船舶废气脱硫排放指标控制方法、系统、装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种船舶废气脱硫排放指标控制方法、系统、装置，涉及船舶废气脱硫技术领域。本发明专利技术包括以下步骤：获取主机、辅机的理论总功率值、当前总功率值，并获取当前总功率值与理论总功率值的比值B；根据比值B确定循环泵的启动数量；采用该函数关系调节循环泵频率Y：Y＝γ[ax

Control method, system and device of ship's exhaust gas desulfurization emission index

【技术实现步骤摘要】
船舶废气脱硫排放指标控制方法、系统、装置
本专利技术属于船舶废气脱硫
，特别是涉及一种船舶废气脱硫排放指标控制方法、系统、装置。
技术介绍
为了减少船舶尾气中SO2对大气环境的影响，国际海事组织IMO第70届海洋环境保护委员会会议决定，自2020年1月1日起执行更高的含硫量标准的规定，即全球船用燃油硫含量应不超过0.5％，欧洲排放控制区域(ECA)不超过0.1％。目前有三种措施可以履行IMO对硫排放的要求：使用低硫燃油、使用液化天然气(LNG)、船舶废气脱硫技术(装置)。船舶废气脱硫技术方面，国内外处于中试规模或已经实船应用的主要技术有：海水法、混合法(海水+氢氧化钠或海水+氢氧化镁)或镁基-海水法等。废气脱硫技术方面，IMO规定出口废气的S/C比(SO2(ppm)/CO2(％vol.))需等同于燃用对应含硫量的燃油的S/C比，即0.5％含硫量燃油对应出口废气S/C比为21.7,0.1％含硫量燃油对应出口废气S/C比为4.3。排放水的指标要求有PH、PAH、浊度以及硝酸盐等。废气脱硫技术的控制系统方面，目前主流的控制方法是通过PID控制法来进行调节，通过设定洗涤塔出口排出烟气的S/C比值(SO2(ppm)/CO2(％vol.))以及其他废水排放限值，反馈调整循环泵的频率，使出口S/C比、废水排放值始终低于设定值。PID控制能够实现循环泵频率实时跟随出口S/C比进行调节，但实际调试所需要的时间较长，排放指标波动明显且控制具有一定的滞后性。在负荷急剧变化或0.5％排放模式切换到0.1％排放模式时，排放值有很大的超标风险，从而可能使船东受到环保罚款。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种船舶废气脱硫排放指标控制方法、系统、装置，通过，解决了现有的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种船舶废气脱硫排放指标控制方法，包括：获取主机、辅机的理论总功率值、当前总功率值，并获取当前总功率值与理论总功率值的比值B；根据比值B确定循环泵的启动数量；采用该函数关系调节循环泵频率Y：Y＝γ[ax2+αbx+βcx+d]；其中，γ为含硫量对比系数，a、b、c、d为初次试航系数，α、β为切换系数。可选的，在循环泵的启动数量为N的情况下：响应于0＜B≤X1％，N值为2；响应于X1％＜B≤X2％，N值为3；响应于Xn-2％＜B≤100％，N值为n。可选的，X的值由现场实际试航结果得出，并在试航结果值的基础上增加2～5范围的值。可选的，响应于硫碳比或者水质的某项指标处于临界超标状态，增加循环泵的启动数量，若负荷在临界超标状态波动，则延迟80～100秒增加循环泵的启动数量。可选的，γ用于：响应于燃油的含硫量发生变化，采用γ进行修正。可选的，在初次设定含硫量为C，后改为D的情况下，采用该函数关系确定γ值：可选的，a、b、c、d的值根据初次试航0.5％的排放要求时的数据进行计算。可选的，α、β用于：通过赋值控制船舶废气的硫含量，该值根据初次试航0.1％的排放要求时的数据进行计算。一种船舶废气脱硫排放指标控制系统，该系统加载有如上任一方法。一种船舶废气脱硫排放指标控制装置，该装置应用有如上任一方法。本专利技术的实施例具有以下有益效果：1、本专利技术的一个实施例通过控制循环泵的频率，从而控制洗涤水的流量，使各负荷下出口废气的排放指标S/C比，以及出口废水的排放指标均能满足IMO的排放要求，达到稳定控制、节能降耗的效果。2、本专利技术的一个实施例控制实现简单、调节迅速：应用本专利技术控制方法来控制船舶脱硫系统，实现起来非常简单，无需再调节PID，且调节速度非常快。3、本专利技术的一个实施例控制比较稳定，排放更安全：本专利技术控制方法只通过特定的关系来关联控制，变量少，系统运行更加稳定。拟合时通过设定一定的余量，可以实现排放指标始终在安全的限值以内，安全可靠。4、本专利技术的一个实施例适应性广，不同排放模式的切换也可以实现快速调节：由于是根据试航时的数据进行拟合，本专利技术控制方法适用于任何船龄、各运行工况的船。同时，不同排放模式(0.5％含硫量与0.1％含硫量)切换时由于是函数关系的直接切换，调节迅速，避免了PID调节滞后导致排放超标的风险。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例的控制方法的逻辑图；图2为本专利技术一实施例的PID调节与本专利技术的调节对比图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“中”、“长度”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。为了保持本专利技术实施例的以下说明清楚且简明，本专利技术省略了已知功能和已知部件的详细说明。实施例1：请参阅图1所示，在本实施例中提供了一种船舶废气脱硫排放指标控制方法，包括以下步骤：S02：获取主机、辅机的理论总功率值、当前总功率值，并获取当前总功率值与理论总功率值的比值B；S04：根据比值B确定循环泵的启动数量；S06：根据循环泵投入数量，通过记录各个工况下的主机、辅机功率值，以及当前工况下满足出口废气S/C比以及出口废水的排放值的循环泵的频率值控制在设定值以下的泵的频率，构造特殊的函数关系来反映频率Y与功率x的关系，并采用该函数关系调节循环泵频率Y：Y＝γ[ax2+abx+βcx+d]；其中，γ为含硫量对比系数，当燃油的含硫量发生变化时，可采用该系数进行修正，举例而言，在初次设定含硫量为C，后改为D的情况下，采用该函数关系确定γ值：a、b、c、d为初次试航系数，根据初次试航0.5％的排放要求时的数据进行计算。α、β为切换系数，通过赋值控制船舶废气的硫含量，即可以在0.1％区与0.5％区进行切换，该值根据初次试航0.1％的排放要求时的数据进行计算。将该函数输入到PLC控制器中，通过函数关系的关联，实现船舶废气脱硫相关排放指标的快速控制、即时响应。具体的，在本实施例中，记录各个工况下的主机、辅机功率值总和：A＝M.E-P+(#1A.E-P+#2A.E-P+#3A.E-P+本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶废气脱硫排放指标控制方法，其特征在于，包括：/n获取主机、辅机的理论总功率值、当前总功率值，并获取当前总功率值与理论总功率值的比值B；/n根据比值B确定循环泵的启动数量；/n采用该函数调节循环泵频率Y：/nY＝γ[ax

【技术特征摘要】
1.一种船舶废气脱硫排放指标控制方法，其特征在于，包括：
获取主机、辅机的理论总功率值、当前总功率值，并获取当前总功率值与理论总功率值的比值B；
根据比值B确定循环泵的启动数量；
采用该函数调节循环泵频率Y：
Y＝γ[ax2+αbx+βcx+d]；
其中，γ为含硫量对比系数，a、b、c、d为初次试航系数，α、β为切换系数。


2.如权利要求1所述的一种船舶废气脱硫排放指标控制方法，其特征在于，在循环泵的启动数量为N的情况下：
响应于0＜B≤X1％，N值为2；
响应于X1％＜B≤X2％，N值为3；
响应于Xn-2％＜B≤100％，N值为n。


3.如权利要求2所述的一种船舶废气脱硫排放指标控制方法，其特征在于，X的值由现场实际试航结果得出，并在试航结果值的基础上增加2～5范围的值。


4.如权利要求1或2所述的一种船舶废气脱硫排放指标控制方法，其特征在于，响应于硫碳比或者水质的某项指标处于临界超标状态，增加循环泵的启动数量，若负荷在临界超标状...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶慷，王兴如，沈敏强，沈海涛，郭景州，郑浣琪，戴家浩，林云平，何斌斌，
申请(专利权)人：浙江浙能迈领环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33