輸入端口 Tw;
[0261] (7)流出塔體的煙氣溫度測量值賦給模塊輸入端口 Tl ;
[0262] (8)將周期為Ts的脈沖賦給模塊輸入端口 η ;
[0263] (9)模塊輸出端口 Fsv(n)即自適應指令流量，將該值送給應用程序的調節(jié)閥水量 控制部分，由應用程序完成流量控制。
[0264] (10)模塊輸出端口 v。'（η)處得到濾去干擾和突變的煙氣流量值，該值在工控機上 顯示以幫助調整；
[0265] (11)調整a的參數值直到在工控機上顯示出較為平滑的趨勢圖為止；
[0266] (12)調整脫硫應用程序的通用PID模塊的參數，使得實測的冷卻水流量F可以迅 速地跟上本發(fā)明模塊輸出的指令流量。
[0267] 實踐證明：本發(fā)明應用于脫硫系統不但可以很好的控制脫硫要求的溫度，而且最 大限度的節(jié)約了冷卻水并使水量控制平穩(wěn)、調節(jié)閥動作頻率減少使用壽命增加，尤其在煙 氣量和煙氣溫度變化劇烈時冷卻水超調量極小沒有出現多余的水留在塔壁從而引起結垢 的情況，有效地解決了塔體結垢的問題。
[0268] 本發(fā)明無需增加現有系統的設備、無需增加硬件投資、節(jié)省運行費用、控制效果 好、可最大限度減輕塔壁結垢、便于對現有系統進行改造。
[0269] 本發(fā)明的基本思想是：進入塔體的流量和溫度劇烈變化的煙氣由于紊流作用會立 刻同塔體內存留煙氣充分混合，所以雖然煙氣瞬時熱焓變化劇烈但塔體內煙氣的總熱焓變 化并不是很劇烈。據此如果根據某一時間窗內煙氣的總應祛焓調節(jié)冷卻水流量將使水流量 的變化趨于平滑從而有效的減少超調。
[0270] 本發(fā)明適用于循環(huán)流化床煙氣脫硫系統、轉爐干法除塵蒸發(fā)冷卻系統等生產過程 值檢測有嚴重滯后、自動控制要求達到穩(wěn)、準、快的同時需要限制超調的應用場合。
[0271] 以上，僅為本發(fā)明的較佳實施例，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本 技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在 本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。
【主權項】
1. 一種基于時間窗焓值積分的煙氣冷卻控制方法，其特征在于：包括 獲取煙氣處理系統進口處煙氣流量，計算煙氣應祛焓的積分值，把積分值除以時間窗 長度，建立時間窗內單位時間應祛焓值與冷卻水流量之間的靜態(tài)函數關系模型，根據煙氣 需要祛焓的積分控制冷卻水的流量。2. 根據權利要求1所述的基于時間窗焓值積分的煙氣冷卻控制方法，其特征在于：煙 氣處理系統進口處煙氣流量的獲取具體包括測量煙氣處理系統進口處煙氣流量值并對所 述煙氣流量值進行濾波處理，其中濾波處理的煙氣流量的差分公式為：a:表示用于調整濾波效果的參數； V(](n):表示進入煙氣處理系統的煙氣流量測量值，單位為m3/s; v。'（n):表示經過濾波處理的煙氣流量測量值，單位為m3/s; Ts:表示采樣周期，單位為s。3. 根據權利要求2所述的基于時間窗焓值積分的煙氣冷卻控制方法，其特征在于：煙 氣應祛焓的積分的具體計算公式為：式中： Q(n):表示時間窗內應祛焓積分值，單位為kj/s; 表示氣體的平均摩爾定壓比熱，單位為kj/kmol?°C; T(n):表示進入塔體的的煙氣溫度測量值，單位為°C; TO:表示人為設置的目標溫度，單位為°C; Ts:表示采樣周期，單位為S; 1:時間窗長度。4. 根據權利要求3所述的基于時間窗焓值積分的煙氣冷卻控制方法，其特征在于：所 述的根據煙氣需要祛焓的積分控制冷卻水的流量具體包括： 建立時間窗內單位時間應祛焓值與冷卻水流量之間的靜態(tài)函數關系模型； 根據進出口溫度差通過調整參數歸一化PID模塊校正所述靜態(tài)函數關系模型得到冷 卻水的指令流量，其中， 所述的冷卻水的指令流量具體公式為： 對冷卻水流量的具體計算公式為：Fsv(n) =Gw(n)Xf(n) 式中： Gw(n):表示靜態(tài)指令流量，單位為m3/s; Q(n):表示時間窗內應祛焓積分值，單位為kj/s; TO:表示人為設置的目標溫度，單位為°C; Cw:水的質量比熱，為4. 19 (kj/kg?°C);r:在T0°C時水的汽化潛熱，單位為kj/kg?°C; Tw(n):表示冷卻水溫度，單位為°C; 1:表示時間窗長度； f(n):表示調整參數歸一化PID模塊計算的矯正系數； Fsv (n):表示自適應指令流量，單位為m3/s。5. 根據權利要求4所述的基于時間窗焓值積分的煙氣冷卻控制方法，其特征在于：所 述的調整參數歸一化PID模塊計算的矯正系數f(n)的計算方法包括： PID控制公式為其中， Kp:比例系數； TI:積分時間常數； TD:微分時間常數； Ts:采樣周期； e(n):反饋值同目標值的偏差； f'（n):表示PID模塊計算的矯正系數； f(n):表示調整參數歸一化PID模塊計算的矯正系數。 yi:表示當f"（n)彡e財f"（n)的預設值； yh:表示當f"（n)彡e對f"（n)的預設值。6. -種基于時間窗焓值積分的煙氣冷卻控制系統，其特征在于：所述系統包括 介質流量濾波模塊，用于測量煙氣處理系統進口處煙氣流量值并對所述煙氣流量值進 行濾波處理，其中濾波處理的差分公式具體為：式中： a:用于調整濾波效果的參數； V(](n):進入煙氣處理系統的煙氣流量測量值，單位為m3/s; V。'（n):表示經過濾波處理的煙氣流量測量值，單位為m3/s; Ts:表示采樣周期，單位為S; 時間窗應祛焓值積分計算模塊，用于根據所述煙氣流量值計算煙氣降溫時間窗內，煙 氣需要祛焓的積分，其中，煙氣需要祛焓的積分的具體計算公式為：j=-n-l 式中： Q(n):表示時間窗內應祛焓積分值，單位為kj/s; €':表示氣體的平均摩爾定壓比熱，單位為kj/kmol?°C; T(n):表示進入塔體的的煙氣溫度測量值，單位為°C; TO:表示預設的目標溫度，單位為°(：; Ts:表示采樣周期，單位為S; 1:時間窗長度； 計算有效冷卻水流量模塊，用于根據煙氣需要祛焓的積分控制冷卻水的流量，其中， 對冷卻水流量的具體計算公式為：Fsv(n) =Gw(n)Xf(n) 式中： Gw(n):表示靜態(tài)指令流量，單位為m3/s; Q(n):表示時間窗內應祛焓積分值，單位為kj/s; TO:表示預設的目標溫度，單位為°(：; Cw:水的質量比熱，為4. 19 (kj/kg?°C);r:在T0°C時水的汽化潛熱，單位為kj/kg?°C; Tw(n):表示冷卻水溫度，單位為°C; 1:表示時間窗長度； f(n):表示調整參數歸一化PID模塊計算的矯正系數； Fsv(n):表示自適應指令流量，單位為m3/s。7.根據權利要求6所述的基于時間窗焓值積分的煙氣冷卻控制系統，其特征在于：所 述系統還包括調整參數歸一化PID模塊，用于根據進出口溫度差計算得到調整參數歸一化 PID計算的矯正系數f(n)，PID控制公式為：歸一化處理公式為：其中， Kp:比例系數； TI:積分時間常數； TD:微分時間常數； Ts:采樣周期； e(n):反饋值同目標值的偏差； f'（n):表示PID模塊計算的矯正系數； f(n):表示調整參數歸一化PID模塊計算的矯正系數。 yi:表示當f"（n)彡e財f"（n)的預設值； yh:表示當f"（n)彡e對f"（n)的預設值。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于時間窗焓值積分的煙氣冷卻控制方法及系統，所述方法包括獲取煙氣處理系統進口處煙氣流量，計算煙氣應祛焓的積分值，把積分值除以時間窗長度，建立時間窗內單位時間應祛焓值與冷卻水流量之間的靜態(tài)函數關系模型，根據煙氣需要祛焓的積分控制冷卻水的流量。本發(fā)明能夠有效控制煙氣冷卻過程中冷卻水的流量。
【IPC分類】G05B13/04
【公開號】CN105116732
【申請?zhí)枴緾N201510555486
【發(fā)明人】牟旭升
【申請人】中冶華天工程技術有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月1日