脱硝自动调节回路装置的制作方法

文档序号:12077302

本发明涉及一种脱硝自动调节回路装置,在测量值判断和禁增禁减回路,调节回路不用频繁的进行手自动切换,确保自动调节的效率和质量。



背景技术:

脱硝自动调节回路通常由DCS实现,通过功能块图方法连接。对于SCR催化剂还原法脱硝技术来说,脱硝自动调节通过控制氨气喷射量调节阀来实现对出口烟气NOX的调节,控制脱硝效率在设计值范围内。随着我国对环境保护日益重视,确保净烟气NOX达标排放成为了我们必须的工作。

脱硝自动调节回路通过出口烟气NOX测量值与设定值进行比较后的差值,去控制PID调节器,调节器输出通过手操器输出控制氨气喷射量调节阀的开度,使出口烟气NOX测量值与设定值基本相符。

原有的脱硝自动调节回路存在缺点,一直无法投入。缺点:出口烟气NOX实测值通过CEMS分析仪进行测量,分析仪为红外抽取加热式,在测量过程中,分析仪需要定期吹扫(否则烟气中的灰尘容易堵塞取样管路),吹扫过程中输出值保持吹扫前测量值不变,这对于脱硝自动调节来说是一种很大的干扰,使原有的调节回路无法投入。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种脱硝自动调节回路装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现:

一种脱硝自动调节回路装置,其组成包括四部分:脱硝自动调节回路装置,其组成包括四部分:自动切手动逻辑功能回路部分;正常调节功能回路部分;禁增禁减功能回路部分;超驰关功能回路部分。

所述的脱硝自动调节回路装置,所述的切手动逻辑回路部分组成包括:比较装置一,所述的比较装置一的两个输入端分别与调节门反馈信号和模拟量切换选择装置的输出端连接,并接受调节门反馈信号和模拟量切换选择装置的输出指令,比较装置一计算二者的偏差,计算结果作为输出指令,其输出端与高低限装置一的输入端连接;高低限装置一,所述的高低限装置一的输入端与比较装置一的输出端连接,接受比较装置一的输出指令,并与高低限值比较,超过限值则输出置,其输出端与延时闭合装置的输入端连接;延时闭合装置,所述的延时闭合装置的输入端接受高低限装置一的输出指令,当输入为1时,延时1秒,输出置1,其输出端与或逻辑装置一的其中一个输入端连接;,高限装置一,所述的高限装置一与被调量信号连接,接受被调量信号,并与高限值比较,超过限值则输出置1,其输出端与或逻辑装置一的另一个输入端连接;或逻辑装置一,所述的或逻辑装置一的两个输入端分别与延时闭合装置和高限装置一连接,并接受二者的输出指令,当两个输入端有一个为1时,或逻辑装置一的输出置1,其输出端与手操器装置的其中一个输入端MAN端连接。手操器装置有多个输入端,其中一个输入端MAN端与或逻辑装置一的输出端连接,接受或逻辑装置一的输出指令,当输入端为1时(表示调节门指令与反馈偏差大或者被调量信号超出自动调节范围),手操器切换到手动模式,此时手操器接受运行人员的手动操作指令,并作为手操器自身输出端的指令输出,而PID调节器跟踪手操器输出指令,手操器装置的输出端与模拟量切换选择装置的输入端连接;模拟量切换选择装置的其中一个输入端N端与手操器装置的输出端连接,正常情况下接受手操器输出指令,并输出调节门指令信号。

所述的脱硝自动调节回路装置,所述的正常调节功能部分包括:设定值装置,所述的设定值装置接受运行人员的手动设定值信号,其输出端与PID调节器的其中一个输入端S端连接;滞后装置一,所述的滞后装置一与被调量信号连接,接受被调量信号,并对信号做滞后处理,其输出端与PID调节器的另一个输入端P端连接;PID调节器,所述的PID调节器的两个输入端S端和P端分别与设定值装置和滞后装置一连接,并接受设定值装置和滞后装置一的输出端指令,根据二者的偏差经过相应的PID运算后输出控制指令,其输出端与手操器装置连接;手操器装置,所述的手操器装置有多个输入端,其调节信号输入端与PID调节器的输出端连接,自动模式下,手操器接受调节器的输出指令,并作为手操器自身输出端的指令输出,手操器装置的输出端与模拟量切换选择装置的输入端连接;模拟量切换选择装置,所述的模拟量切换选择装置的其中一个输入端N端与手操器装置的输出端连接,正常情况下接受手操器输出指令,并输出调节门指令信号。

所述的脱硝自动调节回路装置,所述的正常调节功能回路部分包括:滞后装置二,所述的滞后装置二与被调量信号连接,接受被调量信号,并对信号做5秒的滞后处理,其输出端与比较装置二的其中一个输入端连接;比较装置二,所述的比较装置二的两个输入端分别与被调量信号和滞后装置二的输出端连接,并接受被调量信号和滞后装置二的输出指令,比较装置二计算二者的偏差,计算结果可以反映被调量5秒前后的变化量,其输出端与高低限装置二的输入端连接;高低限装置二,所述的高低限装置二的输入端与比较装置二的输出端连接,接受比较装置二的输出指令,并与高低限值±0.08比较,超过限值则输出置1,否则为0,其输出端与延时断开装置的输入端连接;延时断开装置,所述的延时断开装置的输入端与高低限装置二的输出端连接,当输入为0时,延时5秒,输出置0,其输出端与逻辑取非算法装置的输入端连接;逻辑取非算法装置,所述的逻辑取非算法装置的输入端与延时断开装置的输出端连接,当输入为0时(代表被调量变化不超过±0.08且持续5秒),输出置1,其输出端与与逻辑装置二的其中一个输入端连接;与逻辑装置二,所述的与逻辑装置二的两个输入端分别与手操器装置的其中一个输出端A端(其值为1代表手操器处于自动模式)和逻辑取非算法装置的输出端连接,当两个输入端均为1时,表示自动模式下,被调量变化不超过±0.08且持续5秒,此时装置输出开关量指令置1,其输出端分成两路,其中一路与手操器装置的其中一个输入端LWI端(禁减)连接,另一路与或逻辑装置二的其中一个输入端连接;低限装置一,所述的低限装置一的输入端与被调量信号连接,接受被调量信号,并与低限值比较,小于低限值则输出置1,其输出端和与逻辑装置一的其中一个输入端连接;高限装置二,所述的高限装置二的输入端与氨逃逸率信号连接,接受氨逃逸率信号,并与高限值比较,超过高限值则输出置1,其输出端和与逻辑装置一的另一个输入端连接;与逻辑装置一,所述的与逻辑装置一的两个输入端分别与低限装置一和高限装置二的输出端连接,当两个输入端均为1时,输出置1,其输出端与或逻辑装置二的另一个输入端连接;或逻辑装置二,所述的或逻辑装置二的两个输入端分别与与逻辑装置二和与逻辑装置一的输出端连接,当两个输入端有一个为1时,表示自动模式下,被调量变化不超过±0.08且持续5秒,或氨逃逸率超限,此时装置输出开关量指令置1,其输出端与手操器装置的其中一个输入端RAI端(禁增)连接。手操器装置有多个输入端,其中一个输入端LWI端和与逻辑装置二的输出端连接,另一个输入端RAI端和或逻辑装置二的输出端连接,当LWI端为1时(表示被调量信号变化很小或基本不变),手操器切换到禁减模式,手操器输出指令只能增加不能减小;当RAI端为1时(表示被调量信号变化很小或安逃逸率超过报警限值),手操器切换到禁增模式,手操器输出指令只能减小不能增加,如果LWI端和RAI端同时为1,则手操器输出保持在当前值,手操器装置的输出端与模拟量切换选择装置的输入端连接;模拟量切换选择装置的其中一个输入端N端与手操器装置的输出端连接,正常情况下接受手操器输出指令,并输出调节门指令信号。

根据权利要求1或2或3或4所述的脱硝自动调节回路装置,其特征是:

所述的超驰关功能回路部分包括:模拟量切换选择装置,所述的模拟量切换选择装置有多个输入端,其中一个输入端选择输入端与SCR反应器跳闸信号连接,另一个输入端Y端和模拟量生成器连接,当选择输入端为1(表示SCR反应器跳闸)时,模拟量切换选择装置接受Y端的模拟量数值输入,并输出调节门指令信号,模拟量生成器中的数值参数可以改变,初始参数值为0,在此回路中,当反应器跳闸时,调节门关闭,否则接收手操器指令。

本发明的有益效果:

本发明调节回路主要解决自动调节过程中CEMS分析仪吹扫或设备系统原因等其它异常导致测量值保持或一段时间内变化很小对自动调节的干扰问题,使调节回路能够顺利投入而不必频繁的进行手自动切换。

本发明控制回路,当系统出现分析仪吹扫或设备系统异常等其它原因导致测量值不变或一段时间内变化很小时,通过滞后装置和比较装置,可以判断出测量值变化情况,当测量值保持不变或变化很小时,使调节回路禁增禁减,防止调节系统出现过调现象,当系统恢复正常时,可以恢复继续自动调节,调节回路不用频繁的进行手自动切换,确保自动调节的效率和质量,本调节回路不影响正常的手动操作。

附图说明:

附图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式:

实施例1:

一种脱硝自动调节回路装置,其组成包括四部分:自动切手动逻辑功能回路部分;正常调节功能回路部分;禁增禁减功能回路部分;超驰关功能回路部分。

实施例2:

根据实施例1所述的脱硝自动调节回路装置,其特征是:所述的切手动逻辑回路部分组成包括:比较装置一1,所述的比较装置一1的两个输入端分别与调节门反馈信号23和模拟量切换选择装置3的输出端连接,并接受调节门反馈信号23和模拟量切换选择装置3的输出指令,比较装置一1计算二者的偏差,计算结果作为输出指令,其输出端与高低限装置一2的输入端连接;高低限装置一2,所述的高低限装置一2的输入端与比较装置一1的输出端连接,接受比较装置一1的输出指令,并与高低限值比较,超过限值则输出置1,其输出端与延时闭合装置4的输入端连接;延时闭合装置4,所述的延时闭合装置4的输入端接受高低限装置一2的输出指令,当输入为1时,延时1秒,输出置1,其输出端与或逻辑装置一5的其中一个输入端连接;,高限装置一6,所述的高限装置一6与被调量信号24连接,接受被调量信号,并与高限值比较,超过限值则输出置1,其输出端与或逻辑装置一5的另一个输入端连接;或逻辑装置一5,所述的或逻辑装置一5的两个输入端分别与延时闭合装置4和高限装置一6连接,并接受二者的输出指令,当两个输入端有一个为1时,或逻辑装置一5的输出置1,其输出端与手操器装置14的其中一个输入端MAN端连接。手操器装置14有多个输入端,其中一个输入端MAN端与或逻辑装置一5的输出端连接,接受或逻辑装置一5的输出指令,当输入端为1时(表示调节门指令与反馈偏差大或者被调量信号超出自动调节范围),手操器切换到手动模式,此时手操器接受运行人员的手动操作指令,并作为手操器自身输出端的指令输出,而PID调节器13跟踪手操器输出指令,手操器装置14的输出端与模拟量切换选择装置3的输入端连接;模拟量切换选择装置3的其中一个输入端N端与手操器装置14的输出端连接,正常情况下接受手操器输出指令,并输出调节门指令信号26。

实施例3:

根据实施例1或2所述的脱硝自动调节回路装置,所述的正常调节功能部分包括:设定值装置19,所述的设定值装置19接受运行人员的手动设定值信号,其输出端与PID调节器13的其中一个输入端S端连接;滞后装置一7,所述的滞后装置一7与被调量信号24连接,接受被调量信号,并对信号做滞后处理,其输出端与PID调节器13的另一个输入端P端连接;PID调节器13,所述的PID调节器13的两个输入端S端和P端分别与设定值装置19和滞后装置一7连接,并接受设定值装置19和滞后装置一7的输出端指令,根据二者的偏差经过相应的PID运算后输出控制指令,其输出端与手操器装置14连接;手操器装置14,所述的手操器装置14有多个输入端,其调节信号输入端与PID调节器13的输出端连接,自动模式下,手操器接受调节器的输出指令,并作为手操器自身输出端的指令输出,手操器装置14的输出端与模拟量切换选择装置3的输入端连接;模拟量切换选择装置3,所述的模拟量切换选择装置3的其中一个输入端N端与手操器装置14的输出端连接,正常情况下接受手操器输出指令,并输出调节门指令信号26。

实施例4:

根据实施例1或2或3所述的脱硝自动调节回路装置,所述的正常调节功能回路部分包括:滞后装置二9,所述的滞后装置二9与被调量信号24连接,接受被调量信号,并对信号做5秒的滞后处理,其输出端与比较装置二10的其中一个输入端连接;比较装置二10,所述的比较装置二10的两个输入端分别与被调量信号24和滞后装置二9的输出端连接,并接受被调量信号24和滞后装置二9的输出指令,比较装置二10计算二者的偏差,计算结果可以反映被调量5秒前后的变化量,其输出端与高低限装置二11的输入端连接;高低限装置二11,所述的高低限装置二11的输入端与比较装置二10的输出端连接,接受比较装置二10的输出指令,并与高低限值±0.08比较,超过限值则输出置1,否则为0,其输出端与延时断开装置12的输入端连接;延时断开装置12,所述的延时断开装置12的输入端与高低限装置二11的输出端连接,当输入为0时,延时5秒,输出置0,其输出端与逻辑取非算法装置17的输入端连接;逻辑取非算法装置17,所述的逻辑取非算法装置17的输入端与延时断开装置12的输出端连接,当输入为0时(代表被调量变化不超过±0.08且持续5秒),输出置1,其输出端与与逻辑装置二16的其中一个输入端连接;与逻辑装置二16,所述的与逻辑装置二16的两个输入端分别与手操器装置14的其中一个输出端A端(其值为1代表手操器处于自动模式)和逻辑取非算法装置17的输出端连接,当两个输入端均为1时,表示自动模式下,被调量变化不超过±0.08且持续5秒,此时装置输出开关量指令置1,其输出端分成两路,其中一路与手操器装置14的其中一个输入端LWI端(禁减)连接,另一路与或逻辑装置二15的其中一个输入端连接;低限装置一8,所述的低限装置一8的输入端与被调量信号24连接,接受被调量信号,并与低限值比较,小于低限值则输出置1,其输出端和与逻辑装置一18的其中一个输入端连接;高限装置二22,所述的高限装置二22的输入端与氨逃逸率信号25连接,接受氨逃逸率信号,并与高限值比较,超过高限值则输出置1,其输出端和与逻辑装置一18的另一个输入端连接;与逻辑装置一18,所述的与逻辑装置一18的两个输入端分别与低限装置一8和高限装置二22的输出端连接,当两个输入端均为1时,输出置1,其输出端与或逻辑装置二15的另一个输入端连接;或逻辑装置二15,所述的或逻辑装置二15的两个输入端分别与与逻辑装置二16和与逻辑装置一18的输出端连接,当两个输入端有一个为1时,表示自动模式下,被调量变化不超过±0.08且持续5秒,或氨逃逸率超限,此时装置输出开关量指令置1,其输出端与手操器装置14的其中一个输入端RAI端(禁增)连接。手操器装置14有多个输入端,其中一个输入端LWI端和与逻辑装置二16的输出端连接,另一个输入端RAI端和或逻辑装置二15的输出端连接,当LWI端为1时(表示被调量信号变化很小或基本不变),手操器切换到禁减模式,手操器输出指令只能增加不能减小;当RAI端为1时(表示被调量信号变化很小或安逃逸率超过报警限值),手操器切换到禁增模式,手操器输出指令只能减小不能增加,如果LWI端和RAI端同时为1,则手操器输出保持在当前值,手操器装置14的输出端与模拟量切换选择装置3的输入端连接;模拟量切换选择装置3的其中一个输入端N端与手操器装置14的输出端连接,正常情况下接受手操器输出指令,并输出调节门指令信号26。

实施例5:

根据实施例1或2或3或4所述的脱硝自动调节回路装置,所述的超驰关功能回路部分包括:模拟量切换选择装置3,所述的模拟量切换选择装置3有多个输入端,其中一个输入端选择输入端与SCR反应器跳闸信号20连接,另一个输入端Y端和模拟量生成器21连接,当选择输入端为1(表示SCR反应器跳闸)时,模拟量切换选择装置3接受Y端的模拟量数值输入,并输出调节门指令信号26。模拟量生成器中的数值参数可以改变,初始参数值为0。在此回路中,当反应器跳闸时,调节门关闭,否则接收手操器指令。

实施例6:

根据实施例1或2或3或4或5所述的脱硝自动调节回路装置,整个回路接受的就地模拟量输入信号有三个,分别为调节门反馈信号23、被调量信号24和氨逃逸率信号25,就地开关量输入信号有一个:SCR反应器跳闸信号20,同时回路还能接受运行人员的手动操作指令和自动模式设定值设定信号,回路输出调节门指令信号26到就地设备。所述的比较装置一1接收调节门反馈信号23,所述的高限装置一6、所述的滞后装置一7、所述的低限装置8、所述的比较装置二10和所述的滞后装置二9分别接收被调量信号24,所述的高限模块二22接收氨逃逸率信号25,所述的模拟量切换选择装置3发送调节门指令信号。

实施例7:

比较装置一1:装置有两个输入端,接受模拟量输入信号,装置计算二者的偏差,计算结果作为模拟量输出指令;

高低限装置一2:装置能接受模拟量输入信号,并与高低限值比较,当输入与限值偏差超过5,输出开关量指令置1。

模拟量切换选择装置3:有三个输入端,N端、Y端和选择输入端FLAG端,N端和Y端接受模拟量输入信号,FLAG端接受开关量输入信号,装置输出模拟量信号指令,当FLAG端为1时,切换选择装置选择Y端作为输出指令,否则选择N端作为输出指令。

延时闭合装置4:装置能接受开关量输入信号,当输入为1时,延时1秒,输出开关量指令置1。

或逻辑装置一5:装置有两个输入端,接受开关量输入信号,装置计算二者的偏差,计算结果作为模拟量输出指令,当两个输入有一个为1时,输出开关量指令置1。

高限装置一6:装置能接受模拟量输入信号,并与高限值比较,当输入超过高限值时,输出开关量指令置1。

滞后装置一7:装置接受模拟量输入信号,并对信号做滞后处理,滞后时间为2秒。

低限装置一8:装置能接受模拟量输入信号,并与低限值比较,当输入小于低限值时,输出开关量指令置1。

滞后装置二9:装置接受模拟量输入信号,并对信号做滞后处理,滞后时间5秒。

比较装置二10:装置有两个输入端,接受模拟量输入信号,装置计算二者的偏差,计算结果作为模拟量输出指令。装置10与装置9配合使用,可以比较被调量5秒前后的变化。

高低限装置二11:装置能接受模拟量输入信号,并与高低限值±0.08比较,超过限值则输出置1,否则为0。

延时断开装置12:装置接受开关量输入信号,并输出开关量指令。当输入为0时,延时5秒,输出置0。装置9、装置10、装置11与装置12配合使用,可以比较被调量5秒前后的变化,当被调量变化不超过±0.08。

调节器13:装置有两个模拟量输入端,分别为设定值输入端S端和被调量输入端P端,装置根据二者的偏差经过相应的PID运算后输出模拟量控制指令。

手操器装置14:装置有多个输入端,其中三个开关量信号输入端:MAN端、LWI端、RAI端,一个模拟量信号输入端:调节信号输入端。自动模式下,手操器接受来自模拟量信号输入端的调节器输出指令,并作为手操器自身输出端的指令输出;当MAN端为1时(在此回路中表示调节门指令与反馈偏差大或者被调量信号超出自动调节范围),手操器切换到手动模式,此时手操器接受运行人员的手动操作指令,并作为手操器自身输出端的指令输出,而PID调节器13跟踪手操器输出指令;当LWI端为1时(在此回路中表示被调量信号变化很小或基本不变),手操器切换到禁减模式,手操器输出指令只能增加不能减小;当RAI端为1时(在此回路中表示被调量信号变化很小或安逃逸率超过报警限值),手操器切换到禁增模式,手操器输出指令只能减小不能增加;如果LWI端和RAI端同时为1,则手操器输出保持在当前值。

或逻辑装置二15:装置有两个开关量输入端,当两个输入端有一个为1时,输出置1。在此回路中,自动模式下,被调量变化不超过±0.08且持续5秒,或氨逃逸率超限时,输出置1。

与逻辑装置二16:装置有两个开关量输入端,当两个输入端均为1时,输出开关量指令置1。在此回路中,自动模式下,被调量变化不超过±0.08且持续5秒,则输出置1。

逻辑取非算法装置17:装置有一个开关量输入端,当输入为0时,输出开关量指令置1。在此回路中,当被调量变化不超过±0.08且持续5秒时,输出置1。

与逻辑装置一18:装置有两个开关量输入端,当两个输入端均为1时,输出开关量指令置1。在此回路中,当被调量正常且氨逃逸率超限时,输出置1。

设定值装置19:装置可以接受运行人员的模拟量设定值设定信号,并输出模拟量指令到调节器。

模拟量生成器21:装置内部有初始的模拟量参数设定,参数值可以改变,装置输出模拟量数值信号。

高限装置二22:装置有一个开关量输入端,当输入超过高限值,输出开关量指令置1。

再多了解一些
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