一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统及方法技术方案

本发明专利技术属于脱硫脱硝技术领域，提出了一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统及方法，本发明专利技术通过烟气优化控制子系统对温度、压力和差压的自动控制，活性碳循环优化控制子系统对装料顺序的判断，以及通过脱硫脱硝优化控制子系统对所投入的活性碳进行总量调节、调整活性碳卸料速度以及对喷氨进行的自动控制；代替了原有的人工手动操作方式，极大的减轻了操作工的劳动强度，提高了生产效率，避免了因操作不及时导致的控制参数波动大、系统运行不稳定、脱硫脱硝效果差的情况发生。脱硝效果差的情况发生。脱硝效果差的情况发生。

【技术实现步骤摘要】
一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统及方法


[0001]本专利技术属于脱硫脱硝
，尤其涉及一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统及方法。

技术介绍

[0002]目前，活性炭脱硫脱硝工艺的控制大都采用人工手动干预和经验判断，操作工劳动强度高，且不能实现系统智能诊断、智能评估与智能控制。
[0003]专利技术人发现，目前活性炭脱硫脱硝工艺的控制主要缺陷有：烟气温度、压力和流量的控制大多采用人工手动操作，往往因控制不及时导致控制目标波动较大，造成系统运行不稳定，脱硫脱硝的效果较差；现有系统没有对吸附塔箱体运行状态进行综合跟踪与评估，不能通过箱体运行指标直观反映系统运行状态，导致系统运行出现问题时采取的控制措施不及时，给系统稳定运行造成较大干扰，且对设备寿命造成不利影响；现有系统中活性碳输送过程经常出现叠料、溢料情况，造成活性碳浪费，增加系统运行成本；现有系统中吸附塔箱体的装料和卸料过程经常出现不及时，各个箱体内的活性碳料层高度不一致，造成SO2的吸附效果不均匀；解析能力差，影响活性碳的再吸附能力和使用寿命；系统运行过程中多种因素影响，可能导致某些箱体对SO2或者NOX的脱除效果不佳，从而影响整个脱硫脱硝的效果和指标要求，而无法实现对脱硫和脱硝效果的智能识别与优化控制。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决上述问题中的至少一个问题，提出了一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统及方法，由原有的人工手动操作优化为系统自动控制，极大的减轻了操作工的劳动强度，提高了生产效率，避免了因操作不及时导致的控制参数波动大、系统运行不稳定以及脱硫脱硝效果差的情况发生。
[0005]为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统，采用如下技术方案：
[0006]一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统，包括：
[0007]烟气优化控制子系统，用于控制烟气的温度、压力和差压；温度控制时，根据实际烟气温度测量值与烟气温度设定值之间的偏差来调节温度；压力和差压控制时，根据差压设定值与检测值进行调节，压差为进口烟气压力与出口烟气压力之差；
[0008]活性碳循环优化控制子系统，用于根据活性炭装料时间与间隔、活性炭卸料时间与间隔以及活性炭的料位，自动分析并判断装料顺序；
[0009]脱硫脱硝优化控制子系统，用于对所投入的活性碳进行总量调节、调整活性碳卸料速度以及对喷氨进行自动控制。
[0010]进一步的，烟气优化控制子系统包括烟气优化控制模块和箱体运行状态评估模块；
[0011]所述烟气优化控制模块，根据实际烟气温度测量值与第一烟气温度设定值之间的
偏差，调整冷却风机的频率实现烟气温度的调节；根据生产需要设定进口烟气压力设定值，进口烟气压力设定值与进口烟气压力检测值作为烟气压力调节器的输入；根据生产需要设定吸附塔进口和出口差压设定值，差压设定值与检测值作为差压调节器的输入；两个调节器的输出进行分析比较，选择作用小的调节器作为增压风机频率调节器的输入，增压风机频率调节器的输出对增压风机的频率进行调整，实现烟气入口压力自动控制；
[0012]所述箱体运行状态评估模块，通过控制吸附塔组的切除数量来保证箱体内的压力稳定在设定范围内，通过控制吸附塔组的投入数量来保证箱体内的差压值稳定在设定值，剔除仪表故障的数据后计算每个箱体测温点的最大值、最小值以及平均值。
[0013]进一步的，当冷却风机频率调整到工频仍不能满足生产要求的温度时，停止调节并保持冷却风机在工频运行，同时调节兑冷风阀的开度调节烟气温度；当吸附塔箱体内的温度偏离第二烟气温度设定值时，根据吸附塔箱体内温度实际值与第二烟气温度设定值的偏差，对第一烟气温度设定值进行自动调整，使吸附塔箱体内的温度恢复到正常生产要求的区间内。
[0014]进一步的，最大值高于第一设定值时，进行警告显示；最大值达到第二设定值且超过第一预设时间时，判定吸附塔箱体为热点状态，吸附塔箱体所在的箱体组自动转到切除状态，同时进行报警显示；最大值达到第三设定值且超过第二预设时间时，判定吸附塔箱体为热点状态，吸附塔箱体所在的箱体组自动退出在线状态，同时进行报警显示；所述第一设定值小于所述第二设定值，所述第二设定值小于所述第三设定值；所述第一预设时间大于所述第二预设时间。
[0015]进一步的，当箱体组退出在线状态时，自动打开箱体氮气阀，开始往吸附塔箱体内充氮气；当吸附塔箱体内的压力达到或高于第一预设压力，自动关闭氮气阀门；当吸附塔箱体内的压力低于第二预设压力，自动打开氮气阀门继续充氮；所述第一预设压力大于所述第二预设压力。
[0016]进一步的，当检测到热点时，吸附塔箱体组只有在温度低于第一设定值并经过预设时间的延时后才允许重新投入，否则吸附塔箱体组禁止投入。
[0017]进一步的，活性碳装料控制是活性碳从链斗机经卸料推杆将活性碳装至卸料罐，然后再由卸料罐装至吸附塔箱体内的控制；根据链斗机运行的方向和设定的时序对不同列的落料罐进行轮询装料，当落料罐没有满信号、落料罐出口阀关闭且轮询信号来时，装料罐装料允许，打开对应的落料罐进口阀，开始向落料罐装料；当落料罐满信号时停止装料；当吸附塔箱体内没有满料位信号时，对应的落料罐开始向吸附塔箱体装料。
[0018]进一步的，活性碳卸料控制是将吸附塔箱体内的活性碳卸至锁气斗，然后再从锁气斗卸至链斗输送机系统；当到达开始卸料时间且此时锁气斗满足卸料条件时，吸附塔箱体开始卸料至锁气斗。
[0019]进一步的，当解析塔活性碳料位高于设定值时，自动增大冷却风机的频率，降低冷却段活性碳的温度，通过解析塔加热风机的频率控制，实现加热段温度的自动PID调节，控制加热段温度在设定的范围内；自动通过酸气风机的频率控制实现脱气段温度的PID调节。
[0020]为了实现上述目的，第二方面，本专利技术还提供了一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制方法，采用如下技术方案：
[0021]一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制方法，采用了如第一方面中所述的活性炭脱硫
脱硝智能优化控制系统，包括：
[0022]控制烟气的温度、压力和差压；温度控制时，根据实际烟气温度测量值与烟气温度设定值之间的偏差来调节温度；压力和差压控制时，根据差压设定值与检测值进行调节，压差为进口烟气压力与出口烟气压力之差；
[0023]根据活性炭装料时间与间隔、活性炭卸料时间与间隔以及活性炭的料位，自动分析并判断装料顺序；
[0024]对所投入的活性碳进行总量调节、调整活性碳卸料速度以及对喷氨进行自动控制
[0025]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0026]1、本专利技术通过烟气优化控制子系统对温度、压力和差压的自动控制，活性碳循环优化控制子系统对装料顺序的判断，以及通过脱硫脱硝优化控制子系统对所投入的活性碳进行总量调节、调整活性碳卸料速度以及对喷氨进行的自动控制；代替了原有的人工手动操作方式，极大的减轻了操作工的劳动强度，提高了生产效率，避免了因操作不及时导致的控制参数波动大、系统运本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统，其特征在于，包括：烟气优化控制子系统，用于控制烟气的温度、压力和差压；温度控制时，根据实际烟气温度测量值与烟气温度设定值之间的偏差来调节温度；压力和差压控制时，根据差压设定值与检测值进行调节，压差为进口烟气压力与出口烟气压力之差；活性碳循环优化控制子系统，用于根据活性炭装料时间与间隔、活性炭卸料时间与间隔以及活性炭的料位，自动分析并判断装料顺序；脱硫脱硝优化控制子系统，用于对所投入的活性碳进行总量调节、调整活性碳卸料速度以及对喷氨进行自动控制。2.如权利要求1所述的一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统，其特征在于，烟气优化控制子系统包括烟气优化控制模块和箱体运行状态评估模块；所述烟气优化控制模块，根据实际烟气温度测量值与第一烟气温度设定值之间的偏差，调整冷却风机的频率实现烟气温度的调节；根据生产需要设定进口烟气压力设定值，进口烟气压力设定值与进口烟气压力检测值作为烟气压力调节器的输入；根据生产需要设定吸附塔进口和出口差压设定值，差压设定值与检测值作为差压调节器的输入；两个调节器的输出进行分析比较，选择作用小的调节器作为增压风机频率调节器的输入，增压风机频率调节器的输出对增压风机的频率进行调整，实现烟气入口压力自动控制；所述箱体运行状态评估模块，通过控制吸附塔组的切除数量来保证箱体内的压力稳定在设定范围内，通过控制吸附塔组的投入数量来保证箱体内的差压值稳定在设定值，剔除仪表故障的数据后计算每个箱体测温点的最大值、最小值以及平均值。3.如权利要求2所述的一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统，其特征在于，当冷却风机频率调整到工频仍不能满足生产要求的温度时，停止调节并保持冷却风机在工频运行，同时调节兑冷风阀的开度调节烟气温度；当吸附塔箱体内的温度偏离第二烟气温度设定值时，根据吸附塔箱体内温度实际值与第二烟气温度设定值的偏差，对第一烟气温度设定值进行自动调整，使吸附塔箱体内的温度恢复到正常生产要求的区间内。4.如权利要求2所述的一种活性炭脱硫脱硝智能优化控制系统，其特征在于，最大值高于第一设定值时，进行警告显示；最大值达到第二设定值且超过第一预设时间时，判定吸附塔箱体为热点状态，吸附塔箱体所在的箱体组自动转到切除状态，同时进行报警显示；最大值达到第三设定值且超过第二预设时间时，判定吸附塔箱体为热点状态，吸附塔箱体所在的箱体组自动退出在线状态，同时进行报警显示；所述第一设定值小于所述第二设定...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲开文，仇旭辰，蔡成闻，董晓春，赵欣，衣凡，张阳，泮鹏程，高琳，
申请(专利权)人：山东省冶金设计院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：