本实用新型涉及垃圾焚烧烟气处理技术领域，具体涉及一种控制装置及烟气处理设备。
背景技术：
目前随着城市化建设的发展，城市生活垃圾日益增多，采用传统的填埋方式已经不能满足需求，垃圾焚烧发电逐渐成为垃圾处理的主要途径，垃圾经过现代化的焚烧处理，实现了垃圾的减量化，无害化和资源化再利用。垃圾焚烧属于环保行业，那么焚烧烟气的排放就有严格的要求，烟气中的重金属和有害气体成分(hcl,so2)，在排放到大气之前需要经过几道工序的处理。烟气处理系统中的反应塔为离开锅炉后的烟气提供第一步的净化。反应塔中最重要的设备是雾化器，可以将石灰浆液变成雾状，并在适当温度下将雾状石灰浆喷入反应塔和烟气充分接触而发生中和反应，降低有害气体在烟气中的含量。反应塔顶部平台设置电磁阀及调节阀门，用来控制喷入的石灰浆和水的量。同时在烟气通过时，有合理的空间为烟气的中和反应提供充分的滞留时间，通过控制自来水量来控制反应塔内部烟气温度来为中和反应提供最适合的条件。含有固体灰渣的烟气将进入下游的除尘器中，反应塔出口温度需控制在适当范围，出口烟温太低，烟气中含有太多的水分，潮湿的烟气容易糊住布袋，出口烟温太高，布袋容易被点燃。
因此，有必要提供一种新的设备以解决上述技术问题。
技术实现要素：
在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为解决上述问题，本实用新型公开了一种控制装置，用于控制反应塔石灰浆与冷却水投入量，包括：
检测装置，所述检测装置用于检测至少一个输入变量；
模糊控制器，所述模糊控制器用于对所述至少一个输入变量进行分析并输出至少一个输出变量；
pid控制器，所述pid控制器用于对所述至少一个输出变量进行响应以控制阀门开度。
示例性地，所述模糊控制器包括输入模块、处理模块、输出模块，所述输入模块用于接收所述至少一个输入变量；所述处理模块用于对所述至少一个输入变量进行模糊推理以得到所述至少一个输出变量；所述输出模块用于对所述至少一个输出变量设定并输出。
示例性地，所述模糊控制器的执行周期时间小于30秒。
示例性地，所述至少一个输出变量为石灰浆流量和自来水流量。
示例性地，所述控制阀门包括石灰浆控制阀门和自来水控制阀门。
示例性地，所述至少一个输入变量包括hcl浓度及其变化率、so2浓度及其变化率、石灰浆流量、反应塔出口温度及其变化率。
本申请还提供了一种烟气处理设备，包含上述任一所述的控制装置。
本实用新型有益的效果是：利用模糊控制和pid控制结合的方法，根据复杂工况下so2和hcl剧烈波动情况而及时有效的适量投加石灰浆，保证排放瞬时值不超标，提高吸石灰浆的利用率，减少不必要的物料消耗，同时也解决了很多现场调节阀因线性度不好而控制不稳定的问题。
附图说明
本实用新型实施方式的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施方式及其描述，用来解释本实用新型的原理。在附图中，
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的模糊优化软件平台；
附图标记说明：
1-检测装置；
2-模糊控制器；
3-pid控制器
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的描述，以说明本实用新型一种用于控制反应塔石灰浆与冷却水投入量的控制装置。显然，本实用新型的施行并不限于垃圾处理领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。
应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
现在，将参照附图更详细地描述根据本实用新型的示例性实施例。然而，这些示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本实用新型的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施例的构思充分传达给本领域普通技术人员。在附图中，为了清楚起见，夸大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的元件，因而将省略对它们的描述。
垃圾焚烧烟气处理系统中的反应塔为离开锅炉后的烟气提供第一步的净化。反应塔中最重要的设备是雾化器，可以将石灰浆液变成雾状，并在适当温度下将雾状石灰浆喷入反应塔和烟气充分接触而发生中和反应，降低有害气体在烟气中的含量。反应塔顶部平台设置电磁阀及调节阀门，用来控制喷入的石灰浆和水的量。同时在烟气通过时，有合理的空间为烟气的中和反应提供充分的滞留时间，通过控制自来水量来控制反应塔内部烟气温度来为中和反应提供最适合的条件。含有固体灰渣的烟气将进入下游的除尘器中，反应塔出口温度需控制在适当范围，出口烟温太低，烟气中含有太多的水分，潮湿的烟气容易糊住布袋，出口烟温太高，布袋容易被点燃。
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供一种用于控制反应塔石灰浆与冷却水投入量的控制装置。
具体如图1所示：本实用新型包括检测装置1，检测装置主要用于对至少一个输入变量进行检测；至少一个输入变量可以为hcl及其变化率、so2及其变化率、石灰浆流量、反应塔出口温度及其变化率。检测装置1检测到上述至少一个输入变量后，将结果传至模糊控制器2。
模糊控制器2用于对上述hcl及其变化率、so2及其变化率、石灰浆流量、反应塔出口温度及其变化率进行分析，并设定并输出至少一个输出变量，其中至少一个输出变量包括石灰浆流量和自来水流量。
模糊控制器2设定输出的石灰浆流量和/或自来水流量经pid控制器3检测，pid控制器3检测模糊控制器2设定的相关流量，pid控制器对控制阀门开度进行调节。其中，控制阀门为石灰浆控制阀门和自来水控制阀门。
根据本实用新型的一个示例，模糊控制器2包括输入模块、处理模块、输出模块，输入模块用于接收至少一个输入变量；处理模块用于对至少一个输入变量进行模糊推理以得到所述至少一个输出变量；输出模块用于对至少一个输出变量设定并输出。
如图2所示，模糊控制器可以基于模糊优化软件平台进行工作，控制反应塔石灰浆与冷却水投入量的控制装置还可以包括上位运行控制器、可编程逻辑控制器、现场仪表与阀门。上位运行控制器包括模糊控制器、服务器和以太网接口，模糊控制器包括人机界面、数据库、模糊工具箱与各驱动程序。模糊优化软件平台可以创建石灰浆模糊控制器、设置模糊控制器的输入变量与输出变量，并确定输入输出变量的模糊语言值和所在论域的隶属度函数，并建立模糊控制策略规则库。
根据本实用新型的一个示例，当模糊控制器2检测至少一个输出变量变化时，例如hcl或so2浓度变高，hcl或so2浓度变化率变高，石灰浆流量不高时，模糊控制器2会对上述输入变量进行模糊化推理和决策得到输出变量，模糊控制器2本身不直接去调节石灰浆控制阀门，而是对石灰浆的流量进行调整，pid控制器3根据新调整的流量调整石灰浆控制阀门开度，以使hcl或so2浓度控制在合格标准内。
根据本实用新型的另一示例，当模糊控制器2检测至少一个输出变量变化时，例如反应塔出口温度变高，反应塔出口温度变化率未变低时，模糊控制器2会对上述输入变量进行模糊化推理和决策得到输出变量，模糊控制器2本身不直接去调节石灰浆控制阀门，而是对自来水的流量进行调整，pid控制器3根据新调整的流量调整自来水控制阀门开度，以达到降温的目的。
本实用新型利用模糊控制和pid控制结合的方法，在复杂工况下so2和hcl剧烈波动而及时有效的适量投加石灰浆，保证排放瞬时值不超标，提高吸石灰浆的利用率，减少不必要的物料消耗，同时也解决了很多现场调节阀因线性度不好而控制不稳定的问题。
根据本实用新型的一个示例，模糊控制器2的执行周期时间小于等于30秒。
由上所述，根据检测装置检测的输入变量状态发生变化，模糊控制器根据变化的输入变量进行模糊化推理与决策，以得到输出变量，模糊控制器不直接去控制石灰浆水或者自来水的控制阀门，而是输出变量设定，pid控制器根据设定的输出变量去控制石灰浆水或者自来水的控制阀门开度。这样避免了模糊控制器不直接去控制石灰浆水或者自来水的控制阀门而造成的现场调节阀线性度和重现度不好导致的控制的不稳定问题。同时，引入pid控制器去控制阀门开度石灰浆和自来水调节阀都存在线性度和重复度不好的情况。
本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。
1.一种控制装置，用于控制反应塔石灰浆与冷却水投入量，其特征在于，包括：
检测装置，所述检测装置用于检测至少一个输入变量；
模糊控制器，所述模糊控制器用于对所述至少一个输入变量进行分析并输出至少一个输出变量；
pid控制器，所述pid控制器用于对所述至少一个输出变量进行响应以控制阀门开度。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述模糊控制器包括输入模块、处理模块、输出模块，所述输入模块用于接收所述至少一个输入变量；所述处理模块用于对所述至少一个输入变量进行模糊推理以得到所述至少一个输出变量；所述输出模块用于对所述至少一个输出变量设定并输出。
3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述模糊控制器的执行周期时间小于30秒。
4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述至少一个输出变量为石灰浆流量和自来水流量。
5.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制阀门包括石灰浆控制阀门和自来水控制阀门。
6.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述至少一个输入变量包括hcl浓度及其变化率、so2浓度及其变化率、石灰浆流量、反应塔出口温度及其变化率。
7.一种烟气处理设备，包含权利要求1-6任一所述的控制装置。
技术总结