CN111359438A - 一种scr烟气脱硝装置喷氨优化控制方法及控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制方法及控制系统。该控制方法通过将入口烟道和出口烟道进行网格划分,并对各网格进行入口烟道和出口烟道一一对应,对各入口烟道网格及各出口烟道网格分别取样,通过对每一对应的入口、出口烟道网格取样,DCS系统分析计算,根据计算结果对喷氨总量以及各对应入口烟道网格区域进行分区喷氨控制,从而实现喷氨的分区差异化控制,减少氨的过喷和欠喷,降低氨逃逸率,节能降耗,提高机组安全性。
Description
技术领域
本发明涉及烟气脱硝技术领域,特别是涉及一种SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制系统和方法。
背景技术
人民群众对优美环境的要求逐步提高,为满足人民群众对美好生活的需要,国家也出台了一系列政策和措施,鼓励火电厂实施超低排放改造。在脱硝改造中,也采取一些积极措施。首先是进一步对流场进行优化设计和改造,保证SCR入口截面烟气流速和NOx浓度分布的均匀性。但受场地空间限制影响,收效不高。于是采取增加SCR系统入口NOx浓度测量探头数量,从一个取样探头改为三个取样探头,以及到多点烟气混合取样,但这些方法仍使SCR系统入口NOx浓度测量数据仍不具有代表性,不能测量整个烟道截面的实际浓度。同时喷氨控制系统仍采用一个调节阀门进行调节,不能满足烟道截面各个区域不同喷氨量的需求,造成氨/氮摩尔比不均匀,过大则氨不能充分参与反应,反应器出口氨逃逸增加;过小则喷氨量欠缺,NOx不能全部反应被还原吸收,造成排放浓度超标。速度场不均匀也对氨/氮摩尔比造成一定影响,而控制逻辑无法进行修正。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷,提供一种能够分区进行喷氨控制,对喷氨进行分区差异化控制与总量控制,达到喷氨精细化控制,从而在控制机组NOx浓度在达标排放的前提下,减少氨的过喷和欠喷,降低氨逃逸率,节能降耗,提高机组安全性。
为了达到上述目的,本发明提供了一种SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制方法,该喷氨优化控制方法通过将入口烟道截面及出口烟道截面进行对应的网格划分,各入口烟道网格区域与出口烟道网格区域一一对应,按照网格区域分别对入口烟道和出口烟道进行取样烟气检测,通过DCS控制系统对每一个入口烟道网格区域取样烟气检测数据和入口烟道网格区域的烟气流量检测数据,以及对应出口烟道网格区域取样烟气检测数据分析计算,确定对应入口烟道网格区域的喷氨量,从而进行喷氨差异化控制。
上述喷氨优化控制方法还通过DCS控制系统对入口烟道网格区域取样测算数据进行NOx质量实时累加计算,通过闭环控制喷氨总量。
更具体的,上述喷氨优化控制方法包括以下步骤:
S11、基于网格法对入口和出口烟道截面进行网格划分,得到多个网格取样区;
S12、对各入口烟道网格取样区的取样烟气进行预处理、轮流循环测量,得到入口烟道NOx浓度分区测量值;
S13、对入口烟道的烟气流量同时进行网格化的分区测量;
S14、对各出口烟道网格取样区的取样烟气进行预处理、轮流循环测量,得到出口烟道NOx浓度分区测量值;
S15、DCS控制系统对分区测量数据进行模拟计算,给出入口NOx浓度、入口烟气流量和出口NOx浓度实时测量计算值;
S16、DCS采用闭环控制法,根据各入口烟道网格取样区的取样烟气数据和入口烟道网格区域的烟气流量数据,以及对应出口烟道网格取样区的取样烟气的数据计算,进行对应入口烟道网格取样区的喷氨支路分区控制,同时通过NOx质量实时累加计算,进行喷氨总量的控制。
其中,步骤S12、S14中的轮流循环测量根据入口烟道网格取样区与出口烟道网格取样区的对应关系,进行同步对应的轮换。
步骤S16中对喷氨总量的控制通过以下方法实现:首先进行喷氨总量的前馈量运算,然后在NOx浓度设定值与入口烟道测量计算浓度N偏差比较运算控制后,与引入的前馈量运算后作为喷氨总量控制器的设定值;对喷氨支路分区控制方法如下:对每一个出口烟道网格取样区的烟气NOx浓度与出口NOx浓度设定值偏差比较运算控制,再分别结合与每一个出口烟道网格取样区相对应的入口烟道网格取样区的烟气流量、出口NOx浓度设定值和入口烟道网格取样区的烟气NOx浓度,经过差异化优化运算后,分别给出每一路入口烟道喷氨支路阀门开度指令,对每个入口烟道网格取样区域进行差异化喷氨。
本发明还提供了采用上述控制方法的SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制系统,该喷氨优化系统包括:
多个入口烟道烟气取样装置,对应入口烟道截面的各网格区域,进行入口烟道烟气取样;
多组入口烟道烟气流量测定装置,对应入口烟道截面的各网格区域,进行烟气流量测定,并将测定数据发送至入口烟道烟气分析及控制装置;
入口烟道烟气分析及控制装置,对取样烟气及烟气流量测定数据进行分析,并将分析数据发送至DCS控制系统;
入口烟道取样切换阀门装置,接收指令,选取提取至入口烟道烟气分析及控制装置的入口烟道烟气取样装置;
多个出口烟道烟气取样装置,对应出口烟道截面的各网格区域,并与入口烟道烟气取样装置一一对应,进行出口烟道烟气取样;
出口烟道烟气分析及控制装置,对取样烟气进行分析,并将分析数据发送至DCS控制系统;
出口烟道取样切换阀门装置,接收指令,选取提取至出口烟道烟气分析及控制装置的出口烟道烟气取样装置;
喷氨装置,包括多个喷氨支管和喷氨支路阀门,分别对应入口烟道截面的各网格区域,接收指令,进行分区喷氨;
DCS控制系统,接收入口烟道烟气分析及控制装置、出口烟道烟气分析及控制装置的数据,计算喷氨总量及分区喷氨量,发出指令控制喷氨总阀门和各喷氨支路阀门。
其中,每组入口烟道烟气流量测定装置包括入口烟道烟气流量取压装置和变送器;各对应入口烟道网格区域的烟气流量信号依次经入口烟道烟气流量取压装置传送至变送器。
各入口烟道烟气取样装置通过对应的取样管路连接入口烟道烟气分析及控制装置,所述入口烟道取样切换阀门装置包括设置在各取样管道上的电控阀门。
各出口烟道烟气取样装置通过对应的取样管路连接出口烟道烟气分析及控制装置,所述出口烟道取样切换阀门装置包括设置在各取样管道上的电控阀门。
上述喷氨装置还包括与各喷氨支管相连的喷氨总管;喷氨总管和各喷氨支管上分别设有阀门。
入口烟道烟气分析及控制装置包括预处理装置、分析仪、控制器;出口烟道烟气分析及控制装置包括预处理装置、分析仪、控制器。
喷氨总管上设有喷氨总管流量计。
入口烟道截面的各网格区域与出口烟道截面的各网格区域一一对应;入口烟道截面与出口烟道截面的网格大小为(2m~3m)×(1m~1.5m)。
相比现有技术,本发明具有以下优点:
1、本发明通过对入口烟道截面和出口烟道截面进行对应的网格划分,将各入口烟道网格取样区和各出口烟道网格取样区一一成组对应,分别对各组的入口烟道取样烟气和出口烟道取样烟气进行检测分析,并对入口烟道网格区域的烟气流量进行测量,通过DCS控制系统根据各组检测分析数据计算,对各组的入口烟道取样区的喷氨量进行控制,从而实现分区喷氨控制。
2、本发明通过将入口和出口烟道截面进行网格划分后得到多个网格取样区,并且每个网格取样区设置一路取样管路,按照一定顺序选取取样管路提取烟气(对入口烟道网格取样区及出口烟道网格取样区采用对应的相同顺序进行选取),对提取的烟气进行预处理和轮流循环分析,计算得到NOx浓度场在入口和出口烟道截面的分布数据。由于每个网格内都设置有一路取样管路,克服了现有脱硝装置一般采用一个或三个取样点,或者多个取样点混合取样,对SCR系统入口和出口浓度进行测量的偏差,使测量数据更加精准,具有全面的代表性。
3、同时对入口烟道烟气流量同时进行分区测量,从而测出烟道入口截面烟气流量的分布数据。入口分区NOx浓度和烟气流量可以计算出烟道入口分区NOx质量,同时通过出口分区NOx浓度反馈,为最终实现SCR脱硝入口不同区域氨/氮摩尔比精确控制,喷氨支路阀门差异化喷氨调节提供准确依据。且通过对分区NOx质量实时累加计算,得到需求的喷氨总量,为喷氨总阀门进行喷氨总量调节提供准确依据。
4、采用本发明喷氨优化控制方法,在达到机组NOx浓度在达标排放的前提下,减少氨的过喷和欠喷,降低氨逃逸率,节能降耗,提高机组安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制系统布局图;
图2为本发明进行喷氨总量控制原理图;
图3为本发明进行喷氨分区差异化控制原理图;
图4为本发明SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象,而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元,而是可包括没有列出的步骤或单元。
实施例一
参见图1为本发明实施例一提供的一种SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制系统,其特征在于基于网格法将烟道截面进行网格划分,得到烟道截面取样区。对入口烟道NOx浓度分区测量和烟气流量分区测量、出口烟道NOx浓度分区测量、以及入口烟道对应分区喷氨,该系统包括:入口烟道烟气取样装置1、入口烟道烟气流量取压装置2、变送器3、入口切换阀门4、入口烟道喷氨支路阀门5、入口烟道喷氨总阀门7、入口烟道喷氨总管流量计8、入口烟道烟气分析及控制装置6、出口烟道烟气取样装置10、出口切换阀门11、出口烟道烟气分析及控制装置12,DCS控制系统9,其中,
烟道截面取样区为将入口和出口烟道截面进行对应的网格划分后得到的入口烟道及出口烟道网格取样区;
每一个入口烟道网格取样区均对应设置一路入口烟道烟气流量取压装置2和变送器3,入口烟道烟气流量取压装置2用于取得烟气流量差压信号。变送器3用于把取得烟气流量差压信号转换为标准电信号,送入口烟道烟气分析及控制装置6,并经该入口烟道分析及控制装置6将烟气流量数据发送至DCS控制系统9;
同时每一个入口烟道网格取样区对应设有一路入口烟道烟气取样装置1,用于对烟气进行除尘处理和取样烟气提取;
每一个出口烟道网格取样区对应设置一路出口烟道烟气取样装置10,用于对烟气进行除尘处理和取样烟气提取;
所述入口切换阀门4接收入口烟道烟气分析及控制装置6的控制指令选取入口对应的取样管路(即与对应入口烟道网格区域连接的入口烟道烟气取样装置1相连的取样管路,用以选取对应取样的入口烟道网格取样区);
所述出口切换阀门11接收出口烟道烟气分析及控制装置12的控制指令选取出口对应的取样管路(即与对应出口烟道网格区域连接的出口烟道烟气取样装置10相连的取样管路,用以选取对应取样的出口烟道网格取样区);
所述入口烟道烟气分析及控制装置6,和出口烟道烟气分析及控制装置12用于在DCS控制系统9的指令下,对取样的烟气进行抽取、预处理、轮流循环测量,并把测量数据送所述DCS控制系统9;
每一个入口网格取样区对应设有一路入口烟道喷氨支路阀门5,用于对每个对应区域喷氨量的控制;
同时在喷氨总管上设有入口烟道喷氨总阀门7,用于对SCR区域喷氨总量的控制;
并在喷氨总管上配置喷氨总管流量计8,对用于对SCR区域实时喷氨总量进行测量;
所述DCS控制系统9对烟气分析数据进行计算,获得NOx浓度场在入口和出口烟道截面的分布数据;
所述DCS控制系统9对烟气流量差压数据进行计算,获得在入口烟道截面的烟气流量分部数据;
所述DCS控制系统9,根据SCR入口NOx浓度、入口烟气流量和出口NOx浓度,建立控制模型,实行前馈、喷氨总量闭环控制、喷氨支路差异化控制。
根据烟道截面按大小划分网格,入口烟道每个网格内设置一路入口烟道烟气取样装置1,通过各路入口切换阀门4切换,经入口烟道烟气分析及控制装置6抽取,并对取样的烟气进行预处理、轮流循环测量,进而可以获得整个入口烟道截面NOx浓度的分布数据。入口烟道每个网格内设置一路烟气流量取压装置2和变送器3,可以获得整个烟道截面烟气流量的分布数据。出口烟道每个网格内设置一路出口烟道烟气取样装置10,通过各路出口切换阀门11切换,经出口烟道烟气分析及控制装置12抽取,并对取样的烟气进行预处理、轮流循环测量,进而可以获得整个出口烟道截面NOx浓度的分布数据。入口烟道每个网格内设置一路烟气流量取压装置2和变送器3,可以获得整个入口烟道截面烟气流量的分布数据。每一路入口烟道喷氨支路阀门5对应一个入口烟道网格取样区。
以上对于入口烟道截面及出口烟道截面进行对应的网格划分,例如:如入口烟道截面尺寸是长10米,宽2.5米,则按长2.5米,宽1.25米,划分8个网格取样区。出口烟道截面尺寸是长10米,宽3米,则按长2.5米,宽1.5米,对应划分为8个网格取样区。入口及出口的8个网格取样区根据所在区域一一对应(如:根据烟道烟气流向,入口烟道网格取样区与出口烟道网格取样区呈镜像一一对应)。
所述入口烟道烟气取样装置1用于对烟气进行除尘处理和取样烟气提取;
所述出口烟道烟气取样装置10用于对烟气进行除尘处理和取样烟气提取;
所述入口切换阀门4可以根据入口烟道烟气分析及控制装置6的控制指令,按照一定顺序和要求切换需要分析的取样点,即按照指令顺序选择对应的入口烟道烟气取样装置1;
所述出口切换阀门11可以根据出口烟道烟气分析及控制装置12的控制指令,按照一定顺序和要求切换需要分析的取样点,即按照指令顺序选择对应的出口烟道烟气取样装置10;
所述变送器3,用于把取得烟气流量差压信号转换为标准电信号,送所述入口烟道烟气分析及控制装置6,并经所述入口烟道烟气分析及控制装置6将烟气流量数据发送至所述DCS控制系统9;
所述入口烟道烟气分析及控制装置6,用于在DCS控制系统9的指令下,对取样的烟气进行抽取、预处理、轮流循环测量,并把测量数据送所述DCS控制系统9;
所述出口烟道烟气分析及控制装置12,用于在DCS控制系统9的指令下,对取样的烟气进行抽取、预处理、轮流循环测量,并把测量数据送所述DCS控制系统9;
所述每一路入口烟道喷氨支路阀门5对应一个入口网格取样区,用于在所述DCS控制系统9的指令下,对每个对应区域喷氨量的控制;
所述入口烟道喷氨总阀门用于对SCR区域喷氨总量的控制,并联连接各入口烟道喷氨支路阀门5;
所述喷氨总管配置喷氨总管流量计8,对用于对SCR区域实时喷氨总量进行测量;
参见图2,所述DCS控制系统9对每一个入口烟道网格区域的烟气NOx浓度和烟气流量进行运算,进而获得入口烟道网格区域的烟气NOx总量M和测量计算浓度N,具体计算公式为其中Ki为测量修正系数,Ki通过仪表冷态实验的方法取得,发明中8个测量分区,在冷态试验时对每个分区另外布设5个冷态测点,通过冷态实验时5个冷态测点的流量测量值与在线仪表单个测点流量测量值进行修正。Si为第i个入口烟道网格取样区的烟气流量,Qi为第i个入口烟道网格取样区的烟气的NOx浓度。同时结合机组运行总风量等参数综合计算结果作为喷氨总量控制系统中的前馈量,出口NOx浓度设定值与测量计算浓度N偏差比较运算控制后,与引入的前馈量运算后作为喷氨总量控制器的设定值,并通过入口烟道喷氨总阀门7对SCR区域喷氨总量进行精准控制。前馈量为其中y为机组运行总风量,kd为漏风量修正系数,b为修正基数。由于NOx浓度的测量有较大的滞后性,前馈量的引入可以在机组NOx浓度增大时,提前把信号送至脱硝喷氨控制器,提早做出增大喷氨量的准备,达到及时控制防止出口NOx浓度超标的目的。
参见图3,所述DCS控制系统9对每一个出口烟道网格取样区的烟气NOx浓度与出口NOx浓度设定值偏差比较运算控制,再分别结合与每一个出口烟道网格取样区相对应的入口烟道网格取样区的烟气流量和入口烟道网格取样区的测量修正系数,经过差异化运算器优化运算后,分别给出每一路入口烟道喷氨支路阀门5开度指令,对每个取样区域进行差异化喷氨。该方案充分利用入口和出口烟道网格取样区的一一对应关系,及时进行测量、比较和喷氨控制,进一步提高控制精度。差异化运算器优化运算公式中其中Qs为出口NOX浓度设定值。
通过本发明实施例一公开的技术方案,通过将入口和出口烟道截面进行网格划分后得到多个网格取样区,并且每个网格取样区设置一路取样管路,按照一定顺序选取取样管路提取烟气,对提取的烟气进行预处理和轮流循环分析,计算得到NOx浓度场在入口和出口烟道截面的分布数据。由于每个网格内都设置有一路取样管路,克服了现有脱硝装置一般采用一个或三个取样点,以及多个取样点混合取样,对SCR系统入口和出口浓度进行测量的偏差,使测量数据更加精准,具有全面的代表性。同时入口烟道烟气流量同时进行分区测量,从而测出烟道入口截面烟气流量的分布数据。入口分区NOx浓度和烟气流量可以计算出烟道入口分区NOx质量,同时充分利用入口和出口烟道截面网格的一一对应关系,通过出口分区NOx浓度反馈,在DCS控制系统9中的差异化运算器实施优化运算,为喷氨支路阀门5差异化喷氨调节提供准确指令,及时进行测量、比较和喷氨控制,实现SCR脱硝入口不同区域氨/氮摩尔比精确控制。同时对分区NOx质量实时累加计算,得到需求的喷氨总量,在DCS控制系统9中结合运行负荷、总风量等参数综合计算结果作为喷氨总量控制系统中的前馈量,在NOx浓度设定值与测量计算浓度N偏差比较运算控制后,与引入的前馈量运算后作为喷氨总量控制器的设定值,并通过入口烟道喷氨总阀门7对SCR区域喷氨总量进行精准控制。通过以上控制策略,达到机组NOx浓度在达标排放的前提下,减少氨的过喷和欠喷,降低氨逃逸率,节能降耗,提高机组安全性。
实施例二
与本发明实施例一所公开的一种SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制系统相对应,本发明的实施例二还提供了一种SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制系统方法,参见图4,该方法包括:
S11、基于网格法对入口和出口烟道截面进行网格划分,得到多个网格取样区;
S12、对入口烟道取样烟气进行预处理、轮流循环测量,得到入口烟道NOx浓度分区测量值;
S13、对入口烟道烟气流量同时进行分区测量;
S14、对出口烟道取样烟气进行预处理、轮流循环测量,得到出口烟道NOx浓度分区测量值;
S15、DCS控制系统对分区测量数据进行模拟计算,给出入口NOx浓度、入口烟气流量和出口NOx浓度测量计算值;
S16、DCS采用先进控制算法,既进行喷氨总量的控制,同时又进行喷氨支路分区控制;
在本发明的实施例二中,基于网格法对入口和出口烟道截面进行网格划分,得到多个网格取样区;每个网格取样区设置一路取样管路,克服了现有脱硝装置一般采用一个或三个取样点,以及多个取样点混合取样,对SCR系统入口和出口浓度进行测量的偏差,使测量数据更加精准,具有全面的代表性。对入口烟道取样烟气进行抽取、预处理、轮流循环测量,得到入口烟道NOx浓度分区测量值;同时对入口烟道烟气流量同时进行分区测量,从而测出烟道入口截面烟气流量的分别数据。入口分区NOx浓度和烟气流量可以计算出烟道入口分区NOx质量,同时充分利用入口和出口烟道截面网格的一一对应关系,通过出口分区NOx浓度反馈,在DCS控制系统中的差异化运算器实施优化运算,为喷氨支路阀门差异化喷氨调节提供准确指令,及时进行测量、比较和喷氨控制,实现SCR脱硝入口不同区域氨/氮摩尔比精确控制。同时对分区NOx质量实时累加计算,得到需求的喷氨总量,在DCS控制系统中结合运行负荷、总风量等参数综合计算结果作为喷氨总量控制系统中的前馈量,在NOx浓度设定值与测量计算浓度N偏差比较运算控制后,与引入的前馈量运算后作为喷氨总量控制器的设定值,并通过入口烟道喷氨总阀门对SCR区域喷氨总量进行精准控制。通过以上控制策略,达到机组NOx浓度在达标排放的前提下,减少氨的过喷和欠喷,降低氨逃逸率,节能降耗,提高机组安全性。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (11)
1.一种SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制方法,其特征在于:该喷氨优化控制方法通过将入口烟道截面及出口烟道截面进行对应的网格划分,各入口烟道网格区域与出口烟道网格区域一一对应,按照网格区域分别对入口烟道和出口烟道进行取样烟气检测,通过DCS控制系统对每一个入口烟道网格区域取样烟气及对应出口烟道网格区域取样烟气检测数据分析计算,确定对应入口烟道网格区域的喷氨量,从而进行喷氨差异化控制。
2.根据权利要求1所述的喷氨优化控制方法,其特征在于:所述喷氨优化控制方法通过DCS控制系统对入口烟道网格区域取样测算数据进行NOx质量实时累加计算,通过闭环控制喷氨总量。
3.根据权利要求2所述的喷氨优化控制方法,其特征在于:所述喷氨优化控制方法包括以下步骤:
S11、基于网格法对入口和出口烟道截面进行网格划分,得到多个网格取样区;
S12、对各入口烟道网格取样区的取样烟气进行预处理、轮流循环测量,得到入口烟道NOx浓度分区测量值;
S13、对入口烟道的烟气流量同时进行网格化的分区测量;
S14、对各出口烟道网格取样区的取样烟气进行预处理、轮流循环测量,得到出口烟道NOx浓度分区测量值;
S15、DCS控制系统对分区测量数据进行模拟计算,给出入口NOx浓度、入口烟气流量和出口NOx浓度实时测量计算值;
S16、DCS采用闭环控制法,根据各入口烟道网格取样区及对应出口烟道网格取样区的取样烟气的数据计算,进行对应入口烟道网格取样区的喷氨支路分区控制,同时通过NOx质量实时累加计算,进行喷氨总量的控制。
4.根据权利要求3所述的喷氨优化控制方法,其特征在于:所述步骤S12、S14中的轮流循环测量根据入口烟道网格取样区与出口烟道网格取样区的对应关系,进行同步对应的轮换。
5.根据权利要求4所述的喷氨优化控制方法,其特征在于:所述步骤S16中对喷氨总量的控制通过以下方法实现:首先进行喷氨总量的前馈量运算,然后在NOx浓度设定值与入口烟道测量计算浓度N偏差比较运算控制后,与引入的前馈量运算后作为喷氨总量控制器的设定值;所述步骤S16中对喷氨支路分区控制方法如下:对每一个出口烟道网格取样区的烟气NOx浓度与出口NOx浓度设定值偏差比较运算控制, 再分别结合与每一个出口烟道网格取样区相对应的入口烟道网格取样区的烟气流量、出口NOx浓度设定值和入口烟道网格取样区的烟气NOx浓度,经过差异化优化运算后,分别给出每一路入口烟道喷氨支路阀门开度指令,对每个入口烟道网格取样区域进行差异化喷氨。
6.一种SCR烟气脱硝装置喷氨优化控制系统,其特征在于:所述喷氨优化系统包括:
多个入口烟道烟气取样装置,对应入口烟道截面的各网格区域,进行入口烟道烟气取样;
多组入口烟道烟气流量测定装置,对应入口烟道截面的各网格区域,进行烟气流量测定,并将测定数据发送至入口烟道烟气分析及控制装置;
入口烟道烟气分析及控制装置,对取样烟气及烟气流量测定数据进行分析,并将分析数据发送至DCS控制系统;
入口烟道取样切换阀门装置,接收指令,选取提取至入口烟道烟气分析及控制装置的入口烟道烟气取样装置;
多个出口烟道烟气取样装置,对应出口烟道截面的各网格区域,并与入口烟道烟气取样装置一一对应,进行出口烟道烟气取样;
出口烟道烟气分析及控制装置,对取样烟气进行分析,并将分析数据发送至DCS控制系统;
出口烟道取样切换阀门装置,接收指令,选取提取至出口烟道烟气分析及控制装置的出口烟道烟气取样装置;
喷氨装置,包括多个喷氨支管和喷氨支路阀门,分别对应入口烟道截面的各网格区域,接收指令,进行分区喷氨;
DCS控制系统,接收入口烟道烟气分析及控制装置、出口烟道烟气分析及控制装置的数据,计算喷氨总量及分区喷氨量,发出指令控制喷氨总阀门和各喷氨支路阀门。
7.根据权利要求6所述的喷氨优化控制系统,其特征在于:每组入口烟道烟气流量测定装置包括入口烟道烟气流量取压装置和变送器;各对应入口烟道网格区域的烟气依次经入口烟道取样切换阀门装置至入口烟道烟气分析及控制装置;各对应入口烟道网格区域的烟气流量信号经入口烟道烟气流量取压装置传送至变送器。
8.根据权利要求7所述的喷氨优化控制系统,其特征在于:各入口烟道烟气取样装置通过对应的取样管路连接入口烟道烟气分析及控制装置,所述入口烟道取样切换阀门装置包括设置在各取样管道上的电控阀门。
9.根据权利要求8所述的喷氨优化控制系统,其特征在于:各出口烟道烟气取样装置通过对应的取样管路连接出口烟道烟气分析及控制装置,所述出口烟道取样切换阀门装置包括设置在各取样管道上的电控阀门。
10.根据权利要求9所述的喷氨优化控制系统,其特征在于:所述喷氨装置还包括与各喷氨支管相连的喷氨总管;所述喷氨总管和各喷氨支管上分别设有阀门。
11.根据权利要求10所述的喷氨优化控制系统,其特征在于:所述入口烟道烟气分析及控制装置包括预处理装置、分析仪、控制器;所述出口烟道烟气分析及控制装置包括预处理装置、分析仪、控制器。
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