[发明专利]CFB锅炉污染物耦合控制方法及CFB锅炉污染物耦合控制系统

权利要求书

1.一种CFB锅炉污染物耦合控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，在CFB锅炉运行过程中，建立污染物中的二氧化硫和氮氧化物的排放浓度之间的函数关系，所述污染物包括二氧化硫和氮氧化物；

S2，将所述函数关系应用于氧量、石灰石加入量与污染物排放浓度的关系中，得到所述污染物排放浓度最低时的所述氧量和所述石灰石加入量并记为最优值；

S3，将所述氧量和所述石灰石加入量控制在所述最优值，所述函数关系中的所述二氧化硫和所述氮氧化物的排放浓度的数值变化相互耦合，趋势相反，且变化的幅度存在一定的比例关系。

2.根据权利要求1所述的CFB锅炉污染物耦合控制方法，其特征在于，建立所述函数关系的步骤包括：

S11，建立第一函数关系式C(NO_x)+K×C(SO₂)＝M，其中，C(NO_x)为所述氮氧化物排放浓度，C(SO₂)为所述二氧化硫排放浓度；

S12，将同一负荷下不同时间点的所述二氧化硫排放浓度和所述氮氧化物排放浓度应用于所述函数关系式中，以得到K和M。

3.根据权利要求2所述的CFB锅炉污染物耦合控制方法，其特征在于，所述步骤S11包括：

测量所述CFB锅炉在不同负荷下的所述二氧化硫排放浓度和所述氮氧化物排放浓度，并绘制关系曲线；

分别对各所述关系曲线进行数据拟合，得到多个所述二氧化硫排放浓度与所述氮氧化物排放浓度的函数关系式；

根据各所述函数关系式之间的规律，得到所述第一函数关系式。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的CFB锅炉污染物耦合控制方法，其特征在于，得到所述氧量和所述石灰石加入量的最优值的步骤包括：

S21，根据所述二氧化硫排放浓度与氮氧化物排放浓度之间的关系建立约束条件，并将所述约束条件应用于所述函数关系中，以得到二氧化硫排放浓度的最优值；

S22，将所述二氧化硫排放浓度的最优值应用于氧量、石灰石加入量与所述二氧化硫排放浓度的关系中，以得到所述氧量的最优值以及所述石灰石加入量的最优值。

5.根据权利要求4所述的CFB锅炉污染物耦合控制方法，其特征在于，所述约束条件为：控制所述氮氧化物的排放浓度为100～150mg/Nm³。

6.一种CFB锅炉污染物耦合控制系统，与CFB锅炉发电机组电连接，所述CFB锅炉发电机组包括CFB锅炉、与所述CFB锅炉连通的污染物排放管线以及石灰石输送系统，其特征在于，所述污染物耦合控制系统还包括：

采集单元，与所述污染物排放管线连通，用于采集所述污染物的浓度，所述污染物包括二氧化硫和氮氧化物；

第一计算单元，与所述采集单元电连接，用于建立所述二氧化硫和所述氮氧化物的排放浓度之间的函数关系；

第二计算单元，与所述第一计算单元电连接，用于将所述函数关系应用于氧量、石灰石加入量与污染物排放浓度的关系中，得到所述污染物排放浓度最低时的所述氧量和所述石灰石加入量并记为最优值；

控制单元，分别与所述CFB锅炉、所述石灰石输送系统以及所述第二计算单元电连接，用于将所述氧量和所述石灰石加入量控制在所述最优值，所述函数关系中的所述二氧化硫和所述氮氧化物的排放浓度的数值变化相互耦合，趋势相反，且变化的幅度存在一定的比例关系。

7.根据权利要求6所述的CFB锅炉污染物耦合控制系统，其特征在于，所述第一计算单元包括：

数据拟合模块，与所述采集单元电连接，用于建立第一函数关系式C(NO_x)+K×C(SO₂)＝M，其中，C(NO_x)为所述氮氧化物排放浓度，C(SO₂)为所述二氧化硫排放浓度；

第一计算模块，与所述数据拟合模块电连接，用于将同一负荷下不同时间点的所述二氧化硫排放浓度和所述氮氧化物排放浓度应用于所述函数关系式中，以得到K和M。

8.根据权利要求7所述的CFB锅炉污染物耦合控制系统，其特征在于，所述第二计算单元包括：

第二计算模块，与所述第一计算模块电连接，用于根据所述二氧化硫排放浓度与氮氧化物排放浓度之间的关系建立约束条件，并将所述约束条件应用于所述函数关系中，以得到二氧化硫排放浓度的最优值；

第三计算模块，与所述第二计算模块电连接，用于将所述二氧化硫排放浓度的最优值应用于氧量、石灰石加入量与所述二氧化硫排放浓度的关系中，以得到所述氧量的最优值以及所述石灰石加入量的最优值。