技术领域
[0001] 本发明属于污染物净化技术领域，更具体地说，特别涉及一种基于Smith预估控制的脱硫浆液pH全过程控制方法。
相关背景技术
[0002] 目前燃煤电厂的SO2排放量已经超过了社会SO2排放总量的一半,并呈现逐年递增的趋势。我国先后颁布的《火电厂大气污染物排放标准》和《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014‑2020年)》等一系列政策法规，明确指出火电厂的SO2排放浓度必须控制在35mg/m以下。石灰石‑石膏湿法烟气脱硫技术(WFGD)是目前最有效的燃煤机组SO2控制技术之一，浆液pH值是决定烟气脱硫效率的关键参数，目前大部分火电厂采用浆液循环泵变频控制SO2排放量，通过改变新鲜浆液量将pH值稳定在一定范围内。但由于脱硫环境差，pH值变化具有较大的惯性，导致测量时长较大，无法得到pH值的准确值，不利于机组脱硫作业，所以对浆液pH值进行预估控制是非常必要的。
具体实施方式
[0035] 下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
[0036] 实施例：
[0037] 如附图1所示：
[0038] 本发明提供一种基于Smith预估控制的脱硫浆液pH全过程控制方法，包括：Smith预估控制主回路、供浆流量控制副回路、测量管线冲洗保持控制。
[0039] 其中，所述Smith预估主回路：Gc1(s)是主调控制器，Gp1(s)为主回路控制对象，Gm(s)为被控对象模型，依据Smith预估控制器原理，Gm(s)可分为不包含时滞环节Gm0(s)，和一个纯时滞环节e‑τs(一般滞后5‑6分钟)。
[0040]
[0041] 其中，所述供浆流量副调控制：Gc2(s)是副调控制器，Gp2(s)为内回路控制对象，串级控制提高大惯性、大时滞生产过程的相应速度，快速抑制扰动的影响，基于Smith预估控制主PID的输出作为供浆流量控制副回路PID的设定值，根据供浆流量与调门开度的对应关系，Gc2(s)采用PI或PD方式，并且通过整定P、I或D参数，使得供浆流量控制内回路简化为比例环节(由调门放大系数γm和流量变送器斜率决定Yt)1/YmYt，这样既能快速响应机组对浆液流量的相应，还能快速抑制浆液流量的变化。
[0042]
[0043] 当模型设置精确Gm(s)＝G2(s)Gp1(s)时，上述传递函数就变为：
[0044]
[0045] 由式(1‑3)(1‑4)可得，在模型精确的情况下，闭环系统的特征方程中已经不含有时滞环节e‑τs，所以Gc1(s)(PID)的参数可以按照无时滞部分Gm0(s)整定，正常运行中，pH值设定值一般保持在5.2左右，Gc1(s)控制器参数偏向与抑制干扰优化的，使得Gc1(s)控制器的设计具有很强的目的性。
[0046] 其中，所述测量管线冲洗保持设计：现在pH计的安装测量方式是在石膏浆液排出泵后的管道上装一取样管，让浆液通过取样管流过一个大的容器，容器内浆液保持连续流动，在容器上垂直或倾斜安装pH计探头，与被测液体接触，测试过的浆液进入废浆池或返回吸收塔，改高压快速流体中的测量为无压缓慢流体中的测量，这样可大大减少浆液的压力、流速，几乎不会对PH电极产生冲击、磨擦，大大延长电极使用寿命，也大大方便了检修人员检修、维护、校验，因此要定时冲洗取样管，以免堵塞，可根据现场实际情况确定(一般一小时冲洗一次)，冲洗过程中pH值测的是冲洗水的pH值，不能作为调节参数，为了确保浆液pH值调节的连贯性，设计测量管线冲洗保持逻辑，当冲洗门离开关到位时，将pH值、Smith预估控制PID的输出保持在当前值上，并延时下电一段时间，确保pH值测量正常后，恢复浆液pH值调节。
[0047] 其中，图2通过利用Smith预估控制补偿浆液pH值的滞后及串级PID，专用的pH计测量管道冲洗保持逻辑，实现浆液pH值全过程的自动控制，减轻运行人员的操作量。
[0048] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
