[发明专利]基于多输入模糊PID控制算法的智能醇胺脱碳系统和方法

摘要

本发明公开了一种基于多输入模糊PID控制算法的智能醇胺脱碳系统和方法，包括CO₂吸收释放、温度调控、醇胺输送及补充装置，所述的CO₂吸收释放装置包括吸收塔和再生塔，其特征在于吸收塔底部进气口通过管道连接进气鼓风机，吸收塔顶部接出气管道，再生塔顶部接出气管道，所述的吸收塔与再生塔上安装有醇胺输送及补充装置包括富液泵、贫液泵及补液泵，所述富液泵与贫液泵上设有电机频率PID模糊控制器。能够解决现有醇胺脱碳技术中需要大量人工介入操作的不足，并能够克服关联强耦合、多输入、非线性等因素影响，实现醇胺脱碳稳定运行。

主权项

1.一种基于多输入模糊PID控制算法的智能醇胺脱碳系统，其特征在于，包括CO₂吸收释放装置、温度调控装置和醇胺循环输送装置，其中：所述的CO₂吸收释放装置包括吸收塔和再生塔，吸收塔底部进气口通过管道连接进气鼓风机，吸收塔顶部接沼气出气管道，在该沼气出气管道上装有沼气浓度计；在吸收塔的进气管道上安装有沼气流量计，吸收塔上装有液位计；在再生塔的顶部接CO₂出气管道；在所述的吸收塔和再生塔内装有电热器和温度调控装置，为吸收塔和再生塔内加热和控温；所述的醇胺循环输送装置包括富液泵和贫液泵，该富液泵的入口和出口分别连接在吸收塔下部的出口与再生塔上部的入口之间；贫液泵的入口和出口分别连接再生塔下部的出口和吸收塔上部的入口；还包括一基于多输入模糊PID算法的醇胺脱碳智能控制系统，用于所述的控制醇胺循环输送装置；所述的基于多输入模糊PID算法的醇胺脱碳智能控制系统包括数据采集模块、系统模式识别模块和多输入模糊PID控制器，数据采集模块分别通过沼气流量计、液位计和沼气浓度计采集相应的数据，数据采集模块的输出端通过系统模式识别模块与多输入模糊PID控制器的输入端连接，多输入模糊PID控制器的输出端分别对富液泵和贫液泵进行调频控制；所述的多输入模糊PID控制器包括第一模糊推理模块、富液泵频率PID控制器、第二模糊推理模块和贫液泵频率PID控制器，第一模糊推理模块输入的参数是：吸收塔液位高度偏差及偏差变化率、进沼气流速及流速导数、出气CO₂浓度偏差及偏差变化率，输出端通过富液泵频率PID控制器对富液泵进行调频控制；第二模糊推理模块输入的参数是：进沼气流速及流速导数、出气CO₂浓度偏差及偏差变化率，输出端通过贫液泵频率PID控制器对贫液泵进行调频控制。