JPH03267114A - 湿式排ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御装置および吸収剤供給量制御方法 - Google Patents
湿式排ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御装置および吸収剤供給量制御方法Info
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- JPH03267114A JPH03267114A JP2063452A JP6345290A JPH03267114A JP H03267114 A JPH03267114 A JP H03267114A JP 2063452 A JP2063452 A JP 2063452A JP 6345290 A JP6345290 A JP 6345290A JP H03267114 A JPH03267114 A JP H03267114A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は湿式排ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御装置お
よび吸収剤供給量制御方法に係り、特に吸収液ｐＨを適
切に制御して、吸収剤の消費量を低減するのに好適な湿
式排ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御装置および吸収剤
供給量制御方法に関する。
よび吸収剤供給量制御方法に係り、特に吸収液ｐＨを適
切に制御して、吸収剤の消費量を低減するのに好適な湿
式排ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御装置および吸収剤
供給量制御方法に関する。
従来の湿式排ガス脱硫装置の吸収液ｐＨ制御装置は、第
５図に示されるように、ＳＯｘを含有する排ガス２５を
吸収塔１２中に導入し、ここで循環する吸収液１１と気
液接触させる。排ガス中のＳＯｘ、例えばＳＯｚが吸収
液に吸収された後、排ガスは排出ラインを通って煙突か
ら排出される。
５図に示されるように、ＳＯｘを含有する排ガス２５を
吸収塔１２中に導入し、ここで循環する吸収液１１と気
液接触させる。排ガス中のＳＯｘ、例えばＳＯｚが吸収
液に吸収された後、排ガスは排出ラインを通って煙突か
ら排出される。
一方、Ｓ０２を吸収した吸収液１１は、吸収塔循環タン
ク１３に戻される。吸収塔循環タンク１３には吸収剤ス
ラリ流量調整弁１０により吸収剤が供給されており、Ｓ
Ｏｚの吸収性能を回復した吸収液１１は、吸収塔循環
ポンプ１４により吸収塔１２に戻される。なお、循環液
の一部は抜出しライン１５を通って排出され、後工程に
おいて酸化されて石膏となり回収される。
ク１３に戻される。吸収塔循環タンク１３には吸収剤ス
ラリ流量調整弁１０により吸収剤が供給されており、Ｓ
Ｏｚの吸収性能を回復した吸収液１１は、吸収塔循環
ポンプ１４により吸収塔１２に戻される。なお、循環液
の一部は抜出しライン１５を通って排出され、後工程に
おいて酸化されて石膏となり回収される。
このような湿式排ガス脱硫装置において、従来は吸収剤
供給量を次のように制御している。ｐＨ計３で吸収液の
ｐＨ（！を検出し、調節計９０に人力する。調節計９０
では塔頂に到る吸収液のｐＨ値が設定値になるように信
号を加算器８ｂに入力する。
供給量を次のように制御している。ｐＨ計３で吸収液の
ｐＨ（！を検出し、調節計９０に人力する。調節計９０
では塔頂に到る吸収液のｐＨ値が設定値になるように信
号を加算器８ｂに入力する。
一方、負荷検出器１６で系内に入るＳ Ｏｚ量、すなわ
ち脱硫プラントの負荷を検出し、加算器８ｂに入力する
。加算器８ｂでは調節計９０からの信号と負荷検出器１
６からの信号とを加算し、調節計９ｂに吸収剤スラリ流
量デマンド信号１７として入力する。吸収剤スラリ供給
量を吸収剤スラリ流量計４で検出し、調節計９ｂに入力
する。調節計９ｂは、これらの信号に基づいて吸収剤ス
ラリ流量調整弁ｌＯを制御する。
ち脱硫プラントの負荷を検出し、加算器８ｂに入力する
。加算器８ｂでは調節計９０からの信号と負荷検出器１
６からの信号とを加算し、調節計９ｂに吸収剤スラリ流
量デマンド信号１７として入力する。吸収剤スラリ供給
量を吸収剤スラリ流量計４で検出し、調節計９ｂに入力
する。調節計９ｂは、これらの信号に基づいて吸収剤ス
ラリ流量調整弁ｌＯを制御する。
なお、上述した吸収剤供給量制御方式を制御系統図にし
たものを第６図に示す。
たものを第６図に示す。
第６図において、１は排ガス流量計、２は入ロ排ガス５
Ｏｘ１度計、３はｐＨ計、４は吸収塔への吸収剤スラリ
供給流量計、５ａ、５ｂは引算器、６ａ、６ｂ、６Ｃは
関数発生器、７ａ、７ｂは乗算器、８は加算器、９は調
節計、１０は吸収剤スラリ供給流量調節弁である。図に
おいては、関数発生器６ａにおいて、入口ＳＯ□量の関
数としてｐＨ設定値を与え、関数発生器６ｂにおいて、
入口ＳＯ，量の関数として吸収剤過剰率先行値を与える
ものである。
Ｏｘ１度計、３はｐＨ計、４は吸収塔への吸収剤スラリ
供給流量計、５ａ、５ｂは引算器、６ａ、６ｂ、６Ｃは
関数発生器、７ａ、７ｂは乗算器、８は加算器、９は調
節計、１０は吸収剤スラリ供給流量調節弁である。図に
おいては、関数発生器６ａにおいて、入口ＳＯ□量の関
数としてｐＨ設定値を与え、関数発生器６ｂにおいて、
入口ＳＯ，量の関数として吸収剤過剰率先行値を与える
ものである。
したがって、この吸収剤供給量制御方式は、過剰率先行
値信号（関数発生器６ｂの出力信号）と、吸収液ｐＨの
設定値に対するフィードバック信号（関数発生器６Ｃの
出力信号）の加算値により吸収剤供給量を決定するもの
であり、これまで実機において採用されてきた制御方式
である。
値信号（関数発生器６ｂの出力信号）と、吸収液ｐＨの
設定値に対するフィードバック信号（関数発生器６Ｃの
出力信号）の加算値により吸収剤供給量を決定するもの
であり、これまで実機において採用されてきた制御方式
である。
しかしながら、本制御方式では、特殊な運転状態におい
ては良好な制御特性が得られないという点については配
慮されていなかった。
ては良好な制御特性が得られないという点については配
慮されていなかった。
すなわち、吸収液の酸化状態はＳＯ□の吸収量と、生成
する亜硫酸の酸化量との大小関係によって、全量酸化領
域（Ｓｏ、吸収量く酸化量）と部分酸化領域（Ｓｏ、吸
収量〉酸化量）に分けられる。
する亜硫酸の酸化量との大小関係によって、全量酸化領
域（Ｓｏ、吸収量く酸化量）と部分酸化領域（Ｓｏ、吸
収量〉酸化量）に分けられる。
一般的には高負荷で部分酸化領域、低負荷では全量酸化
領域となる。
領域となる。
ところが、低負荷から高負荷へ運転条件が移行する場合
には、全量酸化領域から部分酸化領域へ酸化状態が移行
するが、この間の遷移領域として準全量酸化領域が存在
する。
には、全量酸化領域から部分酸化領域へ酸化状態が移行
するが、この間の遷移領域として準全量酸化領域が存在
する。
この準全量酸化領域においては、吸収液中ＧこＳ０２を
吸収して生成する亜硫酸塩の固形物が存在しないので、
亜硫酸イオンが晶析困難となって吸収液中の亜硫酸イオ
ンが過飽和状態となり、吸収液中のＳ０２分圧が増加す
るため脱硫性能が低下する。また、過飽和状態の亜硫酸
イオンが吸収剤の表面に析出して、吸収剤の溶解反応が
鈍くなり、必要な脱硫性能を維持できる吸収液のｐＨを
保持するためには、場合によっては当量の２〜３倍程度
の大量の吸収剤供給が必要となる。
吸収して生成する亜硫酸塩の固形物が存在しないので、
亜硫酸イオンが晶析困難となって吸収液中の亜硫酸イオ
ンが過飽和状態となり、吸収液中のＳ０２分圧が増加す
るため脱硫性能が低下する。また、過飽和状態の亜硫酸
イオンが吸収剤の表面に析出して、吸収剤の溶解反応が
鈍くなり、必要な脱硫性能を維持できる吸収液のｐＨを
保持するためには、場合によっては当量の２〜３倍程度
の大量の吸収剤供給が必要となる。
また、石炭焚ボイラの排ガス中には、吸収剤の溶解反応
を阻害するＨＣＩ、およびＨＦ等の酸性ガスが含まれて
いるが、特に吸収液中のＦ−イオン濃度が所定値（約１
０１００ｐｐ以上となると、吸収剤の活性、すなわち吸
収剤の溶解反応を阻害し、極端な場合には吸収剤を大量
に投入しても、吸収液のｐＨが低下して、必要な脱硫性
能を維持するためのｐＨを維持できない状態も起こり得
る。
を阻害するＨＣＩ、およびＨＦ等の酸性ガスが含まれて
いるが、特に吸収液中のＦ−イオン濃度が所定値（約１
０１００ｐｐ以上となると、吸収剤の活性、すなわち吸
収剤の溶解反応を阻害し、極端な場合には吸収剤を大量
に投入しても、吸収液のｐＨが低下して、必要な脱硫性
能を維持するためのｐＨを維持できない状態も起こり得
る。
このように、従来の吸収剤供給量制御方式では、特殊な
運転状態、すなわち準全量酸化状態や吸収液中のＦ−イ
オン濃度が高くなって吸収剤の活性が低下したような場
合には、必要な脱硫性能を確保できるｐＨを維持できな
いという欠点があった。
運転状態、すなわち準全量酸化状態や吸収液中のＦ−イ
オン濃度が高くなって吸収剤の活性が低下したような場
合には、必要な脱硫性能を確保できるｐＨを維持できな
いという欠点があった。
なお、この原因は従来制御方式ではｐＨの偏差に基づい
て、吸収剤供給量の補正をするところにあり、運転状態
によってこのｐＨ偏差に対して必要な吸収剤の補正供給
量が異なるためである。
て、吸収剤供給量の補正をするところにあり、運転状態
によってこのｐＨ偏差に対して必要な吸収剤の補正供給
量が異なるためである。
上記従来技術は、特殊な運転状態においても、吸収液ｐ
Ｈを所定の値に維持できるように、吸収剤を供給すると
いう点について配慮がされておらず、準全量酸化状態や
吸収液中のＦ−イオン濃度が高い場合には、必要とされ
るｐＨを維持できず、所定の脱硫性能を確保できないと
いう問題があった。
Ｈを所定の値に維持できるように、吸収剤を供給すると
いう点について配慮がされておらず、準全量酸化状態や
吸収液中のＦ−イオン濃度が高い場合には、必要とされ
るｐＨを維持できず、所定の脱硫性能を確保できないと
いう問題があった。
本発明の目的は、特殊な運転状態を含むあらゆる運転状
態においてｐＨを目標値に維持し、所定の脱硫性能を確
保できる吸収剤供給量制御装置および制御方法を提供す
ることにある。
態においてｐＨを目標値に維持し、所定の脱硫性能を確
保できる吸収剤供給量制御装置および制御方法を提供す
ることにある。
上記目的は、オンラインで計測できるｐＨ計の出力信号
に基づいて、ｐＨの計測値と目標値との間の偏差信号、
および偏差信号の変化率によるファジィ推論を用いて、
吸収剤のｐＨ補正供給量デマンドを決定するファジィ演
算器を設置することにより達成される。すなわち、従来
技術の問題点は、排ガスを吸収剤スラリ吸収液と接触さ
せ排ガス中の硫黄酸化物（ＳＯｘ）を吸収除去する排ガ
ス脱硫装置の吸収剤供給量制御装置において、脱硫装置
入口のＳＯｘ総量を算出する装置と、該ＳＯＸ総量より
吸収液のｐＨ目標値を設定する装置と、吸収液のｐＨ値
を計測する装置と、上記ｐＨ目標値と計測値の偏差値を
求める装置と、このｐＨ偏差値の変化率を求める装置と
、上記ｐＨ偏差値と偏差値変化率に基づきファジィ推論
を用いて脱硫装置への吸収剤の供給量デマンド補正信号
を演算するファジィ演算器と、このファジィ演算器の出
力信号を用いて吸収剤供給量デマンドを求める装置とを
設けたことを特徴とする湿式排ガス脱硫装置の吸収剤供
給量制御装置、 および排ガスを吸収剤スラリ吸収液と接触させて排ガス
中の硫黄酸化物を吸収除去する排ガス脱硫装置の吸収剤
供給量制御方法において、吸収液のｐＨ目標値を設定す
る工程と、吸収液のｐＨ値を測定する工程と、上記ｐＨ
目標値と測定値の偏差値を求める工程と、このｐＨ偏差
値の変化率を求める工程と、ｐＨ偏差値とその変化率と
に基づきファジィ推論を用いて脱硫装置への吸収剤の供
給量デマンド補正信号を演算する工程と、吸収剤スラリ
供給量を測定する工程と、上記吸収剤スラリ供給量測定
値と吸収剤供給量デマンド補正信号とを用いて吸収剤供
給量を調整する工程とを有することを特徴とする湿式排
ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御方法により解決される
。
に基づいて、ｐＨの計測値と目標値との間の偏差信号、
および偏差信号の変化率によるファジィ推論を用いて、
吸収剤のｐＨ補正供給量デマンドを決定するファジィ演
算器を設置することにより達成される。すなわち、従来
技術の問題点は、排ガスを吸収剤スラリ吸収液と接触さ
せ排ガス中の硫黄酸化物（ＳＯｘ）を吸収除去する排ガ
ス脱硫装置の吸収剤供給量制御装置において、脱硫装置
入口のＳＯｘ総量を算出する装置と、該ＳＯＸ総量より
吸収液のｐＨ目標値を設定する装置と、吸収液のｐＨ値
を計測する装置と、上記ｐＨ目標値と計測値の偏差値を
求める装置と、このｐＨ偏差値の変化率を求める装置と
、上記ｐＨ偏差値と偏差値変化率に基づきファジィ推論
を用いて脱硫装置への吸収剤の供給量デマンド補正信号
を演算するファジィ演算器と、このファジィ演算器の出
力信号を用いて吸収剤供給量デマンドを求める装置とを
設けたことを特徴とする湿式排ガス脱硫装置の吸収剤供
給量制御装置、 および排ガスを吸収剤スラリ吸収液と接触させて排ガス
中の硫黄酸化物を吸収除去する排ガス脱硫装置の吸収剤
供給量制御方法において、吸収液のｐＨ目標値を設定す
る工程と、吸収液のｐＨ値を測定する工程と、上記ｐＨ
目標値と測定値の偏差値を求める工程と、このｐＨ偏差
値の変化率を求める工程と、ｐＨ偏差値とその変化率と
に基づきファジィ推論を用いて脱硫装置への吸収剤の供
給量デマンド補正信号を演算する工程と、吸収剤スラリ
供給量を測定する工程と、上記吸収剤スラリ供給量測定
値と吸収剤供給量デマンド補正信号とを用いて吸収剤供
給量を調整する工程とを有することを特徴とする湿式排
ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御方法により解決される
。
ファジィ演算器は、ｐＨの計測値と目標値との間の偏差
信号、および偏差信号の変化率によるファジィ推論を用
いて、吸収剤のｐＨ補正供給量デマンドを決定するよう
に動作する。それによって、例えば準全量酸化状態にお
いては、吸収剤のｐＨ補正供給量デマンドを増加させて
もｐＨが目標値を下回るような状態が生ずるが、この場
合にはファジィ演算器の出力信号はさらに吸収剤のｐＨ
補正供給量デマンドを増加させていき、この操作をｐＨ
が目標値に達するまで繰返すことになるので、ｐＨは目
標値近傍に維持され、目標値から大幅にはずれるような
ことがない。
信号、および偏差信号の変化率によるファジィ推論を用
いて、吸収剤のｐＨ補正供給量デマンドを決定するよう
に動作する。それによって、例えば準全量酸化状態にお
いては、吸収剤のｐＨ補正供給量デマンドを増加させて
もｐＨが目標値を下回るような状態が生ずるが、この場
合にはファジィ演算器の出力信号はさらに吸収剤のｐＨ
補正供給量デマンドを増加させていき、この操作をｐＨ
が目標値に達するまで繰返すことになるので、ｐＨは目
標値近傍に維持され、目標値から大幅にはずれるような
ことがない。
本発明になる湿式排ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御装
置の具体的実施例を第１図に示す。第６図に示した従来
技術になる吸収剤供給量制御装置と異なるところは、負
荷要求設定器１８の出力信号を微分器１９に入力して負
荷変化率信号を求め、これに係数器２１で一定の係数を
掛は合わせて、負荷先行信号として加算器８ａに入力す
る点と、ｐＨ計３の出力信号とｐＨの設定値信号（関数
発生器６ａの出力信号）との偏差を、ファジィ演算器２
０を用いて処理する点にある。前者の負荷先行投入回路
については公知の技術であるが、本発明の特徴はｐＨの
偏差信号（引算器５の出力信号）に基づいて、ファジィ
推論を用いたファジィ演算器２０により吸収剤供給量を
補正するにある。
置の具体的実施例を第１図に示す。第６図に示した従来
技術になる吸収剤供給量制御装置と異なるところは、負
荷要求設定器１８の出力信号を微分器１９に入力して負
荷変化率信号を求め、これに係数器２１で一定の係数を
掛は合わせて、負荷先行信号として加算器８ａに入力す
る点と、ｐＨ計３の出力信号とｐＨの設定値信号（関数
発生器６ａの出力信号）との偏差を、ファジィ演算器２
０を用いて処理する点にある。前者の負荷先行投入回路
については公知の技術であるが、本発明の特徴はｐＨの
偏差信号（引算器５の出力信号）に基づいて、ファジィ
推論を用いたファジィ演算器２０により吸収剤供給量を
補正するにある。
ファジィ演算器２０では、以下の演算を行う。
−例として、ｐＨの偏差信号（引算器５ａの出力信号）
をＥ、ｐＨ偏差の変化を八Ｅとすると、Ｅ ＝ Ｐ Ｈ
ｓａｔ ｐ Ｈ，・・・（１）△Ｅ＝Ｅ、ｌ−Ｅ、、
＝ （ｐ Ｈｓ−ｔ ｐ Ｈ−） （ｐ Ｈｓａｔ
ｐ Ｈ−−＋ ）＝ｐｌ（、−、ｐＨ−・・・（２） ここに、ｐ Ｈｓ−ｔ ：ｐ Ｈ設定値、ｐ）ｌｎ
：ｎ時刻点におけるｐＨの計測値。
をＥ、ｐＨ偏差の変化を八Ｅとすると、Ｅ ＝ Ｐ Ｈ
ｓａｔ ｐ Ｈ，・・・（１）△Ｅ＝Ｅ、ｌ−Ｅ、、
＝ （ｐ Ｈｓ−ｔ ｐ Ｈ−） （ｐ Ｈｓａｔ
ｐ Ｈ−−＋ ）＝ｐｌ（、−、ｐＨ−・・・（２） ここに、ｐ Ｈｓ−ｔ ：ｐ Ｈ設定値、ｐ）ｌｎ
：ｎ時刻点におけるｐＨの計測値。
Ｅおよび八Ｅを規格化して、ｅ ＝ Ｅ ／ Ｅ ｍａ
Ｘ、Δｅ＝ΔＥ／ΔＥ ｍａＸとする。ｅおよびΔｅの
メンバシップ関数を第２図のように示す。図の記号の意
味を以下に示す。
Ｘ、Δｅ＝ΔＥ／ΔＥ ｍａＸとする。ｅおよびΔｅの
メンバシップ関数を第２図のように示す。図の記号の意
味を以下に示す。
ＮＢ：負で大きい、ＮＳＳ負負小さい、ＺＥ：はぼ零で
ある、ＰＳ：正で小さい、ＰＢ：正で大きい。
ある、ＰＳ：正で小さい、ＰＢ：正で大きい。
ｅとΔｅの状況により、補正すべき吸収剤過剰率の増分
Ｈを決定する制御則は、第３図のようになる。図におい
て、例えば もしｅ＝ＮＢでΔｅ＝ＮＢならＨ＝ＮＢのように読み、
これを制御ルールと呼ぶ。
Ｈを決定する制御則は、第３図のようになる。図におい
て、例えば もしｅ＝ＮＢでΔｅ＝ＮＢならＨ＝ＮＢのように読み、
これを制御ルールと呼ぶ。
第２図より、ｅまたはΔｅは必ず２つのメンバシップ関
数に関与するので、ｅとΔｅの１組の値に対して４つの
制御ルールが関与する。具体的に操作量の基本増分を決
定する方法を第４図に示す。
数に関与するので、ｅとΔｅの１組の値に対して４つの
制御ルールが関与する。具体的に操作量の基本増分を決
定する方法を第４図に示す。
図では２つの制御ルール（ルール１とルール２）を例と
して示し、ｐＨ偏差の代表量をＸ、偏差の変化の代表量
をＹとする。ｘ＝ｘ ”、Ｙ＝Ｙ１の値に関するファジ
ィ集合をルール１についてＡｔ 、Ｂ ＋ とじ、ルー
ル２についてＡｔ 、Ｂｚとする。ルール１から決まる
操作量の増分のファジィ集合をＣ１、ルール２に対応す
るものを０３とし、それぞれのメンバシップ関数をμｃ
１、μｃ２とする。このとき、ルール１から Ｗ＋ ＝Ｍｉｎ （μａｔ （Ｘ”）、μｍ＋ （Ｙ’
）） −（３）ルール２から Ｗｚ−Ｍｉｎ（μａｚ（Ｘ’）、μｍｚ（Ｙ’））
・・・（４）ｗ、ａｗｔを使用してルール１とルール２
を満たす操作量の基本増分のメンバシップ関数μＣ′を ｕ ｃ ” ＝Ｍ ａ Ｘ （１’Ｖ＋ ｕ ｃ＋
、Ｗｔｕｃｚ） ・・・（５）このμＣ′″の重心座
標Ｚ°を、第４図を参照して次式で計真する。
して示し、ｐＨ偏差の代表量をＸ、偏差の変化の代表量
をＹとする。ｘ＝ｘ ”、Ｙ＝Ｙ１の値に関するファジ
ィ集合をルール１についてＡｔ 、Ｂ ＋ とじ、ルー
ル２についてＡｔ 、Ｂｚとする。ルール１から決まる
操作量の増分のファジィ集合をＣ１、ルール２に対応す
るものを０３とし、それぞれのメンバシップ関数をμｃ
１、μｃ２とする。このとき、ルール１から Ｗ＋ ＝Ｍｉｎ （μａｔ （Ｘ”）、μｍ＋ （Ｙ’
）） −（３）ルール２から Ｗｚ−Ｍｉｎ（μａｚ（Ｘ’）、μｍｚ（Ｙ’））
・・・（４）ｗ、ａｗｔを使用してルール１とルール２
を満たす操作量の基本増分のメンバシップ関数μＣ′を ｕ ｃ ” ＝Ｍ ａ Ｘ （１’Ｖ＋ ｕ ｃ＋
、Ｗｔｕｃｚ） ・・・（５）このμＣ′″の重心座
標Ｚ°を、第４図を参照して次式で計真する。
３ μＣ
（Ｚ）ｄＺ
この値Ｚ”を操作量の基本増分Ｈとする。実際にはＸ′
とＹｏの値に対して４つの制御ルールが関与しているが
、同様の手順でＨを決定する。
とＹｏの値に対して４つの制御ルールが関与しているが
、同様の手順でＨを決定する。
したがって、現在の操作量をＵ （ｎ）とするとき、次
の時点（ｎ＋１）における操作量Ｕ （ｎ＋１）を、 Ｕ （ｎ＋１）＝Ｕ （ｎ）＋ＫＨ（ｎ） ・” （
７）ここに、Ｋ：制御ゲイン、Ｈ（ｎ）：操作量の増分
。
の時点（ｎ＋１）における操作量Ｕ （ｎ＋１）を、 Ｕ （ｎ＋１）＝Ｕ （ｎ）＋ＫＨ（ｎ） ・” （
７）ここに、Ｋ：制御ゲイン、Ｈ（ｎ）：操作量の増分
。
このようにして、ファジィ演算器２０では、（１）〜（
７）式に示した演算をサンプリング時間ごとに実施し、
ｐＨ補正信号２２を加算器８ａに入力する。
７）式に示した演算をサンプリング時間ごとに実施し、
ｐＨ補正信号２２を加算器８ａに入力する。
一例として、吸収液の酸化状態が準全量酸化状態に移行
した場合のファジィ演算器２０の出力信号であるｐＨ補
正信号２２について説明する。
した場合のファジィ演算器２０の出力信号であるｐＨ補
正信号２２について説明する。
準全量酸化状態においては、吸収液のｐＨ計３の出力信
号が、ｐＨ設定値信号（関数発生器６ａの出力信号）よ
り大幅に低下したような場合、従来制御方式（第６図）
では、関数発生器６Ｃの出力信号は一定値であり、大量
の吸収剤を投入しないとｐＨ計３の出力信号は、はぼ一
定の債を示すことになる。そこで、このｐＨ偏差信号（
引算器５ａの出力信号）に対する吸収剤のｐＨ補正信号
２２を関数発生器６ｃにより極端に大きくすると、通常
運転時にはｐＨがハンチングして制御不能となる。これ
は酸化状態によって吸収剤の活性が大幅に異なり、吸収
剤の供給に対するｐＨの変化ゲインが異なることによる
ものである。
号が、ｐＨ設定値信号（関数発生器６ａの出力信号）よ
り大幅に低下したような場合、従来制御方式（第６図）
では、関数発生器６Ｃの出力信号は一定値であり、大量
の吸収剤を投入しないとｐＨ計３の出力信号は、はぼ一
定の債を示すことになる。そこで、このｐＨ偏差信号（
引算器５ａの出力信号）に対する吸収剤のｐＨ補正信号
２２を関数発生器６ｃにより極端に大きくすると、通常
運転時にはｐＨがハンチングして制御不能となる。これ
は酸化状態によって吸収剤の活性が大幅に異なり、吸収
剤の供給に対するｐＨの変化ゲインが異なることによる
ものである。
これに対してファジィ演算器２０では、前述の状態はｅ
がＰＢ、ΔｅがＺＥであるので、操作量の増分Ｈは、第
３図に示すようにＰＢとなり、吸収剤の投入量は増加し
続け、ｐＨが上昇し始めるとΔｅがＮＳとなり、第３図
より操作量の増分ＨはＰＳとなり、一定の値で落ちつく
ようになる。
がＰＢ、ΔｅがＺＥであるので、操作量の増分Ｈは、第
３図に示すようにＰＢとなり、吸収剤の投入量は増加し
続け、ｐＨが上昇し始めるとΔｅがＮＳとなり、第３図
より操作量の増分ＨはＰＳとなり、一定の値で落ちつく
ようになる。
このように、本発明によればファジィ演算器２０を設置
することにより、吸収剤の活性が極端に変化した場合に
おいても、適切な吸収剤の供給によりｐＨを所定の値に
維持できるので、必要な脱硫率を確保できる。
することにより、吸収剤の活性が極端に変化した場合に
おいても、適切な吸収剤の供給によりｐＨを所定の値に
維持できるので、必要な脱硫率を確保できる。
本発明によれば、ファジィ推論を用いて吸収剤の供給量
デマンドを補正するファジィ演算器を設置することによ
り、ｐＨの変化挙動を見ながら吸収剤の供給量を決定で
きるので、あたかもプラントの挙動を熟知したベテラン
運転員による吸収剤の供給量制御が可能となり、通常の
運転状態はもちろんのこと、準全量酸化状態や吸収液中
のＦイオン濃度の増加により、吸収剤の活性が低下した
ような特殊な運転状態においても、ｐＨを所定値に維持
し、安定した脱硫性能を確保できるとともに、吸収剤の
適切な供給量制御により吸収剤の過剰投入を防止でき、
吸収剤の消費量を低減できるという効果がある。
デマンドを補正するファジィ演算器を設置することによ
り、ｐＨの変化挙動を見ながら吸収剤の供給量を決定で
きるので、あたかもプラントの挙動を熟知したベテラン
運転員による吸収剤の供給量制御が可能となり、通常の
運転状態はもちろんのこと、準全量酸化状態や吸収液中
のＦイオン濃度の増加により、吸収剤の活性が低下した
ような特殊な運転状態においても、ｐＨを所定値に維持
し、安定した脱硫性能を確保できるとともに、吸収剤の
適切な供給量制御により吸収剤の過剰投入を防止でき、
吸収剤の消費量を低減できるという効果がある。
第１図は、本発明になる吸収剤供給量制御装置の一実施
例を示す制御系統図、第２図は、第１図の制御系統に設
けるファジィ演算器のメンバシップ関数の説明図、第３
図は、本発明で使用するファジィ演算器における制御ル
ールの一例を示す説明図、第４図は、ファジィ推論の原
理を示す説明図、第５図は、従来の吸収剤供給量制御装
置の概略図、第６図は、従来の吸収剤供給量制御方式を
示す制御系統図である。 １・・・排ガス流量計、２・・・入口排ガスＳＯｘ濃度
計、３・・・ｐＨ計、４・・・吸収剤スラリ供給流量計
、５ａ、５ｂ・・・引算器、６ａ、６ｂ・・・関数発生
器、７ａ、７ｂ・・・乗算器、８ａ・・・加算器、９ａ
・・・調節計、吸収剤スラリ供給流量調整弁、１８・・
・負荷要求設定器、１９・・・微分器、２０・・・ファ
ジィ演算器、２１・・・係数器、２２・・・ｐＨ補正信
号。 ＮＢ ＮＳ ＺＥ ＰＳ ＰＢ１
例を示す制御系統図、第２図は、第１図の制御系統に設
けるファジィ演算器のメンバシップ関数の説明図、第３
図は、本発明で使用するファジィ演算器における制御ル
ールの一例を示す説明図、第４図は、ファジィ推論の原
理を示す説明図、第５図は、従来の吸収剤供給量制御装
置の概略図、第６図は、従来の吸収剤供給量制御方式を
示す制御系統図である。 １・・・排ガス流量計、２・・・入口排ガスＳＯｘ濃度
計、３・・・ｐＨ計、４・・・吸収剤スラリ供給流量計
、５ａ、５ｂ・・・引算器、６ａ、６ｂ・・・関数発生
器、７ａ、７ｂ・・・乗算器、８ａ・・・加算器、９ａ
・・・調節計、吸収剤スラリ供給流量調整弁、１８・・
・負荷要求設定器、１９・・・微分器、２０・・・ファ
ジィ演算器、２１・・・係数器、２２・・・ｐＨ補正信
号。 ＮＢ ＮＳ ＺＥ ＰＳ ＰＢ１
Claims (3)
- （１）排ガスを吸収剤スラリ吸収液と接触させ排ガス中
の硫黄酸化物（ＳＯｘ）を吸収除去する排ガス脱硫装置
の吸収剤供給量制御装置において、脱硫装置入口のＳＯ
ｘ総量を算出する装置と、該ＳＯｘ総量より吸収液のｐ
Ｈ目標値を設定する装置と、吸収液のｐＨ値を計測する
装置と、上記ｐＨ目標値と計測値の偏差値を求める装置
と、このｐＨ偏差値の変化率を求める装置と、上記ｐＨ
偏差値と偏差値変化率に基づきファジィ推論を用いて脱
硫装置への吸収剤の供給量デマンド補正信号を演算する
ファジィ演算器と、このファジィ演算器の出力信号を用
いて吸収剤供給量デマンドを求める装置とを設けたこと
を特徴とする湿式排ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御装
置。 - （２）排ガス流量と排ガス中のＳＯｘ濃度より脱硫装置
入口のＳＯｘ総量を算出する装置と、負荷信号から負荷
先行信号を算出する装置と、入口ＳＯｘ総量より吸収剤
過剰率先行値を算出する装置と、吸収剤スラリ供給量測
定装置と、ファジィ演算器の出力信号、吸収剤過剰率先
行値、負荷先行信号および吸収剤スラリ供給量に基づき
脱硫装置への吸収剤供給量を調整する装置とを設けたこ
とを特徴とする請求項（１）記載の湿式排ガス脱硫装置
の吸収剤供給量制御装置。 - （３）排ガスを吸収剤スラリ吸収液と接触させて排ガス
中の硫黄酸化物を吸収除去する排ガス脱硫装置の吸収剤
供給量制御方法において、吸収液のｐＨ目標値を設定す
る工程と、吸収液のｐＨ値を測定する工程と、上記ｐＨ
目標値と測定値の偏差値を求める工程と、このｐＨ偏差
値の変化率を求める工程と、ｐＨ偏差値とその変化率と
に基づきファジィ推論を用いて脱硫装置への吸収剤の供
給量デマンド補正信号を演算する工程と、吸収剤スラリ
供給量を測定する工程と、上記吸収剤スラリ供給量測定
値と吸収剤供給量デマンド補正信号とを用いて吸収剤供
給量を調整する工程とを有することを特徴とする湿式排
ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2063452A JP2972263B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 湿式排ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御装置および吸収剤供給量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2063452A JP2972263B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 湿式排ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御装置および吸収剤供給量制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03267114A true JPH03267114A (ja) | 1991-11-28 |
| JP2972263B2 JP2972263B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=13229645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2063452A Expired - Fee Related JP2972263B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 湿式排ガス脱硫装置の吸収剤供給量制御装置および吸収剤供給量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2972263B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230044491A (ko) | 2021-03-23 | 2023-04-04 | 후지 덴키 가부시키가이샤 | 배기가스 처리 장치 및 배기가스 처리 방법 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102325364B1 (ko) * | 2019-05-17 | 2021-11-11 | 한국전력공사 | 산성가스 포집공정 자동제어 장치 |
-
1990
- 1990-03-14 JP JP2063452A patent/JP2972263B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230044491A (ko) | 2021-03-23 | 2023-04-04 | 후지 덴키 가부시키가이샤 | 배기가스 처리 장치 및 배기가스 처리 방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2972263B2 (ja) | 1999-11-08 |
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