法脱硫装置,包括锅炉(1)、脱硫吸收塔(5)和浆液循环泵组(7)，所述锅炉(1)通过主管道(16)分支出的第一管道(13)与脱硫吸收塔(5)下方的烟气进口(17)连接，所述脱硫吸收塔(5)的下方通过第二管道(14)延伸至石灰浆池(10)，所述石灰浆池(10)中的新鲜浆液进入脱硫吸收塔(5)反应后经由与脱硫吸收塔(5)连接的浆液循环泵组(7)循环处理后再进入脱硫吸收塔(5)反应，所述脱硫吸收塔(5)的底部通过石膏分离支路(15)延伸至石膏过滤液池(12)，其特征在于：所述脱硫吸收塔(5)的一侧还通过管道连接有变频氧化风机(3)，所述第一管道(13)上设置有变频增压风机(2)，所述第二管道(14)上设置有变频新鲜浆液泵(4)，所述石膏分离支路(15)上设置有石膏分离支路电动调节阀(6)和石膏分离水泵(11)。

2.根据权利要求1所述的一种湿法脱硫装置，其特征在于：所述浆液循环泵组(7)中至少含有三台水泵，其中任一水泵为变频水泵，其它为普通水泵。

3.根据权利要求1所述的一种湿法脱硫装置，其特征在于：所述烟气进口(17)处设置有SO₂浓度检测装置和烟气流量计。

4.根据权利要求1所述的一种湿法脱硫装置，其特征在于：所述主管道(16)上设置有引风机(9)；所述锅炉通过主管道(16)与烟囱(8)连接；所述烟囱(8)还连接有脱硫吸收塔(5)的顶部，吸收来自脱硫吸收塔(5)排出的烟气。

5.一种湿法脱硫装置的智能控制方法，所述装置的控制系统包括与变频水泵、变频风机、分离支路电动调节阀(6)双向通信连接的分布式控制服务器，所述分布式控制服务器与优化控制器也实现双向通信,其特征在于包括如下步骤：

控制步骤A,SO₂浓度检测装置在脱硫吸收塔(5)的烟气进口(17)位置检测到的SO₂浓度为a，烟气流量计在脱硫吸收塔(5)的烟气进口(17)位置检测到的烟气流量为b，锅炉(1)的负荷烟气流量为c，所述分布式控制服务器将参数a和b实时传递至优化控制器，所述优化控制器根据控制逻辑A做出优化控制命令，并将优化控制命令传递至分布式控制服务器，所述分布式控制服务器开启或关闭所述浆液循环泵组(7)中的普通水泵；

控制步骤B，当烟气流量计检测到的烟气流量减小的幅度超过10％时，优化控制器根据控制逻辑B做出优化命令，所述控制逻辑B包括调节新鲜石灰石浆液的流量为d，经过10s延迟时间，分布式控制服务器再分别同比例控制调节降低变频增压风机(2)、变频氧化风机(3)和变频新鲜石灰石浆液泵(4)的负荷；

控制步骤C，固体浓度传感器将固体物浓度参数信息传递至分布式控制服务器，分布式控制服务器将参数信息优化控制器，优化控制器根据控制逻辑C做出优化命令；

控制步骤D，分布式控制服务器实时将锅炉(1)的送风量L1、燃料质量消耗速率W1(单位kg/s)、燃料中硫、碳、氢、氧、氮元素质量分数分别为S_a、C_a、H_a、O_a、N_a(单位％)的监测数据，传递至优化控制器,经过以下计算公式得到锅炉送风量L1(单位m³)下，燃烧后将进入脱硫吸收塔的每秒烟气量V1(单位m³):

V1＝(1.867Ca+11.2H_a+0.7S_a+0.8N_a+(1-0.21/α)L1)W1；

其中α＝(0.0889(Ca+0.375Sa)+0.265Ha-0.033Oa)/L1；

通过以下计算公式得到此时烟气中SO₂浓度P(单位kg/Nm³)：

P＝3.33Sa*W1/V1；

其中V1为实时燃料消耗速率，V1为根据煤质数据计算得到的烟气量；

所述优化控制器得到P、V的数据后，根据控制步骤B在变化的烟气到达脱硫塔之前，提前开始调节石灰石浆液的流量d(单位m³/s)。