一种湿法脱硫工艺脱硫浆液品质定量评价方法与系统技术方案

本发明专利技术提供了一种湿法脱硫工艺脱硫浆液品质定量评价方法与系统。该方法包括：获取脱硫浆液品质评价指标确定模型；其中，所述脱硫浆液品质评价指标确定模型能够实现通过脱硫设备脱硫效率和能够实时获取的脱硫运行状态参数确定脱硫浆液品质评价指标；在湿法脱硫工艺中，获取所述脱硫设备脱硫效率和所述能够实时获取的脱硫运行状态参数；基于获取得到的所述脱硫设备脱硫效率和所述能够实时获取的脱硫运行状态参数，利用所述脱硫浆液品质评价指标确定模型，确定湿法脱硫工艺中脱硫浆液品质评价指标。该方法能够实现对湿法脱硫工艺脱硫浆液品质进行实时监控。浆液品质进行实时监控。浆液品质进行实时监控。

【技术实现步骤摘要】
一种湿法脱硫工艺脱硫浆液品质定量评价方法与系统


[0001]本专利技术属于燃煤脱硫
，特别涉及一种湿法脱硫工艺脱硫浆液品质定量评价方法与系统。

技术介绍

[0002]现有燃煤电厂脱硫系统中绝大多数采用的都是石灰石湿法烟气脱硫(FGD)工艺，该工艺在脱硫塔内利用脱硫浆液中的CaO与烟气中的SO2反应生成石膏从而将烟气中的SO2脱除，因此脱硫浆液品质的好与坏严重制约着脱硫工艺的脱硫效率。当脱硫浆液品质下降或出现浆液中毒现象，则会导致脱硫效率降低，脱硫塔出口SO2浓度超标，严重时甚至会限制发电厂的运行负荷。
[0003]脱硫塔内存在多种化学反应，且无法通过常规化验和检测手段进行脱硫塔内实际发生的反应及各成分含量评估。目前对脱硫塔浆液品质的评估只是定期对脱硫浆液中几种核心成分(包括CaCO3，CaSO4·
2H2O，CaSO3·
1/2H2O，酸不溶物等)的含量进行检测。目前，并没有一个现行的标准来评判脱硫塔浆液各指标是否达标，更多的是通过运行经验或行业一般要求来进行判断各成分含量是否满足要求。因此，现阶段对于脱硫浆液品质的评价并没有一个可量化评价的综合指标。
[0004]除此之外，现阶段对脱硫浆液的评价也存在无法实时评价的问题：脱硫用各种原料比如石灰石、工艺水等的理化性质和物质成分无法实现实时化验检测；通入脱硫塔内的烟气成分只有NOx、SO2、固体颗粒物的在线检测仪器，其他烟气成分则无法实现实时检测；脱硫塔内的脱硫浆液品质是个缓慢变化的过程，无法对其各核心成分进行实时的含量检测。/>[0005]基于上述存在的实际问题，对脱硫浆液品质进行实时量化评价是目前存在的主要问题之一。建立一个可实时评价脱硫浆液品质的方法，对于评估脱硫塔运行状态、指导相应的脱硫工艺调整具有重要的现实意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种湿法脱硫工艺脱硫浆液品质定量评价方法与系统，有助于对湿法脱硫工艺脱硫浆液品质进行较好的实时监控。
[0007]为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种湿法脱硫工艺脱硫浆液品质定量评价方法，其中，该方法包括：
[0008]获取脱硫浆液品质评价指标确定模型；其中，所述脱硫浆液品质评价指标确定模型能够实现通过脱硫设备脱硫效率和能够实时获取的脱硫运行状态参数确定脱硫浆液品质评价指标；
[0009]在湿法脱硫工艺中，获取所述脱硫设备脱硫效率和所述能够实时获取的脱硫运行状态参数；
[0010]基于获取得到的所述脱硫设备脱硫效率和所述能够实时获取的脱硫运行状态参
数，利用所述脱硫浆液品质评价指标确定模型，确定湿法脱硫工艺中脱硫浆液品质评价指标；
[0011]从而实现湿法脱硫工艺脱硫浆液品质定量评价。
[0012]根据第一方面的优选实施方式，所述能够实时获取的脱硫运行状态参数包括但不限于过脱硫设备脱硫效率、脱硫设备机组负荷、脱硫设备入口烟气量、脱硫设备入口烟气温度、脱硫设备入口烟气含氧量、脱硫设备液气比、脱硫设备入口烟气SO2浓度；
[0013]例如，所述脱硫浆液品质评价指标确定模型能够实现通过脱硫设备脱硫效率、脱硫设备机组负荷、脱硫设备入口烟气量、脱硫设备入口烟气温度、脱硫设备入口烟气含氧量、脱硫设备液气比、脱硫设备入口烟气SO2浓度确定脱硫浆液品质评价指标。
[0014]根据第一方面的优选实施方式，所述获取脱硫浆液品质评价指标确定模型包括：
[0015]获取脱硫效率确定模型；其中，所述脱硫效率确定模型能够实现通过能够实时获取的脱硫运行状态参数以及与脱硫浆液品质相关的参数确定脱硫效率；
[0016]基于所述脱硫效率确定模型，确定所述脱硫浆液品质评价指标确定模型；其中，所述脱硫浆液品质评价指标为所述与脱硫浆液品质相关的参数的综合表征。
[0017]根据第一方面的优选实施方式，所述与脱硫浆液品质相关的参数包括但不限于脱硫设备入口烟气粉尘浓度、脱硫浆液密度、脱硫浆液pH值、脱硫浆液液位、脱硫设备氧化风量。
[0018]根据第一方面的优选实施方式，所述获取脱硫效率确定模型包括：
[0019]获取影响脱硫效率的脱硫运行状态参数的历史运行数据；
[0020]获取影响脱硫效率的与脱硫浆液品质相关的参数的历史运行数据；
[0021]获取脱硫效率的历史运行数据；
[0022]基于获取得到的所述脱硫运行状态参数的历史运行数据、所述与脱硫浆液品质相关的参数的历史运行数据、所述脱硫效率的历史运行数据，确定所述脱硫效率确定模型；
[0023]优选地，所述基于获取得到的所述脱硫运行状态参数的历史运行数据、所述与脱硫浆液品质相关的参数的历史运行数据、所述脱硫效率的历史运行数据，确定所述脱硫效率确定模型包括：
[0024]对所述历史运行数据预处理，将历史运行数据划分为训练数据集和验证数据集；
[0025]基于训练数据集和验证数据集，确定所述脱硫效率确定模型；
[0026]更优选地，确定得到的所述脱硫效率确定模型至少从拟合性、稳健性、预测性三方面进行评价且均达标；
[0027]再优选地，拟合系数介于0
‑
1，数值越大拟合性越高，一般要求大于0.85；其中，拟合系数通过下述方式进行确定：
[0028][0029]式中，R2为拟合系数；η
i
为训练数据集脱硫效率实测值；为利用脱硫效率确定模型确定得到的脱硫效率预测值；为训练数据集脱硫效率实测值的平均值；
[0030]再优选地，稳健性系数介于0
‑
1，数值越大稳健性越高，一般要求大于0.5；其中，稳健性系数通过下述方式进行确定：
[0031][0032]式中，q2为稳健性系数；η
i
为训练数据集脱硫效率实测值；为利用脱硫效率确定模型确定得到的脱硫效率预测值；为训练数据集脱硫效率实测值的平均值；
[0033]再优选地，预测性系数介于0
‑
1，数值越大稳健性越高，一般要求大于0.8；其中，预测性系数通过下述方式进行确定：
[0034][0035]式中，为预测性系数；η
′
i
为验证数据集脱硫效率实测值；为利用脱硫效率确定模型确定得到的脱硫效率预测值；为验证数据集脱硫效率实测值的平均值。
[0036]根据第一方面的优选实施方式，所述基于所述脱硫效率确定模型，确定所述脱硫浆液品质评价指标确定模型通过下述方式实现：
[0037]将所述脱硫效率确定模型中，所有涉及与脱硫浆液品质相关的参数的项整合成一个参数即脱硫浆液品质评价指标，进而得到利用脱硫效率和脱硫运行状态参数进行脱硫浆液品质评价指标确定的模型即为所述脱硫浆液品质评价指标确定模型。
[0038]根据第一方面的优选实施方式，所述脱硫效率确定模型为以脱硫效率为因变量，以所述脱硫运行状态参数、所述与脱硫浆液品质相关的参数为自变量的线性方程；
[0039]优选地，所述脱硫效率确定模型为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种湿法脱硫工艺脱硫浆液品质定量评价方法，其中，该方法包括：获取脱硫浆液品质评价指标确定模型；其中，所述脱硫浆液品质评价指标确定模型能够实现通过脱硫设备脱硫效率和能够实时获取的脱硫运行状态参数确定脱硫浆液品质评价指标；在湿法脱硫工艺中，获取所述脱硫设备脱硫效率和所述能够实时获取的脱硫运行状态参数；基于获取得到的所述脱硫设备脱硫效率和所述能够实时获取的脱硫运行状态参数，利用所述脱硫浆液品质评价指标确定模型，确定湿法脱硫工艺中脱硫浆液品质评价指标。2.根据权利要求1所述的评价方法，其中，所述能够实时获取的脱硫运行状态参数包括过脱硫设备脱硫效率、脱硫设备机组负荷、脱硫设备入口烟气量、脱硫设备入口烟气温度、脱硫设备入口烟气含氧量、脱硫设备液气比、脱硫设备入口烟气SO2浓度；优选地，所述脱硫浆液品质评价指标确定模型能够实现通过脱硫设备脱硫效率、脱硫设备机组负荷、脱硫设备入口烟气量、脱硫设备入口烟气温度、脱硫设备入口烟气含氧量、脱硫设备液气比、脱硫设备入口烟气SO2浓度确定脱硫浆液品质评价指标。3.根据权利要求1所述的评价方法，其中，所述获取脱硫浆液品质评价指标确定模型包括：获取脱硫效率确定模型；其中，所述脱硫效率确定模型能够实现通过能够实时获取的脱硫运行状态参数以及与脱硫浆液品质相关的参数确定脱硫效率；基于所述脱硫效率确定模型，确定所述脱硫浆液品质评价指标确定模型；其中，所述脱硫浆液品质评价指标为所述与脱硫浆液品质相关的参数的综合表征。4.根据权利要求3所述的评价方法，其中，所述获取脱硫效率确定模型包括：获取影响脱硫效率的脱硫运行状态参数的历史运行数据；获取影响脱硫效率的与脱硫浆液品质相关的参数的历史运行数据；获取脱硫效率的历史运行数据；基于获取得到的所述脱硫运行状态参数的历史运行数据、所述与脱硫浆液品质相关的参数的历史运行数据、所述脱硫效率的历史运行数据，确定所述脱硫效率确定模型；优选地，所述基于获取得到的所述脱硫运行状态参数的历史运行数据、所述与脱硫浆液品质相关的参数的历史运行数据、所述脱硫效率的历史运行数据，确定所述脱硫效率确定模型包括：对所述历史运行数据预处理，将历史运行数据划分为训练数据集和验证数据集；基于训练数据集和验证数据集，确定所述脱硫效率确定模型；更优选地，确定得到的所述脱硫效率确定模型至少从拟合性、稳健性、预测性三方面进行评价且均达标；再优选地，拟合系数大于0.85；其中，拟合系数通过下述方式进行确定：式中，R2为拟合系数；η
i
为训练数据集脱硫效率实测值；为利用脱硫效率确定模型确定得到的脱硫效率预测值；为训练数据集脱硫效率实测值的平均值；
再优选地，稳健性系数大于0.5；其中，稳健性系数通过下述方式进行确定：式中，q2为稳健性系数；η
i
为训练数据集脱硫效率实测值；为利用脱硫效率确定模型确定得到的脱硫效率预测值；为训练数据集脱硫效率实测值的平均值；再优选地，预测性系数大于0.8；其中，预测性系数通过下述方式进行确定：式中，为预测性系数；η
′
i
为验证数据集脱硫效率实测值；为利用脱硫效率确定模型确定得到的脱硫效率预测值；为验证数据集脱硫效率实测值的平均值。5.根据权利要求3所述的评价方法，其中，所述基于所述脱硫效率确定模型，确定所述脱硫浆液品质评价指标确定模型通过下述方式实现：将所述脱硫效率确定模型中，所有涉及与脱硫浆液品质相关的参数的项整合成一个参数即脱硫浆液品质评价指标，进而得到利用脱硫效率和脱硫运行状态参数进行脱硫浆液品质评价指标确定的模型即为所述脱硫浆液品质评价指标确定模型。6.根据权利要求3
‑
5任一项所述的评价方法，其中，所述脱硫效率确定模型为以脱硫效率为因变量，以所述脱硫运行状态参数、所述与脱硫浆液品质相关的参数为自变量的线性方程；优选地，所述脱硫效率确定模型为：η＝a+(b1·
x1+b2·
x2+
……
b
m
·
x
m
)+(c1·
y1+c2·
y2+
……
c，
m
·
y
n
)式中，η为脱硫效率；x
i
为脱硫运行状态参数；y
i
为与脱硫浆液品质相关的参数；a、b
i
、c
i
均为系数。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的评价方法，其中，所述脱硫浆液品质评价指标确定模型为：式中，Q
ture
为脱硫浆液品质评价指标；η为脱硫效率；x
i
为脱硫运行状态参数；a、b
i
、c均为系数。8.根据权利要求1所述的评价方法，其中，该方法进一步包括：对脱硫浆液品质评价指标进行归一化处理，得到归一化地脱硫浆液品质评价指标；优选地，所述对脱硫浆液品质评价指标进行归一化处理利用脱硫浆液品质评价指标的历史数据的最高值及最低值进行；更优选地，当实时运行计算得到的脱硫浆液品质评价指标小于脱硫浆液品质评价指标的历史数据的最低值时，将此时的脱硫浆液品质评价指标代替脱硫浆液品质评价指标的历史数据的最低值；当实时运行计算得到的脱硫浆液品质评价指标大于脱硫浆液品质评价指标的历史数据的最高...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜龙，杜磊，刘高军，李庆，李金晶，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：