本发明涉及含氮工业废气污染处理
技术领域：
，更具体地涉及一种用于psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法及控制装置。
背景技术：
：我国大气污染严重，据资料估算，燃煤排放的主要大气污染物，如烟尘、so2、nox、co2等，总量约占整个燃料燃烧排放量的96％。其中，燃煤排放的s02占各类污染源总排放量的87％，其次nox占各类污染源总排放量的6％。so2和nox是产主酸雨的主要原因，由于酸雨会以不同的方式危害水生生态系统、陆生生态系统、腐蚀材料和影响人体健康，其危害性极大，所以目前酸雨已成为全球面临的主要环境问题之一。为解决酸雨问题，世界各国都在采取切实有效的措施控制s02和nox的排放；传统的脱硝工艺是预先估算nox的浓度，在根据估算的值计算出脱硝剂的需求量，最后通过设备将脱硝剂送入反应炉进行脱硝的反应，但是通过估算得出脱硝剂的需求量是不准确的，当脱硝剂过少和过多时会影响到反应的速率，同时在反应的过程中，不同的温度也需要不同剂量的脱硝剂，如何控制好脱硝剂的使用量是目前最为迫切的问题。技术实现要素：本发明的目的在于针对
背景技术：
中的缺陷，提出了一种用于psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法及控制装置，解决了什么问题；为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法，包括以下步骤：步骤s1：获取脱硝反应炉中实际的主蒸汽流量与脱硝反应炉口的烟气温度；所述第一获取模块用于根据cems系统测量获nox浓度值，并记录为测量值。步骤s2：通过所述主蒸汽流量的测量值用于nox调节器的前馈信号；步骤s3：通过nox实际的测量值与预设值之间的差值经pid回路得到对应的psr高分子喷剂量；步骤s4:将psr高分子喷剂量的值输入对应的称重系统；通过所述称重系统得到脱硝剂的实际重量；步骤s5:通过psr高分子喷剂量得到变频回路数值；所述变频回路数值用于调节螺旋给料机的变频调节回路的频率设定值；步骤s6:通过psr高分子喷剂量得到对应风量回路数值；所述风量回路数值用于设定脱硝反应炉中的具体风量；步骤s7:通过风量回路数值得到对应罗茨风机的工作频率；步骤s8：根据脱硝反应炉口的烟气温度得到所述psr高分子喷剂量的修正值，所述修正值用于修正psr高分子喷剂量，再通过修正值调节变频调节回路的频率。优选的，执行所述步骤s2前，根据所述步骤s1获取的主蒸汽流量与脱硝反应炉口的烟气温度是否达到阈值，若达到阈值则执行所述步骤s2-步骤s8。优选的，在所述步骤s1之前，预设psr高分子喷剂量；通过预设的psr高分子喷剂量得到对应的预设变频回路数值、预设风量与变频调节回路的频率。优选的，若预设变频回路数值与变频回路数值或者预设风量回路数值与风量回路数值之间的差距大于所设阈值时将转化为手动调节螺旋给料机的变频调节回路的频率与罗茨风机的工作频率；若预设nox浓度与实际nox浓度测量值之间的差值大于阈值，则自动将nox调节回路切为手动调节。优选的，通过cems系统测量得到nox浓度值。一种用于psr高分子脱硝剂量先进自动控制装置包括：第一获取单元：用于获取主蒸汽流量与脱硝反应炉口的烟气温度；第二获取单元：用于获取反nox馈数值、psr高分子喷剂量、风量回路数值、罗茨风机的工作频率、变频回路数值与修正值的具体数值。优选的，第一获取单元包括第一获取模块和第二获取模块；所述第一获取模块用于根据cems系统测量获取nox浓度值，并记录为测量值；所述第二获取模块用于根据热电偶获取脱硝反应炉口的烟气温度。优选的，第二获取单元包括：第一计算模块与第二计算模块；第一计算模块：用于接收第一获取模块的主蒸汽流量的测量值，并根据主蒸汽流量的测量值参数得出nox调节回路的前馈数值；第二计算模块：用于接收第一获取模块的nox的测量值，并根据nox的测量值与nox的预设值之间的差值经pid回路得出psr高分子喷剂量。优选的，第二获取单元包括：第三计算模块与第四计算模块；第三计算模块：用于接收第二计算模块中的psr高分子喷剂量，并根据psr高分子喷剂量的参数得出风量回路数值；第四计算模块：用于接收第三计算模块中的风量回路数值，并根根据风量回路数值的参数得出罗茨风机的工作频率；优选的，第二获取单元还包括：第五计算模块与第六计算模块；第五计算模块：用于接收第二计算模块中的psr高分子喷剂量，并根据psr高分子喷剂量的参数得出变频回路数值；第六计算模块：用于接收第二获取模块中的烟气温度，并根据脱硝反应炉口的烟气温度的参数得出psr高分子喷剂量的修正值。有益效果：通过对psr系统相关设备进行控制优化后，能实现psr系统设备的全自动启停控制和对nox排放浓度的自动控制，可节约人工成本，提高控制精度；能及时有效调整锅炉尾部烟道nox排放浓度，确保排放达标。附图说明附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。图1为本发明中一个实施例的装置的单元框架图；图2为本发明中一个实施例的控制方法在启动前判断的数据流程图；图3为本发明中一个实施例的控制方法的实现流程图；图4为步骤s2中主蒸汽流量与前馈信号关系折线图；图5为步骤s3中nox实际的测量值与预设值之间的差值与psr高分子喷剂量关系折线图；图6为步骤s5中psr高分子喷剂量与螺旋给料机的变频调节回路的频率关系折线图；图7为步骤s6中psr高分子喷剂量与风量关系折线图；图8为步骤s7中风量与罗茨风机频率关系折线图；图9为步骤s8中烟气温度与修正值关系折线图；具体实施方式下面结合附图1～9并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。一种用于psr高分子脱硝剂量先进自动控制装置包括：第一获取单元与第二获取单元；如图1所示；所述第一获取单元：用于获取主蒸汽流量与脱硝反应炉口的烟气温度；所述第二获取单元：用于获取nox反馈数值、psr高分子喷剂量、风量回路数值、罗茨风机的工作频率、变频回路数值与修正值的具体数值。所述第一获取单元是用于获取所述psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法启动前判断条件的数据；所述第二获取单元用于接收第一获取单元的数据；并通过第一获取单元的数据来计算得出psr高分子喷剂量、风量回路数值、罗茨风机的工作频率、变频回路数值与修正值的具体数值。优选的，第一获取单元包括第一获取模块和第二获取模块；优选的，第二获取单元包括：第一计算模块、第二计算模块、第三计算模块、第四计算模块、第五计算模块、第六计算模块；一种psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法，包括以下步骤：如图3所示；步骤s1：获取脱硝反应炉中实际的主蒸汽流量与脱硝反应炉口的烟气温度；所述第一获取模块用于根据cems系统测量获取nox浓度值，并记录为测量值；所述第二获取模块用于根据热电偶获取脱硝反应炉口的烟气温度。步骤s2：通过所述主蒸汽流量数值用于nox调节回路的前馈信号；通过第一计算模块得出反馈数值，所述第一计算模块用于接收第一获取模块的主蒸汽流量的测量值，并根据主蒸汽流量的测量值参数得出前馈数值；主蒸汽流量用于nox调节回路前馈值的函数数据如表1所示；主蒸汽流量还用于判断这个所述自动控制方法是否启动参数之一；所述测量数值是用于判断脱硝系统是否启动的条件；若所述测量数值较低时说明这个脱硝工作系统达不到投入条件，则不需要启动所述自动控制系统。直到所述测量数值满足一定的数值才需要启动所述自动控制方法。表1步骤s3：通过nox实际的测量值与预设值之间的差值得到对应的psr高分子喷剂量；通过第二计算模块得到psr高分子喷剂量；所述第二计算模块用于接收第一获取模块的nox的测量值，并根据nox的测量值与主蒸汽流量的预算值之间的差值参数得出psr高分子喷剂量；nox实际的测量值与预设值之间的差值与psr高分子喷剂量之间的函数关系如表2所示，主蒸汽流量实际的测量值与预设值之间的差值与psr高分子喷剂量关系折线图如图5所示；所述预设值(sv)是脱硝工作系统正在工作时设定的nox的排放浓度值；所述测量值(pv)是通过cems系统测量所述nox实际浓度值；通过测量值与预设值之间的差值(dv)可以得到需要调节的psr高分子喷剂量。表2步骤s4:将psr高分子喷剂量的值输入对应的称重系统；通过所述称重系统得到脱硝剂的实际重量；通过步骤s3得到了需要调节的psr高分子喷剂量；所述需要调节的psr高分子喷剂量通过所述称重给料系统，就可以得出需要调节脱硝剂的实际重量。步骤s5:通过psr高分子喷剂量得到变频回路数值；所述变频回路数值用于调节螺旋给料机的变频调节回路的频率设定值；通过所述第五计算模块得到所述螺旋给料机的变频调节回路的频率数值，所述第五计算模块用于接收第二计算模块中的psr高分子喷剂量，并根据psr高分子喷剂量的参数得出；psr高分子喷剂量与节螺旋给料机的频率函数关系如表3所示，psr高分子喷剂量与螺旋给料机的变频调节回路的频率关系折线图如图6所示；通过所述步骤s4得到了调节后的脱硝剂的实际重量；本发明为一个补偿系统的控制方法，在脱销反应中的nox是不断变化的，需要通过nox的实时量来调节脱硝剂的量；所述步骤s4得到了调节后的脱硝剂的实际重量是所述螺旋给料机在一定频率里面所输出脱硝剂的重量；由于所需脱硝剂的重量发生了改变；那么就需要根据所述步骤s4中得到的脱硝剂的重量来重新调节所述螺旋给料机的变频调节回路的频率。x坐标y坐标名称喷剂流量给料频率单位kg/hhz100253310641585201062513730158351794020104523115026126030表3步骤s6:通过psr高分子喷剂量得到对应风量回路数值；所述风量回路数值用于设定脱硝反应炉中的具体风量；通过第三计算模块得到具体风量；所述第三计算模块用于接收第二计算模块中的psr高分子喷剂量，并根据psr高分子喷剂量的参数得出风量回路数值；psr高分子喷剂量与风量之间的函数关系如表4所示；psr高分子喷剂量与风量关系折线图如图7所示，在脱硝工作系统中的反应炉是一个较大的工作个体，若是需要将脱硝剂充分分散地进入反应炉中，则需要借助风力将脱硝剂吹散，吹进反应炉中，所以脱硝剂的量是决定送风量大小的，所述风量会根据脱硝剂量来变化。表4步骤s7:通过风量回路数值得到对应罗茨风机的工作频率；通过第四计算模块得到罗茨风机的工作频率；所述第四计算模块用于接收第三计算模块中的风量回路数值，并根根据风量回路数值的参数得出罗茨风机的工作频率；风量与罗茨风机的工作频率之间的函数关系如表5所示，风量与罗茨风机频率关系折线图如图8所示；根据步骤s6中所需风量的变化，来调节控制风量的罗茨风机的工作频率；所述罗茨风机用于提供风量。x坐标y坐标名称风量设定值风机频率单位m3/hhz10026010370134801559018610020720025830028940030105003411600371270040表5步骤s8：所述变频调节回路根据脱硝反应炉口的烟气温度得到所述psr高分子喷剂量的修正值，所述修正值用于修正psr高分子喷剂量，再通过修正值调节变频调节回路的频率。通过第六计算模块得到修正值，所述第六计算模块用于接收第二获取模块中的烟气温度，并根据脱硝反应炉口的烟气温度的参数得出psr高分子喷剂量的修正值。烟气温度与修正值之间的函数关系如表6所示；烟气温度与修正值关系折线图如图9所示；温度也是影响到脱硝剂反应速率的因素之一；所以在最后根据反应炉路口的烟气温度对脱硝剂的重量做最后的修正；同时温度也是作为psr脱硝系统投入的判决条件之一，温度与主蒸汽流量共同对psr系统是否投入启动进行判断。x坐标y坐标名称烟气温度喷剂修正值单位m3/hkg/h180002850038601487025880368904790058920799408109609119801012100010表6优选的，执行所述步骤s2前，根据所述步骤s1获取的主蒸汽流量与脱硝反应炉口的烟气温度，判断是否执行所述步骤s2-步骤s8，如图2所示如所述步骤s2中的主蒸汽流量是作为nox调节器的前馈信号；若主蒸汽流量的流量的判断值会通过反应炉具体的大小而定，在发明中不做明确的限定，当所述主蒸汽流量满足对应的量时就会判断烟气温度是否达到阈值温度。而烟气温度的阈值温度为850℃，因为在850摄氏度时；反应炉中的脱硝剂能够充分的反应，反应速率有所提高，如图2所示，当温度不足850℃就说明反应炉中的脱硝剂其实没有充分反应，所以需要主蒸汽流量与烟气温度同时满足对应的条件时才需要启动所述psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法。优选的，在所述步骤s1之前，预设psr高分子喷剂量；通过预设的psr高分子喷剂量得到对应的预设变频回路数值、预设风量与变频调节回路的频率。工作人员需要在启动所述psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法之前需要预nox浓度，通过cems系统测得的nox实测浓度值与预设值之间的偏差再通过pid回路后，计算出所需的psr高分子喷剂量，然后通过psr高分子喷剂量计算得到预设的变频回路数值、预设风量与变频调节回路的频率，进行自动调节与给定。当任意调节回路出现设定值与过程值偏差大会将调节回路自动切为手动调节，若不切换至手动调节的话，过大的差值会引起步骤s3及其之后的步骤中计算函数的积分将会饱和，积分饱和说明了执行计算对应数值的执行机构的计算已经到达了极限；如果不能消除偏差时，由于积分作用，尽通过管函数所得的运算结果继续增大或减小，但执行机构已无相应的动作，这样会导致差值越来越大。优选的，若预设变频回路数值与变频回路数值或者预设风量回路数值与风量回路数值之间的差距过大时将转化为手动调节螺旋给料机的变频调节回路的频率与罗茨风机的工作频率。出现预设变频回路数值与变频回路数值或者预设风量回路数值与风量回路数值之间的差距过大的情况有两种；一种是在计算的预设值与测量值真实存在较大的差距；另一种是脱硝工作系统中发生了工况突变。所述psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法是无法判断是哪一种情况发生了，继续使用所述psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法自动调节的话；如果是预设值与测量值存在较大的差距，结果会导致函数的积分饱和；如果是工况突变，就可能出现工作上的风险，这两种情况都是较大的问题，需要注意。优选的，通过cems系统测量得到所述nox实测浓度值。cems是英文continuousemissionmonitoringsystem的缩写，可以监测气态污染物so2、nox、co、co2等的浓度和排放总量。cems主要用来测量烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气含氧量、烟气湿度等,用于排放总量的计算和相关浓度的折算计算出nox浓度，所述cems具有对水分、粉尘影响小，而且烟气检测器与气体室的连接采用了光钎连接，这样使得更换方便而且维护成本比较低的优点。以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。当前第1页1 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技术特征：1.一种psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤s1：获取脱硝反应炉中实际的主蒸汽流量与脱硝反应炉口的烟气温度；
步骤s2：通过所述主蒸汽流量中nox的实际测量值得到用于nox调节器的前馈信号；
步骤s3：通过nox实际的测量值与预设值之间的差值得到对应的psr高分子喷剂量；
步骤s4:将psr高分子喷剂量的值输入对应的称重系统；通过所述称重系统得到脱硝剂的实际重量；
步骤s5:通过psr高分子喷剂量得到变频回路数值；所述变频回路数值用于调节螺旋给料机的变频调节回路的频率设定值；
步骤s6:通过psr高分子喷剂量得到对应风量回路数值；所述风量回路数值用于设定脱硝反应炉中的具体风量；
步骤s7:通过风量回路数值得到对应罗茨风机的工作频率；
步骤s8：所述nox调节回路根据脱硝反应炉口的烟气温度得到所述psr高分子喷剂量的修正值，所述修正值用于修正psr高分子喷剂量，再通过修正值调节变频调节回路的频率。
2.根据权利要求1所述一种psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法，其特征在于：
执行所述步骤s2前，根据所述步骤s1获取的主蒸汽流量与脱硝反应炉口的烟气温度是否达到阈值，如果达到阈值则执行所述步骤s2-步骤s8。
3.根据权利要求1所述一种psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法，其特征在于：
在所述步骤s1之前，预设psr高分子喷剂量；通过预设的psr高分子喷剂量得到对应的预设变频回路数值、预设风量与变频调节回路的频率。
4.根据权利要求3所述一种psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法，其特征在于：
若预设变频回路数值与变频回路数值或者预设风量回路数值与风量回路数值之间的差值大于所设阈值时，将自动调节转化为手动调节螺旋给料机的变频调节回路的频率与罗茨风机的工作频率；若预设nox浓度与实际nox浓度测量值之间的差值大于所设阈值，则自动将nox调节回路切为手动调节。
5.根据权利要求1所述一种psr高分子脱硝剂量先进自动控制方法，其特征在于：
通过cems系统测量得到所述nox浓度值。
6.一种用于psr高分子脱硝剂量先进自动控制装置，其特征在于包括：
第一获取单元：用于获取主蒸汽流量与脱硝反应炉口的烟气温度；
第二获取单元：用于获取nox反馈数值、psr高分子喷剂量、风量回路数值、罗茨风机的工作频率、变频回路数值与修正值的具体数值。
7.根据权利要求6所述一种用于psr高分子脱硝剂量先进自动控制装置，其特征在于：
第一获取单元包括第一获取模块和第二获取模块；
所述第一获取模块用于根据cems系统测量获取nox浓度值，并记录为测量值；
所述第二获取模块用于根据热电偶获取脱硝反应炉口的烟气温度。
8.根据权利要求6所述一种用于psr高分子脱硝剂量先进自动控制装置，其特征在于：
第二获取单元包括：第一计算模块与第二计算模块；
第一计算模块：用于接收第一获取模块的主蒸汽流量的测量值，并根据主蒸汽流量的测量值参数得出nox调节回路前馈数值；
第二计算模块：用于接收第一获取模块的nox测量值，并根据nox测量值与nox的预算值之间的差值经pid回路得出psr高分子喷剂量。
9.根据权利要求6所述一种用于psr高分子脱硝剂量先进自动控制装置，其特征在于：
第二获取单元包括：第三计算模块与第四计算模块；
第三计算模块：用于接收第二计算模块中的psr高分子喷剂量，并根据psr高分子喷剂量的参数得出风量回路数值；
第四计算模块：用于接收第三计算模块中的风量回路数值，并根根据风量回路数值的参数得出罗茨风机的工作频率。
10.根据权利要求6所述一种用于psr高分子脱硝剂量先进自动控制装置，其特征在于：
第二获取单元还包括：第五计算模块与第六计算模块；
第五计算模块：用于接收第二计算模块中的psr高分子喷剂量，并根据psr高分子喷剂量的参数得出变频回路数值；
第六计算模块：用于接收第二获取模块中的烟气温度，并根据脱硝反应炉口的烟气温度的参数得出psr高分子喷剂量的修正值。
技术总结一种PSR高分子脱硝剂量先进自动控制方法，包括以下步骤：步骤S1：获取脱硝反应炉中实际的主蒸汽流量与脱硝反应炉口的烟气温度；步骤S2：通过所述主蒸汽流量数值用于NOX调节器的前馈信号；步骤S3：通过NOX实际的测量值与预设值之间的差值经PID回路计算后，得到对应的PSR高分子喷剂量；步骤S4:将PSR高分子喷剂量的值输入的称重系统；通过称重系统得到脱硝剂的实际重量；步骤S5:通过PSR高分子喷剂量得到变频回路数值；所述变频回路数值用于调节螺旋给料机的变频调节回路的频率设定值；通过对PSR系统相关设备进行控制优化后，能实现PSR系统设备的全自动启停控制和对NOX排放浓度的自动控制，能及时有效调整锅炉尾部烟道NOX排放浓度。
技术研发人员：原晓华;宋建宾;陈浩;涂艳伟;徐陈;张翔;李鑫
受保护的技术使用者：瀚蓝工程技术有限公司
技术研发日：2020.03.05
技术公布日：2020.06.05
