CN105536490B - 一种烧结烟气自动脱硫系统及其方法 - Google Patents

一种烧结烟气自动脱硫系统及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105536490B
CN105536490B CN201510981562.3A CN201510981562A CN105536490B CN 105536490 B CN105536490 B CN 105536490B CN 201510981562 A CN201510981562 A CN 201510981562A CN 105536490 B CN105536490 B CN 105536490B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hour
concentration
flue gas
sulfur dioxide
sulfur
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510981562.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105536490A (zh
Inventor
赵盾
张雷
于海鹏
弓箭舰
安俊君
张颖
袁志敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Shougang Automation Information Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Shougang Automation Information Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Shougang Automation Information Technology Co Ltd filed Critical Beijing Shougang Automation Information Technology Co Ltd
Priority to CN201510981562.3A priority Critical patent/CN105536490B/zh
Publication of CN105536490A publication Critical patent/CN105536490A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105536490B publication Critical patent/CN105536490B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/80—Semi-solid phase processes, i.e. by using slurries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/30—Controlling by gas-analysis apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/40—Alkaline earth metal or magnesium compounds
    • B01D2251/404—Alkaline earth metal or magnesium compounds of calcium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/12—Methods and means for introducing reactants
    • B01D2259/126—Semi-solid reactants, e.g. slurries

Abstract

一种烧结烟气自动脱硫系统及其方法，属于烧结烟气脱硫技术领域。利用进口二氧化硫浓度、进口烟气流量和钙硫比，进行输灰量控制，实现石灰给料机自动输灰。根据进口烟道烟气流量及进口二氧化硫浓度计算出每小时进口烟道烟气中硫的带入量。根据出口二氧化硫设定浓度，计算出脱硫系统合计小时脱硫量。根据设定的脱硫钙硫比，计算小时新灰消耗量。按照脱硫系统平均分配的原则，计算出每台石灰给料机的小时给料量，然后控制石灰给料机的转速。根据检测的出口二氧化硫测量浓度，及出口二氧化硫设定浓度，计算出二氧化硫浓度偏差。再根据烟气进口流量，计算出小时硫量偏差。根据硫量偏差与循环灰的对应关系，计算出循环给料机的调整赫兹，做出调整。

Description

一种烧结烟气自动脱硫系统及其方法
技术领域
本发明属于烧结烟气脱硫技术领域，特别是提出了一种烧结烟气自动脱硫的方法。
背景技术
由于环境保护的需要，国内冶金、电力等企业开始大量使用烟气脱硫技术。但在烟气脱硫生产过程中普遍存在以下问题：1、自主创新能力较低，面对出现的新难题，没有有效的解决办法。比如大多数企业在加灰和加水生产中采用手动调节，一直无法实现自动控制。2、脱硫效率低，资源浪费现象严重。实际生产过程中，需要生产人员到现场查看设备情况，凭经验调整灰和水的加入量，导致了生产连续性差，人工操作无法准确控制输灰量的问题。针对当前存在问题，结合烧结生产工艺，研究了一种烧结烟气自动脱硫的方法。
发明内容
为了解决现有反应器压差导压管过长受环境影响较大，无法准确测量，经过维护的摸索实验，进行反应器压差检测方式的优化，实现压差准确测量。摸索不同的除尘器出口温度下，反应器压差与混合器加水量的关系，进行混合器加水控制，实现混合器自动加水。
一种烧结烟气自动脱硫系统包括给水控制部件、输灰控制部件及中央控制器6(PLC系统)。
所述的给水控制部件包括第一压力变送器1、第二压力变送器2、热电阻3、电磁流量计4及调节阀5，其中第一压力变送器1安装在反应器7进口，第二压力变送器2安装在反应器7出口，热电阻3安装于除尘器出口，电磁流量计4与调节阀5安装于供水管道中，中央控制器6与第一压力变送器1、第二压力变送器2、热电阻3、电磁流量计4、调节阀5相连接，通过第一压力变送器1、第二压力变送器2、热电阻3及电磁流量计4返回的数据，对调节阀5进行控制。
所述的输灰控制部件包括进口烟气分析传感器10、出口烟气分析传感器11，石灰给料机转速控制器9、循环给料机转速控制器8。中央控制器6与烟气分析传感器10和石灰给料机转速控制器9相连接，通过对烟气分析传感器10返回数据，对石灰给料机转速控制器9和循环给料机转速控制器8进行控制。
一种烧结烟气自动脱硫方法，具体步骤如下：
步骤一、给水控制，确定反应器前后压差X，X＝PB-PA，其中PA为反应器进口处实际测量压力，PB为反应器出口处实际测量压力；当除尘器出口温度TC：115℃＜TC≤130℃时，实际加水量FD＝4X；当除尘器出口温度：100℃＜TC≤115℃，实际加水量FD＝3X，当除尘器出口温度：TC≤100℃，实际加水量FD＝0，当除尘器出口温度：TC＞130℃加水量FD＝5X；
当反应器前后压差>设定上限600Pa时，加水量不再增加。
步骤二、输灰控制，根据进口烟道烟气流量及进口二氧化硫浓度计算出每小时进口烟道烟气中硫的带入量。设定Q为烟气流量，C1为烟道进口二氧化硫浓度，m1为每小时硫量,计算每小时硫量m1＝Q*C1/1000000；
根据出口二氧化硫设定浓度，计算出脱硫系统合计小时脱硫量。设定C2为出口二氧化硫设定浓度，m2为脱硫系统合计小时脱硫量,计算出脱硫系统合计小时脱硫量m2＝m1-Q*C2/1000000；
根据设定的脱硫钙硫比，计算小时新灰消耗量。设定k为钙硫比，C3为白灰中Ca含量，m3为小时白灰加入量。计算小时白灰加入量m3＝(m2/32*40*k)/C3；
按照脱硫系统平均分配的原则，计算出每台石灰给料机的小时给料量，然后控制石灰给料机的转速。设定硫为石灰给料机的转速，S1＝m3/4.45。
步骤三、循环灰控制，
(1)根据检测的出口二氧化硫测量浓度，及出口二氧化硫设定浓度，计算出二氧化硫浓度偏差。设定C4为出口二氧化硫测量浓度；
(2)再根据烟气进口流量，计算出小时硫量偏差。设定m4小时硫量偏差。计算出小时硫量偏差m4＝Q*(C4-C2)/1000000；
(3)设定m5为小时循环灰加入量，设定l为流量偏差比例系数，根据硫量偏差与循环灰的m5＝l*m4对应关系，计算出循环给料机的转速，S2＝m5/4.45，调整赫兹，做出调整。
有益效果
本发明专利所提供的方法，脱硫实现自动生产,并且提高脱硫率90％以上，降低生产线上的能源消耗，防止废料重复生产所增加的污染物排放。
附图说明
图1为脱硫系统控制部件图,1为反应器进口压力变送器、2为反应器出口压力变送器、3为反应器出口热电阻、4为电磁流量计、5为调节阀、6为中央控制器、7为反应器、8为循环灰给料控制器、9为石灰给料控制器、10为进口烟气分析传感器、11为出口烟气分析传感器。
图2为自动输灰控制石灰给料机的转速示意图
图3为自动循环灰控制循环灰给料机的转速示意图
具体实施方式
1、脱硫自动给水控制实现
给水系统是烟气脱硫非常重要的系统，在脱硫工艺中对石灰进行消化处理，产生与烧结烟气进行化学反应的物质，达到净化烟气的作用。实际应用中，由人工进行水量调节，无法准确判断需要的水量，影响了烟气净化效果。针对上述存在的问题，发明了自动给水控制系统。
(1)在反应器进口A和出口B位置分别安装压力变送器，确保取压管路位于管道附近。然后通过电缆把压力数据传入PLC系统。设定PA为A处实际测量压力，PB为B处实际测量压力，X为反应器前后压差，那么反应器压差X＝PB-PA；
(2)在除尘器出口位置C安装热电阻，通过电缆把温度数据传入PLC系统，设定TC为C处实际测量温度。在供水管道D处安装电磁流量计用于水量测量和调节阀用于水量调节，通过电缆把水量数据传入PLC系统，设定FD为D处实际测量水量；
(3)当除尘器出口温度：115℃＜TC≤130℃时，实际加水量FD＝4X；当除尘器出口温度：100℃＜TC≤115℃，实际加水量FD＝3X，当除尘器出口温度：TC≤100℃，实际加水量FD＝0，当除尘器出口温度：TC＞130℃加水量FD＝5X；
当反应器前后压差>设定上限600Pa时，加水量不再增加。
2、脱硫自动输灰控制实现
优化进口烟气流量检测，利用进口二氧化硫浓度、进口烟气流量和钙硫比，进行输灰量控制，实现石灰给料机自动输灰。
(1)在烟道进口C处，烟道出口D处安装烟气分析传感器。根据进口烟道烟气流量及进口二氧化硫浓度计算出每小时进口烟道烟气中硫的带入量。设定Q为烟气流量，C1为进口二氧化硫浓度，m1为小时硫量,计算小时硫量m1＝Q*C1/1000000；
(2)根据设定的出口二氧化硫浓度，计算出脱硫系统合计小时脱硫量。设定C2为出口二氧化硫设定浓度，m2为脱硫系统合计小时脱硫量,计算出脱硫系统合计小时脱硫量m2＝m1-Q*C2/1000000；
(3)根据设定的脱硫钙硫比，计算小时新灰消耗量。设定k为钙硫比，C3为白灰中Ca含量，m3为小时白灰加入量。计算小时白灰加入量m3＝(m2/32*40*k)/C3；
(4)按照脱硫系统平均分配的原则，计算出每台石灰给料机的小时给料量，然后控制石灰给料机的转速。设定硫为石灰给料机的转速，S1＝m3/4.45。
3、实现脱硫自动循环灰控制
优化出口烟气流量检测，利用出口二氧化硫测量浓度、出口二氧化硫设定浓度，进行循环灰量控制，实现石灰给料机自动输灰。
(1)根据检测的出口二氧化硫测量浓度，及出口二氧化硫设定浓度，计算出二氧化硫浓度偏差。设定C4为出口二氧化硫测量浓度；
(2)再根据烟气进口流量，计算出小时硫量偏差。设定m4小时硫量偏差。计算出小时硫量偏差m4＝Q*(C4-C2)/1000000；
(3)设定m5为小时循环灰加入量，设定l为流量偏差比例系数，根据硫量偏差与循环灰的m5＝l*m4对应关系，计算出循环给料机的转速，S2＝m5/4.45，调整赫兹，做出调整。
具体操作：
1、对烟气脱硫系统运行工况及相关运行参数进行摸底及评估。相关参数包括：进出口烟气实际烟气量、水分、烟尘浓度、O2含量、烟气温度、SO2浓度以及脱硫效率等；
2、对目前烟风系统及脱硫系统进行摸底测试。如系统烟道沿程阻力、流化器漏风等进行测试，在改造可行性研究时给予考虑；
3、对上游设备除尘器除尘效率及出口烟尘浓度进行评估，确认对脱硫系统的影响，在改造可行性研究时给予考虑；
4、根据手动方式总结的经验，并结合工艺控制思路，进行自动加水、输灰及循环灰控制程序及操作画面的开发；
5、结合脱硫生产过程，逐套系统进行自动控制程序测试，到达预期效果。
6、如果测试中发现新问题，按照4、5顺序进行。

Claims (1)

1.一种烧结烟气自动脱硫方法，其特征在于：
步骤一、给水控制，确定反应器前后压差X，X＝PB-PA，其中PA为反应器进口处实际测量压力，PB为反应器出口处实际测量压力；当除尘器出口温度TC：115℃＜TC≤130℃时，实际加水量FD＝4X；当除尘器出口温度：100℃＜TC≤115℃，实际加水量FD＝3X，当除尘器出口温度：TC≤100℃，实际加水量FD＝0，当除尘器出口温度：TC＞130℃，加水量FD＝5X；
当反应器前后压差>设定上限600Pa时，加水量不再增加；
步骤二、输灰控制，根据进口烟道烟气流量及进口二氧化硫浓度计算出每小时进口烟道烟气中硫的带入量；设定Q为烟气流量，C1为烟道进口二氧化硫浓度，m1为每小时硫量,计算每小时硫量m1＝Q*C1/1000000；
根据出口二氧化硫设定浓度，计算出脱硫系统合计小时脱硫量；设定C2为出口二氧化硫设定浓度，m2为脱硫系统合计小时脱硫量,计算出脱硫系统合计小时脱硫量m2＝m1-Q*C2/1000000；
根据设定的脱硫钙硫比，计算小时新灰消耗量；设定k为钙硫比，C3为白灰中Ca含量，m3为小时白灰加入量；计算小时白灰加入量m3＝(m2/32*40*k)/C3；
按照脱硫系统平均分配的原则，计算出每台石灰给料机的小时给料量，然后控制石灰给料机的转速；设定硫为石灰给料机的转速，S1＝m3/4.45；
步骤三、循环灰控制，
根据检测的出口二氧化硫测量浓度，及出口二氧化硫设定浓度，计算出二氧化硫浓度偏差；设定C4为出口二氧化硫测量浓度；
再根据烟气进口流量，计算出小时硫量偏差；设定m4小时硫量偏差；计算出小时硫量偏差m4＝Q*(C4-C2)/1000000；
设定m5为小时循环灰加入量，设定l为流量偏差比例系数，根据硫量偏差与循环灰的m5＝l*m4对应关系，计算出循环给料机的转速，S2＝m5/4.45，调整赫兹，做出调整。
CN201510981562.3A 2015-12-23 2015-12-23 一种烧结烟气自动脱硫系统及其方法 Active CN105536490B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510981562.3A CN105536490B (zh) 2015-12-23 2015-12-23 一种烧结烟气自动脱硫系统及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510981562.3A CN105536490B (zh) 2015-12-23 2015-12-23 一种烧结烟气自动脱硫系统及其方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105536490A CN105536490A (zh) 2016-05-04
CN105536490B true CN105536490B (zh) 2018-02-27

Family

ID=55816336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510981562.3A Active CN105536490B (zh) 2015-12-23 2015-12-23 一种烧结烟气自动脱硫系统及其方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105536490B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108088398B (zh) * 2016-11-23 2020-03-17 中冶长天国际工程有限责任公司 一种喷吹辅助烧结法用燃烧测量装置及测量方法
CN109596774A (zh) * 2018-11-15 2019-04-09 华电电力科学研究院有限公司 一种自动加灰装置
CN110090534A (zh) * 2019-04-03 2019-08-06 红云红河烟草(集团)有限责任公司 一种脱硫剂控制检测方法
CN110090535A (zh) * 2019-04-03 2019-08-06 红云红河烟草(集团)有限责任公司 一种脱硫剂自动加料系统
JP6908147B1 (ja) * 2020-03-06 2021-07-21 栗田工業株式会社 排ガス処理システムおよび排ガス処理方法
CN111659235A (zh) * 2020-05-22 2020-09-15 红云红河烟草(集团)有限责任公司 一种利用蒸汽加湿的锅炉烟气脱硫的控制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1511620A (zh) * 2002-12-27 2004-07-14 清华大学 一种脱硫塔的控制装置
CN101642673A (zh) * 2008-12-25 2010-02-10 上海东电自动控制有限公司 烟气处理吸收剂制备的方法
CN104815545A (zh) * 2015-04-23 2015-08-05 西安西热电站信息技术有限公司 一种实时计算湿法脱硫系统脱硫剂及副产品流量的方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140278709A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Combined Energies LLC Intelligent CCHP System

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1511620A (zh) * 2002-12-27 2004-07-14 清华大学 一种脱硫塔的控制装置
CN101642673A (zh) * 2008-12-25 2010-02-10 上海东电自动控制有限公司 烟气处理吸收剂制备的方法
CN104815545A (zh) * 2015-04-23 2015-08-05 西安西热电站信息技术有限公司 一种实时计算湿法脱硫系统脱硫剂及副产品流量的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105536490A (zh) 2016-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105536490B (zh) 一种烧结烟气自动脱硫系统及其方法
CN104722203B (zh) 一种加热炉烟气的scr脱硝控制系统和方法
CN102854338B (zh) 燃煤电厂脱硫烟气在线监测系统烟气平均流速测点选择方法
CN104879094B (zh) 一种井下节流气井井筒模拟实验装置
CN103868822A (zh) 一种湿法脱硫吸收塔内浆液密度测量装置
CN107883392B (zh) 适用于烟气余热回收装置的前馈神经网络控制方法和系统
CN106197517A (zh) 一种气固两相流模拟测试装置及相对浓度校验方法
CN207703683U (zh) 一种湿法脱硫烟囱仿真试验装置
CN105223036B (zh) MgO烟气脱硫性能现场验证方法与系统
CN108197723B (zh) 煤电机组供电煤耗与污染物排放的优化节能调度方法
CN108014610A (zh) 氨法脱硫工艺及其脱硫装置
CN104777189A (zh) 一种富氧燃烧评估实验装置
CN104089656B (zh) 一种堆场煤炭自燃检测方法和装置
CN205958413U (zh) 一种气固两相流模拟测试装置
CN207187485U (zh) 湿法烟气脱硫氧化风机节能系统
CN109520790A (zh) 一种脱硝装置出口烟气网格法混合采样装置的安装结构
CN113578007A (zh) 一种基于分区喷氨的燃煤烟气scr脱硝调控系统及方法
CN205650049U (zh) 一种湿法脱硫pH值监测系统
CN204855328U (zh) 烟气—煤灰协同腐蚀试验装置
CN105095601B (zh) 火力发电厂脱硫系统液固两相流仿真建模方法
CN201662492U (zh) 多功能浆液性能测量装置
CN208872572U (zh) 烟气均布取样系统
CN201355354Y (zh) 脱硫吸收塔浆液pH值测量的管路系统
CN209280387U (zh) 一种脱硝装置出口烟气网格法混合采样装置的安装结构
CN209764640U (zh) 一种堆体阻力测定装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant