双碱法脱硫装置中脱硫液pH值及流量的控制.pdf

重庆大学硕士学位论文 中文摘要 摘 要 大气中的SO 超标会导致酸雨现象的发生，酸雨会给农作物，建筑以及工业设 2 施造成极大的破坏。近年来人们越来越重视大气环境，国家也出台了多项政策来 加大对违规企业的惩罚力度。砖瓦厂含硫煤燃烧所产生的 SO2 是大气 SO2 的一个 重要来源，砖瓦行业利润率低，人员实际操作能力差，因此选择一款合适的脱硫 装置就显得非常重要。双碱法烟气脱硫塔具有占地面积小、经济实惠、脱硫率高、 运行维护方便等诸多特点，因此非常适合砖瓦厂这种特定的工业环境。 本文介绍了双碱法脱硫工艺的运行流程、化学反应机理、以及主要工艺参数对 脱硫效率的影响。通过分析发现清液池脱硫浆液pH 值对脱硫反应的影响非常大， 由于其控制过程存在时滞性、非线性、且难以获得精确的数学模型。针对传统的 控制算法难以取得很好的控制效果。本文采用模糊 PID 参数自适应算法设计了清 液池脱硫液pH 值控制系统，能依据工程经验指定的模糊规则自适应地调节PID 的 参数从而取得较好的控制效果。 双碱法脱硫工艺中是通过调节清液池循环泵的浆液流量，以使参加脱硫反应的 浆液能够充分的洗涤烟气中的SO 。循环泵浆液流量的有效控制是提高脱硫塔脱硫 2 效率的关键。针对影响脱硫液流量的因素众多且这些因素在不停的变化之中，本 文以入塔烟气流量、入塔烟气温度、入塔烟气SO 浓度、清液池脱硫液pH 值、出 2 塔烟气 SO2 浓度为输入，以清液池脱硫液流量为输出，通过神经网络拟合输入输 出之间的关系模型。通过建立清液池脱硫液流量和上述因素的关系，可以通过指 定性能指标和实时的测量值来预测脱硫液流量的大小。 综上所述，本文解决了双碱法脱硫塔中清液池脱硫液pH 值和流量的控制问题， 既能保证脱硫液的最大脱硫性能又能保证脱硫塔的脱硫效率。最后设计了脱硫液 pH 值及流量控制系统，完成了系统的硬件选型，系统框架，以及上位机软件系统 的设计。 关键词：双碱法；脱硫液pH 值控制；脱硫液流量控制；模糊PID ；BP 神经网络 I 重庆大学硕士学位论文 英文摘要 Abstract Excessive SO2 in the atmosphere can cause acid rain, which can cause great damage to crops, buildings and industrial facilities. In recent years, people have paid more and more attention to the atmospheric environment. The state has also introduced a number of policies to increase the punishment for illegal enterprises. The SO2 produced by the combustion of sulfur-containing coal in brick and tile factories is an important source of atmospheric SO . The brick and tile industry has low profit margin 2 and the actual operation ability of pers