JPS61259734A - 吸収塔pH制御装置 - Google Patents

吸収塔pH制御装置

Info

Publication number
JPS61259734A
JPS61259734A JP60100981A JP10098185A JPS61259734A JP S61259734 A JPS61259734 A JP S61259734A JP 60100981 A JP60100981 A JP 60100981A JP 10098185 A JP10098185 A JP 10098185A JP S61259734 A JPS61259734 A JP S61259734A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow rate
absorbent
detector
regulator
output signal
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.)
Pending
Application number
JP60100981A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Kono
進 河野
Ichiro Toyoda
一郎 豊田
Yutaka Nonogaki
野々垣 豊
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries 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 Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP60100981A priority Critical patent/JPS61259734A/ja
Publication of JPS61259734A publication Critical patent/JPS61259734A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は処理ガス中の亜硫酸ガス(SO2)を除去する
脱硫プラントに関し、特に循環液のpHを制御する吸収
塔pH制御装置の改良に係る。
〔従来の技術〕
脱硫プラント例えば炭酸ガスを吸収剤とする湿式石灰石
こう法廃煙脱硫プラントの概略構成を第5図に示す系統
図を参照して説明する。
第5図において、吸収塔1には処理ガス導入ダクト2を
介して亜硫酸ガスを含有する処理ガス3が上方から導入
される。この吸収塔!下方に設けられたタンク4内には
循環液5が収容され、この循環液5は循環ポンプ6及び
循環配管7により吸収塔l内を循環されている。前記処
理ガス3は循環塔l内で循環液5と接触し、処理ガス3
中に含まれる亜硫酸ガスが除去される。すなわ°ち、処
理ガス3中のS02は次式(I)で示す反応によりH2
SO,を生成して流下する。このH2SO。
の一部は処理ガス3中の酸素(02)により酸化され、
次式(■)で示すようにH2SO4となる。また、残り
のH,SO3はタンク4内で空気配管8から噴き込まれ
る空気中の酸素により酸化されてH2SO4となる。
SO2+ H,O→H2SO3・・−・・(I)そして
、吸収塔1を通過し、亜硫酸ガスが除去された処理ガス
は排気ダクト9を介して処理済ガスとして大気中に放出
される。
以上のように吸収塔l内で処理ガス3との接触をつづけ
ると、前記循環液5中には上記(I)及び(II)で示
した吸収反応及び酸化反応により生成したH、SO3及
びH,SO4が多量に含まれるため、何らかの措置をと
らなければS02を吸収することが困難となる。そこで
、タンク4内の循環液5に流量検出器lO及び流量調節
弁11を介装した吸収剤供給配管12を介して吸収剤1
例えば炭酸カルシウム(Ca COs )を供給し1次
式(m)に示すように循環液5を中和して亜硫酸ガスを
容易に吸収し得るように再生している。
)f2sO4+cacO3+$ CaSO4+H20+
CO2+・ (m)上記(Ill)式により生成したC
aSO4を含む循環液5の一部は移送配管13を介して
図示しない別の工程へ移送される。
以上の説明から示唆されるように、循環液5のSO2吸
収能力が脱硫プラントの性能に多大な影響を及ぼす、こ
の循環液5の802吸収能力の指標となるのは、循環液
5のpHである。すなわち、循環液5中のCaCO3濃
度が高く、pHが高いほどSO2吸収反応が促進される
単純には循環液のpHを高く維持するために多量の吸収
剤を供給することが考えられるが、これはコストの面か
ら好ましいことではない。
こうしたことから、所望の性能を維持できる程度のpH
で脱硫プラントの運転を行なうことが要望されている。
これは、吸収塔l内での脱硫率、ひいては大気中に放出
する処理済ガス中の亜硫酸ガス濃度を所定値に安定に維
持し、かついかなる負荷(吸収塔入口の802量)の変
化にも応答性よく追従し得ることにつながる。
ところで、上述したように循環液のpHを低下させるの
は循環液中のH,SO4濃度あるいはH2SO3濃度の
増大であり、一方循環液のpHを上昇させるのは循環液
中のCaco3濃度である。したがって、循環液のpH
は吸収したSO2量とCaco 3濃度とのバランスに
より決定される。
第5図図示の従来の脱硫プラントにおいては、循環液5
のpH制御装置は以下のようなものである。
すなわち、前記循環配管7にはpH検出器14が取付け
られており、このpH検出器14からの出力信号S 1
4はpH調節器15に入力される。このpH調節器15
では、予め設定されたpH設定値とpH検出器14から
の出力信号とを比較して吸収剤流量設定値信号S US
を出力する。この信号は流量検出器lOの出力信号とと
もに吸収剤流量調節器16に入力され、流量調整弁11
の開度を調整する。このようにして、循環液5のpHが
所定値となるように制御している。
〔発明が解決すべき問題点〕
上述した従来のpHHII装置ではpH:A筒器15の
比例感度は脱硫負荷の変動に関係なく一定としている。
また、このpH調節器15の比例感    □度は低負
荷時に発振しないように設定されている。このため、低
負荷時には比例感度が最適な値であっても高負荷時には
比例感度が小さすざることになり、負荷変動に対する即
応性が鈍く、循環    □液5のpHが大きく波打つ
現象が生じていた。このような現象が生じると、SO2
吸収反応に影響    □が及び、更に吸収塔1出口に
おける処理済ガスの    “S02濃度が不安定とな
り、規制値を逸脱してしまうおそれがあった。
また、このように処理済ガスのS02濃度が規制値を逸
脱するのを防止するためには、循環液5    ″のp
H値を予め必要以上に高くするという操作がとられるた
め、ランニングコストを上昇させてし    □まうと
いう不具合があった。
本発明者らは、以上のような現象に対する原因    
(□′ト を究明した結果、以下の事実を見出した。すなわ   
 □ち、系内における残留Caco3量は、処理ガス流
量と循環液のpHとの関数である。これらの関係の一例
を第6図に示す、第6図は横軸を処理ガス流量、縦軸を
系内の残留CaC0aとして両者の関係を循環液のpH
をパラメータとして示したものである。第6図から、負
荷上昇を考えた場合、増加する脱硫802当量分だけで
なく、循環液中の残留Cacoz量を増加させるために
吸収剤を余分に供給する必要があることがわかる。
いま、負荷上昇率が小さい(1〜2%/分)場合には、
残留CaCO3最の変化率が小さいため、従来のpH制
御装置でも循環液のpHとpH設定値との偏差が大きく
なる以前に追従することができる。しかし、負荷上昇率
が大きい(3〜5%/分)場合には、残留CaC0,量
の変化率が大きいため、従来のpH制御装置では追従し
きれない、このため、従来のpH制御装置では高速負荷
変化時の即応性が鈍い。
また、処理ガスの流量に対してpH偏差を例えば0.1
変化させる(例えばpH5,3からpH5,4まで)の
に必要な残留CaCO3量を調べた。その結果、第7図
に示すように、変化させるべきpH偏差が0.1と同一
であっても、処理ガスの流量が増加するにつれて残留C
aCO3量を増加させなければならないことがわかった
。このことは、高速負荷変化時の即応性を更に鈍くする
原因となる。
本発明は上記問題点を解消するためになされたものであ
り、高速負荷変化に対しても速やかに循環液のpHを設
定値に追従させることができ、ランニングコストを低減
し得る吸収塔pH制御装置を提供することを目的とする
ものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者らは、上記問題点を解決するためにpH1ll
I器の比例感度をpH偏差と処理ガス流量に基づいて制
御することを考え、本発明をなすに至った。まず、pH
偏差に関しては、pH偏差が小さいときには比例感度を
一定とし、pH偏差がある値より大きくなったときに比
例感度をpH偏差の増加関数とするような関数制御を行
なう、これとともに、処理ガス流量に関しては、処理ガ
ス流量が増加するにつれ、比例感度を増加させるような
制御を行なう。
すなわち、本発明の吸収塔pH制御装置は、吸収塔に導
入される処理ガスの流量を検出する処理ガス流量検出器
と、前記循環液のpHを検出するpH検出器と、前記p
H検出器の出力信号を入力し、pH偏差が小さいときに
はpH調節器の比例感度を一定とし、pH偏差がある程
度大きくなったときにpH調節器の比例感度をpH偏差
の増加関数とするような関数演算を行なう関数演算器と
、前記処理ガス流量検出器の出方信号と前記関数演算器
の出力信号とを乗算する乗算器と、前記pH検出器の出
力信号と前記乗算器の出方信号とを入力し、吸収剤流量
設定値信号を出方するpH調節器と、前記吸収塔に供給
する吸収剤流量を検出する吸収剤流量検出器と、前記p
H8節器の出力信号と前記吸収剤流量検出器の出方信号
とを入力して吸収剤調節弁の開度を調節する吸収剤流量
am器とを具備したことを特徴とするものである。
〔作用〕
このような吸収塔pHflJil装置によれば、pH偏
差に対応する関数演算器の出力信号及び処理ガス流量に
応じて吸収剤の流量を変化させることができる。このた
め、pH偏差が小さいときには穏やかな制御ができると
ともに、高速負荷変化に対してもpH偏差がある程度大
きく生る以前に従来の装置による補正よりも大きな補正
を行なうので速やかに循環液のpHを設定値に追従させ
ることができる。この結果、吸収剤の供給量を必要以上
に増加させなくてもよいので、ランニングコストを低減
することができる。
〔実施例〕
以下1本発明の実施例を第1Il!Jを参照して説明す
る。なお、第5図に示す従来の装置と同一の機器等には
同一の番号を付して説明を省略する。本発明に係る吸収
塔pH制御装置において新たに設けられた機器は、処理
ガス流量検出器21、関数演算器22及び乗算器23で
ある。
!$1図において、処理ガス導入ダクト2の途中に設け
られた処理ガス流量検出器21により検出された処理ガ
ス流量信号S 21は乗算器23に入力される。
一方、pHH出器14により検出されたpHH出信号S
14は関数演算器22に入力され、予め設定されたpH
H定値との差、すなわちpH偏差を演算し、そのpH偏
差に対応する出力信号を出力する。関数演算器22の出
力の一例を第2図に示す。
第2因に示すように、関数演算器22は、pH偏差がβ
、1とβ2との間のように小さいときには比例感度を一
定(Ks)とし、pH偏差がβ1以上又はβ2以下にな
ったときに比例感度をpH偏差の増加関数とするような
信号を出力する(ただし、α1、α2.β1、β2、K
sはプラント固有の定数である)、第2図に示すpH偏
差に対応した関数演算器22の出力信号は乗算器23に
入力される。
乗算器23では処理ガス流量信号と関数演算器22の出
力゛信号との積を演算し、その結果である比例感度信号
S23をpHH節器15へ出力する。
pH7AWll器15はコノ比例感度信号S23、pH
H出信号及び予め設定されたpH設定値から求められる
吸収剤流量設定値信号S1sを出力する。すなわち、p
H調節器15は比例感度信号S23によりPI又はPI
D(P:比例、■:積分、D:l1分)制御を行ない1
次式(ff)で示すような演算を行なう。
!! (pH設設定−pH)/pH工 ここで、Sts:pHli節器の出力信号(吸収剤流量
設定値信号) F  :吸収剤流量最大値 履a! S23:比例感度 @ :制御偏差 pH:pH計ススパ ンpn T菖:積分時間 TD:微分時間 この吸収剤流量設定値信号S tSは吸収剤流量調節器
16に入力される。
吸収剤流量調節器16はこの設定値信号Sts及び流量
検出器10の出力信号をもとに流量調節弁tiの開度を
調整する。
このような吸収塔pHM御装置によれば、  pH偏差
に対応する関数演算器の出力信号及び処理ガス流量に応
じてpH調笥器15の比例感度を変えて吸収剤の流量を
変化させるので、pH偏差が小さい場合には穏やかな制
御ができ、高速負荷変化に対しても速やかに循環液のp
Hを設定値に追従させることができる。このため、吸収
剤の供給量を必要以上に増加させなくてもよく、ランニ
ングコストを低減することができる。
実際に従来のpHH御装置及び上記実施例のpHH御装
置により処理ガスの脱硫を行なった結果をそれぞれ第3
図及び第4図に示す、なお、いずれの場合も負荷変化率
は5%/分とした。
第3図に示す従来の装置の場合には、高速負荷果吸収塔
出口の処理済ガス中のs02濃度も一時的に大きくなっ
ている。これに対して第4図に示す上記実施例の装置の
場合には、高速負荷上昇時でも応答性が良好でpH偏差
が小さく抑えられ、その結果処理済ガス中のso2濃度
も規制値を超えないように維持できることがわかる。
なお、上記実施例の吸収塔p Hf1lJ11装置では
、フィードバック制御により比例感庫を変化させたが、
本発明はこれに限らずツイードフォワード制御を伴う場
合やpHH定値を変更する場合にも同様に適用できるも
のである。
〔発明の効果〕
以上詳述した如く本発明によれば、高速負荷変化に対し
ても速やかに循環液のpHを設定値に追従させることが
でき、必要以上の吸収剤を用いなくてもすみ、ランニン
グコストを低減し得る吸収塔pH1制御装置を提供でき
るものである。
【図面の簡単な説明】 81図は本発明の実施例における吸収塔pH制    
□御装置の系統図、填2rlal+闇賜ff17 it
 v、 u鱈伽鯖嬰    □の関数演算器の出力特性
図、第3図は従来のpH制御装置を用いた場合の高速負
荷上昇時の循環液pH及び出口SO□濃度の変化を示す
特性図、第4図は本発明の実施例におけるpH制御装置
を用いた場合の高速負荷上昇時の循環液pH及び出口S
O2濃度の変化を示す特性図、第5図は従来の吸収塔p
H制御装置の系統図、第6図は処理ガス流量と循環液中
の残留CaC01量との関係を循環液のpHをパラメー
タとして示す特性図、第7図は処理ガス流量とpH偏差
を0.1是正するのに必要な残留Ca COs量との関
係を示す特性図である。 1・・・吸収塔、2・・・処理ガス導入ダクト、3・・
・処理ガス、4・・・タンク、5・・・循環液、6・・
・循環ポンプ、7・・・循環配管、8・・・空気配管、
9・・・排気ダクト、10・・・流量検出器、11・・
・流量調整弁、12・・・吸収剤供給配管、13・・・
移送配管、14・・・pH検出器、15・・・pH調節
器、16・・・吸収剤流量調節器、21・・・処理ガス
流量検出器、22・・・関数演算器、23・・・乗算器
。 第2図 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 亜硫酸ガスを含有する処理ガスを吸収塔内に導入し、吸
    収剤を含有し、吸収塔内を循環する循環液と接触させて
    脱硫する脱硫プラントにおいて、吸収塔に導入される処
    理ガスの流量を検出する処理ガス流量検出器と、前記循
    環液のpHを検出するpH検出器と、前記pH検出器の
    出力信号を入力し、関数演算を行なう関数演算器と、前
    記処理ガス流量検出器の出力信号と前記関数演算器の出
    力信号とを乗算する乗算器と、前記pH検出器の出力信
    号と前記乗算器の出力信号とを入力し、吸収剤流量設定
    値信号を出力するpH調節器と、前記吸収塔に供給する
    吸収剤流量を検出する吸収剤流量検出器と、前記pH調
    節器の出力信号と前記吸収剤流量検出器の出力信号とを
    入力して吸収剤調節弁の開度を調節する吸収剤流量調節
    器とを具備したことを特徴とする吸収塔pH制御装置。
JP60100981A 1985-05-13 1985-05-13 吸収塔pH制御装置 Pending JPS61259734A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60100981A JPS61259734A (ja) 1985-05-13 1985-05-13 吸収塔pH制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60100981A JPS61259734A (ja) 1985-05-13 1985-05-13 吸収塔pH制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61259734A true JPS61259734A (ja) 1986-11-18

Family

ID=14288512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60100981A Pending JPS61259734A (ja) 1985-05-13 1985-05-13 吸収塔pH制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61259734A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112107977A (zh) * 2020-09-29 2020-12-22 聂鹏飞 一种基于脱硫系统的pH值自动调节方法、系统和装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112107977A (zh) * 2020-09-29 2020-12-22 聂鹏飞 一种基于脱硫系统的pH值自动调节方法、系统和装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100235853B1 (ko) 배연탈황 처리에 있어서의 산화제어 방법
JPH06182148A (ja) 湿式排煙脱硫装置の制御装置
JPS61259734A (ja) 吸収塔pH制御装置
JP3272562B2 (ja) 湿式排煙脱硫プラントの予測制御装置及び制御方法
JPS61259733A (ja) 吸収塔pH制御装置
JPH0243473Y2 (ja)
JPS61259731A (ja) 吸収塔pH制御装置
JPS59169523A (ja) 湿式排煙脱硫装置の制御方法
JPS61259732A (ja) 吸収塔pH制御装置
JP3411597B2 (ja) 湿式排煙脱硫プラントの制御装置
JPS63229126A (ja) 湿式排煙脱硫装置の吸収液循環量制御装置
JPS58177123A (ja) 排煙脱硫装置
JPH06238126A (ja) 湿式排煙脱硫装置の異常診断装置
JPS6150618A (ja) 吸収塔ph制御装置
JPS62298427A (ja) 湿式排煙脱硫装置における吸収塔制御装置
JPS5932924A (ja) 湿式石灰法排煙脱硫装置における脱硫率制御方法
JPS5855028A (ja) 湿式排煙脱硫装置の制御方法
JPS60110322A (ja) 吸収塔ph制御装置
JPS62140625A (ja) 湿式排煙脱硫装置における出口so↓2濃度制御装置
JPS62191024A (ja) 脱硫装置
JP3519582B2 (ja) 排煙脱硫装置及び排煙脱硫方法
JPS60118221A (ja) 排煙脱硫プラントの吸収塔pH制御装置
JPH1066825A (ja) 脱硫制御装置
JPS61157330A (ja) 排煙脱硫装置の吸収剤供給方法
JPS62136229A (ja) 湿式排煙脱硫装置における出口so↓2濃度制御装置