CN112859776B - 一种脱硝装置的性能诊断方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种脱硝装置的性能诊断方法、装置及电子设备，该方法包括：获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据；其中，所述动态数据为所述脱硝装置的实时运行数据，所述静态数据包括对所述脱硝装置的定期检测数据；根据所述动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息。通过本发明实施例，实现了对各电厂各机组的脱硝装置的远程监控，并准确得到各脱硝装置的性能评价信息，并对故障进行预警。
Description
技术领域
本发明涉及发电设备技术领域，尤其涉及一种脱硝装置的性能诊断方法、装置及电子设备。
背景技术
当前，用于火力发电厂脱硝SCR设施远程监视只局限于排放指标、相关运行参数的直接展示和统计。数据的取得采用DCS-SIS-数据交换平台-局域网-数据交换平台-发电公司集团PI实时数据库。
虽然已有的远程监视系统可以看到运行参数，实现数据统计对比功能，但无法在电厂机组的脱硝设施异常运行时及时确定得到原因，使得目前电厂脱硝设施运行缺乏有效监控。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种脱硝装置的性能诊断方法、装置及电子设备，以解决已有的远程监视系统可以看到运行参数，实现数据统计对比功能，但无法在电厂机组的脱硝设施异常运行时及时确定得到原因，使得目前电厂脱硝设施运行缺乏有效监控的问题。
为了解决上述技术问题，本发明实施例是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种脱硝装置的性能诊断方法，包括：
获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据；其中，所述动态数据为所述脱硝装置的实时运行数据，所述静态数据包括对所述脱硝装置的定期检测数据；
根据所述动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；
根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息。
第二方面，本发明实施例提供了一种脱硝装置的性能诊断装置，包括：
数据库单元，用于获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据；其中，所述动态数据为所述脱硝装置的实时运行数据，所述静态数据包括对所述脱硝装置的定期检测数据；
指标计算单元，用于根据所述动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；
状态评价单元，用于根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息。
第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线；其中，所述处理器、所述通信接口以及所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器，用于存放计算机程序；所述处理器，用于执行所述存储器上所存放的程序，实现如第一方面所述的脱硝装置的性能诊断方法步骤。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如第一方面所述的脱硝装置的性能诊断方法步骤。
由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明实施例通过获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据；其中，所述动态数据为所述脱硝装置的实时运行数据，所述静态数据包括对所述脱硝装置的定期检测数据；根据所述动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息。通过本发明实施例，实现了对各电厂各机组的脱硝装置的远程监控，并准确得到各脱硝装置的性能评价信息，并对故障进行预警。
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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的脱硝装置的性能诊断方法的第一种流程示意图；
图2为本发明实施例提供的脱硝装置的性能诊断方法的第二种流程示意图；
图3为为本发明实施例提供的脱硝装置的性能诊断方法的第三种流程示意图；
图4为本发明实施例提供的脱硝装置的性能诊断装置的模块组成示意图；
图5为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种脱硝装置的性能诊断方法、装置及电子设备。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种脱硝装置的性能诊断方法，该方法的执行主体可以为服务器，其中，该服务器可以是独立的服务器，也可以是由多个服务器组成的服务器集群，而且，该服务器可以是能够进行网络操作处理的服务器，如某网络资源配置的服务器等。该方法具体可以包括以下步骤：
步骤S01、获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据；其中，所述动态数据为所述脱硝装置的实时运行数据，所述静态数据包括对所述脱硝装置的定期检测数据。
为能够正确计算脱硝装置的各类实际参数和效能，找到影响脱硝装置异常的影响因素，首先在服务器搭建效能分析评测数据库，例如可以采用实时数据库系统PI数据库。所述效能分析评测数据库中的数据可分为两类，分别为动态数据和静态数据。其中，所述动态数据为通过接入电厂的集散控制系统(Distributed Control System，DCS)和监控信息系统(Supervisory Information System，SIS)，根据所述电厂中各机组的脱硝装置的锅炉及脱硝运行过程中的相关参数得到的实时运行数据。所述静态数据则是通过对脱硝装置各相关参数的定期检测数据得到的，具体包括，对相关参数进行对应的预设计算，实时跟踪催化剂活性和潜能值，以1年1检的催化剂检测数据、脱硝喷氨优化后的数据、脱硝装置性能检测数据、以及定期的煤质分析数据。所述动态数据和静态数据将为动态全方位分析催化剂性能提供辅助数据支持。如下表给出了动态数据的举例说明：
其中，所述点名分别表示所述各参数的名称和标识。
保存在效能分析评测数据库的动态数据和静态数据，可以通过部署计算引擎、WEB服务器、关系型数据库，并通过设置不同权限，从局域网任何终端登录。
步骤S02、根据所述动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率。
为了对脱硝装置的性能进行评价，可以根据实际的需要选择预设种类的评价指标，并通过各评价指标对应的计算方法，基于所述效能分析评测数据库的动态数据和静态数据，得到各评价指标。
对于所述预设种类的评价指标，本发明实施例仅给出了一种举例说明，包括：空预器压差变化率xk、喷氨量偏差率xa、脱硝与脱硫出口NOx浓度偏差xn，以及催化剂差压变化率xc。
所述空预器差压变化率xk为，第一预设期间内累积的催化剂差压日均值减去催化剂设计差压，再除以设计差压的比值，用于表征空预器可能有被硫铵堵塞的风险。取压差增高的系数作为空预器差压变化率xk。所述第一预设期间可以为当月，所述空预器差压变化率xk的计算频率可以为每天一次，具体的计算方法如下所示：
xk＝max[Δp-Δp0，0]/Δp0
其中，Δp为空预器目前压差，Δp0为满负荷工况下的空预器设计烟气侧差压。
所述喷氨量偏差率为理论喷氨量与实际喷氨量偏差相对于理论喷氨量的比率。偏差变大可能由于喷氨均匀性变差、催化剂潜能值降低造成。当前电厂的机组虽然部署有氨逃逸测点，但由于很多的测点代表性不足，不能反映出口截面均值。本发明实施例中则根据每天全负荷工况下取数的均值计算得到，所述喷氨量偏差xa的具体计算方法如下所示：
其中，xNO，in为反应器入口NOX浓度(mg/Nm3)，xNO，out为反应器出口NOX浓度(mg/Nm3)。Q烟为通过反应器的烟气流量，单位Nm3/h。
为喷氨流量(kg/h)。上述公式由消耗NOx的量计算得出理论耗氨量，得到其与实际耗氨量的差值。
所述NOx浓度偏差率为脱硝出口NOx浓度与脱硫出口NOx浓度的偏差相对于脱硫出口NOx浓度的比值，反映喷氨均匀性，即脱硝SCR入口氨氮摩尔比的均匀性。根据每天全负荷工况下取数的均值计算。喷氨均匀性差反映在脱硝SCR出口NOx浓度在线点代表性差，而在脱硫出口处较为均匀，因此参考脱硫出口NOx浓度，得到NOx偏差xN计算方法如下所示：
其中，xNO，outA与xNO，outB分别为A、B反应器出口NOx浓度，xNO，outs为脱硫出口NOx浓度。
所述催化剂差压变化率是满负荷工况下当月累积的催化剂差压日均值减去设计差压，再除以设计差压的比值，表示催化剂存在堵塞或磨损风险。这里取压差变化系数Xc，每天计算一次，具体计算方法如下所示：
xc＝max[Δp-Δp0，0]/Δp0
步骤S03、根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息。
预先设置了用于对脱硝装置进行健康状态分析的预警策略，然后将通过上述公式计算得到的预设种类的评价指标在所述预警策略进行匹配。若确定所述预设种类的评价指标满足所述预警策略中的预警条件，是发送对应的预警信息，所述预警信息可以包括引起该预警信息的评价指标、导致该预警信息的预警原因、解决该预警信息的解决方案等。
将所述预警信息通过预设软件进行展示，还可以显示各脱硝装置所在电厂的地理位置信息，并且可以对不同预警信息采用不同的颜色进行区分。
由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明实施例通过获取脱硝装置的动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息。通过本发明实施例，实现了对各电厂各机组的脱硝装置的远程监控，并准确得到各脱硝装置的性能评价信息，并对故障进行预警。
进一步的，如图2所示，上述S03的具体处理方式可以多种多样，以下仅提供一种可选的处理方式，具体可以参见下述步骤S031-S032的处理。
步骤S031、根据预设等级划分标准，确定各评价指标和所述脱硝装置的性能等级。
所述预警策略中包括预先设置的等级划分标准，分别为各评价指标和脱硝装置的性能等级进行划分。其中，性能等级的数量和等级划分标准可以根据实际的需要进行设定，本发明实施例仅给出了其中的一种举例说明：
所述各评价指标的性能等级分为A、B、C级，且与各评价指标对应的等级划分标准如下：
A级：空预器压差变化率xk＜5％、喷氨量偏差率xa＜5％、NOx浓度偏差xn＜15％，催化剂差压变化率xc＜5％；
B级：空预器压差变化率10％＜xk＜20％、喷氨量偏差率8％＜xa＜12％、NOx浓度偏差20％＜xn＜35％；
C级：空预器压差变化率xk＞30％、喷氨量偏差率xa＞15％、NOx浓度偏差xn＞40％，催化剂差压变化率xc＞15％。
而与所述脱硝装置对应的等级划分标准，则是可以根据预先划分的性能等级设定各评价指标对应的数值区间，或者还可以先对各评价指标进行归一化处理并进行加权，然后再根据加权结果进行等级划分，本发明实施例仅给出如下一种举例说明：
若所述空预器压差变化率xk、喷氨量偏差率xa、NOx浓度偏差xn，催化剂差压变化率xc均为A级，则所述脱硝装置的性能等级为A级，代表运行正常；而若仅有其中的一项不满足，则所述脱硝装置为A-级，代表运行基本正常；
若NOx浓度偏差xn为B级，并且空预器压差变化率xk或喷氨量偏差率xa中至少一项为B级，则所述脱硝装置的性能等级为B级，代表运行出现问题；若4个评价指标中有两项不是A级且并没有达到C级，则所述脱硝装置的性能等级为B级。
若所述空预器压差变化率xk、喷氨量偏差率xa、NOx浓度偏差xn，催化剂差压变化率xc中至少两项为C级，则所述脱硝装置为C级，代表运行出现较严重的问题。
所述各评价指标和脱硝装置的性能等级同样可以通过预设软件进行展示，并对不同的性能等级采用不同的颜色进行区分。
步骤S032、若所述各评价指标和所述脱硝装置的性能等级满足预设的预警条件，则根据与所述预警条件对应的评价指标和静态数据的变化趋势，确定所述脱硝装置的预警信息。
所述预警策略还包括预设的预警条件，当所述各评价指标或脱硝装置的性能等级满足所述预警条件时，则判定需要发送预警信息。以如上所述的分类评价标准为例，可设定若得到的脱硝装置的性能等级为B级或C级，则需要发送预警信息。
然后，根据与该预警条件对应的评价指标和静态数据，获取对应的评价指标和静态数据的变化趋势，并根据变化趋势确定预警原因。具体举例如下：
若所述预警条件为所述空预器差压变化率xk、喷氨量偏差xa和NOx浓度偏差xn均为C级导致所述脱硝装置为C级。则可以通过预设软件查看所述空预器差压变化率xk、喷氨量偏差xa和NOx浓度偏差xn的变化趋势。若空预器差压变化率xk由52％上升为57％，喷氨量偏差xa由-50％上升为-40％(因在线喷氨体积流量为工况流量，未进行质量流量这段，目前计算值显示负值)，SCR出口NOx与脱硫出口NOx偏差率xn由96％上升为98％。可确定本次的预警原因为脱硝喷氨均匀性出现问题。
而若所述预警条件为所述空预器差压变化率xk、喷氨量偏差xa、NOx浓度偏差xn和催化剂差压变化率xc均为C级导致所述脱硝装置为C级。则可以通过预设软件查看空预器差压变化率xk、喷氨量偏差xa、NOx浓度偏差xn和催化剂差压变化率xc的变化趋势。若空预器差压变化率xk由52％上升为57％，喷氨量偏差xa由-50％上升为-40％，SCR出口NOx与脱硫出口NOx偏差率xn由96％上升为98％，且催化剂差压变化率xc由15％上升为53％，则确定本次的预警原因为存在催化剂堵灰问题。
进一步地，所述步骤S032包括：
步骤S033、若所述各评价指标和所述脱硝装置的性能等级满足预设的预警条件，则获取与所述预警条件对应的评价指标和静态数据的变化趋势；
步骤S033、根据各变化趋势对应的问题因素，得到所述预警信息的预警原因和应对策略。
预先设定与各评价指标和静态数据的变化趋势对应的问题因素，在确定满足预警条件后，根据各变化趋势，将所有的问题因素进行汇总，从而得到所述预警信息的预警原因，以及应对策略。
例如，若本次预警的预警条件对应的评价指标为NOx浓度偏差xn和空预器压差变化率xk，对应的静态数据为烟气的灰分含量、SCR出口NOx浓度、SCR入口NOx浓度；则根据各变化趋势得到的问题因素如下：
NOx浓度偏差xn变大对应的问题因素为喷氨均匀性变差，导致的脱硝在线点显示值与截面均值偏差；
空预器压差变化率xk变大对应的问题因素为氨逃逸量增大，生成较多的硫酸氢铵，或者硫酸氢铵粘贴在空预器换热器元件上；
静态数据中烟气的灰分含量持续超过一定值对应的问题因素为含硫量偏高，SO3产生量较多；
SCR出口NOx浓度变大而SCR入口NOx浓度不变对应的问题因素为催化剂潜能值下降，催化剂磨损。
然后对上述得到的问题因素进行汇总，得到最终的预警原因，并给出对应的应对策略：开展喷氨调平；停机时加强对催化剂磨损、导流板和喷氨格栅检查，如催化剂局部磨损严重，需开展脱硝SCR入口烟气流场优化，如催化剂整体磨损，需采取催化剂端部防磨措施，提高催化剂防磨性能，彻底解决催化剂磨损问题。
由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明实施例通过根据预设等级划分标准，确定各评价指标和所述脱硝装置的性能等级；若所述各评价指标和所述脱硝装置的性能等级满足预设的预警条件，则根据与所述预警条件对应的评价指标和静态数据的变化趋势，确定所述脱硝装置的预警信息。通过本发明实施例，实现了对各电厂各机组的脱硝装置的远程监控，并准确得到各脱硝装置的性能评价信息，并对故障进行及时预警，及时提出整改措施，及时整改，保障脱硝装置高效运行。
基于上述实施例，如图3所示，进一步地，在所述步骤S01后，所述方法还包括：
步骤S011、根据所述动态数据和静态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到用于表征催化剂活性变化的催化剂潜能曲线；
步骤S012、根据所述催化剂潜能曲线确定对所述脱硝装置的催化剂进行管理。
根据获取到的各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据，还可以通过预设的计算模块，得到催化剂潜能曲线。所述催化剂潜能曲线计算模型具体举例如下：
所述催化剂潜能P的计算公式如下：
其中，MR为氨氮摩尔比，其计算公式如下：
其中，η为催化剂脱硝效率，
为实测氨逃逸体积分数，单位μL/L，c′NO′为实测入口NOX体积分数，单位μL/L。
催化剂失活动力学模型为：
k＝k0exp(-Qt)
其中，k为催化剂的当前活性，k0为催化剂的初始活性，Q为催化剂的失活速率，t为催化剂的使用时间。
活性k与催化剂潜能P存在以下关系：
k＝AvP
其中，Av为面速度，Av＝V/A，V为烟气流量，A为催化剂表面积。在相同负荷下，烟气流量波动不大，可以认为Av一定，则此时，催化剂潜能P满足：
P＝P0exp(-Qt)
进一步地，所述步骤S011包括：
步骤S0111、根据预设的理论数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线的设计曲线；
步骤S0112、根据预设的静态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线的测试曲线；
步骤S0113、根据预设的动态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线的工程曲线。
所述催化剂潜能曲线具体可以包括设计曲线、测试曲线及工程曲线。其中，设计曲线是基于理论数据得到的，所述测试曲线是基于静态数据得到的，而所述工程曲线，则是基于动态数据得到。
所述设计曲线及测试曲线的初始潜能P0相同，随着使用时间的增长，测试曲线与设计曲线的失活速率会存在偏差。通过催化剂采样测试时间及催化剂测试潜能，可计算出测试曲线的催化剂失活速率Q测。
催化剂工程曲线由系统实际运行过程中的氨氮摩尔比及脱硝效率，结如下所示的催化剂潜能P的计算公式得到。用于脱硝效率计算的脱硝SCR出入口NOX浓度、氨逃逸等测点以预设频率计算，例如一分钟计取一次数，用日均值进行计算，从而得到工程曲线的催化剂潜能P工程值，并且还可以用最近30天的P工程值进行最小二乘拟合，进行回归得到如下公式：
P工程＝P0工程exp(-Q工程t)
所述P0工程与P0不一定相等，这是由于催化剂的本身活性虽然相同，但由于实际运行条件可能不够理想，催化剂表现出的脱硝能力将略低于预设的初始潜能。
将得到的催化剂潜能曲线通过软件进行展示和监控，从而可以提高对催化剂的管理。
由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明实施例通过根据所述动态数据和静态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线；根据所述催化剂潜能曲线确定对所述脱硝装置的催化剂进行管理，实现了对各电厂各机组的脱硝装置的远程监控，并准确得到各脱硝装置的性能评价信息，并对故障进行及时预警，并且对催化剂全寿命周期进行管理，提高脱硝装置健康运行水平，延长催化剂使用寿命，降低运行成本，从而提高电厂经济效益。
进一步地，在所述步骤S01后，所述方法还包括：
步骤S013、根据所要这动态数据中的脱除的氮氧化物量和消耗的氨量，计算得到脱硝单耗。
所述脱硝单耗Cdnox是衡量脱硝装置运行效率和还原剂复用水平的指标，单位为kg/kg，通过将单位时间内脱除氮氧化物总量Dnox除以气氨还原剂耗量Cnh3得到，具体的计算公式如下所示：
Cdnox＝Dnox/Cnh3
进一步地，在步骤S033之后，所述方法还包括：
步骤S034、执行所述应对策略，并根据所述脱硝单耗在执行前后的变化趋势，判断所述应对策略是否正确。
由于脱硝单耗是衡量脱硝装置运行效率和还原剂利用水平的指标，因此，可用来跟踪评价脱硝装置问题整改后的效果。
在确定预警信息的应对策略后，则执行该应对策略从而对预警的问题进行整改。同时，查看执行该应对策略的整个过程中以及执行完成后，所述脱硝单耗的变化趋势。
若所述脱硝单耗的存在变好的趋势，则判定该应对策略正确；否则，则判定该应对策略失败，从而对应对策略进行调整。
由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明实施例通过根据所要这动态数据中的脱除氮氧化物总量和气氨还原剂耗量，计算得到脱硝单耗，用于对应对策略的正确性进行判断，实现了对各电厂各机组的脱硝装置的远程监控，准确得到各脱硝装置的性能评价信息，对故障进行及时预警，并对应对策略的效果进行监测，从而提高电厂经济效益。
对应上述实施例提供的脱硝装置的性能诊断方法，基于相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种脱硝装置的性能诊断装置，图4为本发明实施例提供的脱硝装置的性能诊断装置的模块组成示意图，该脱硝装置的性能诊断装置用于执行图1至图3描述的脱硝装置的性能诊断方法，如图4所示，该脱硝装置的性能诊断装置包括：数据库单元401、指标计算单元402和状态评价单元403。
所述数据库单元401用于获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据；其中，所述动态数据为所述脱硝装置的实时运行数据，所述静态数据包括对所述脱硝装置的定期检测数据；所述指标计算单元402用于根据所述动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；所述状态评价单元403用于根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息。
由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明实施例通过获取脱硝装置的动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息。通过本发明实施例，实现了对各电厂各机组的脱硝装置的远程监控，并准确得到各脱硝装置的性能评价信息，并对故障进行预警。
进一步地，所述状态评价单元，包括：第一状态评价模块和第二状态评价模块。
所述第一状态评价模块用于根据预设等级划分标准，确定各评价指标和所述脱硝装置的性能等级；
所述第二状态评价模块用于若所述各评价指标和所述脱硝装置的性能等级满足预设的预警条件，则根据与所述预警条件对应的评价指标和静态数据的变化趋势，确定所述脱硝装置的预警信息。
进一步地，所述第二状态评价模块包括：趋势获取模块和原因查询模块；
所述趋势获取模块用于若所述各评价指标和所述脱硝装置的性能等级满足预设的预警条件，则获取与所述预警条件对应的评价指标和静态数据的变化趋势；
所述原因查询模块用于根据各变化趋势对应的问题因素，得到所述预警信息的预警原因和应对策略。
由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明实施例通过根据预设等级划分标准，确定各评价指标和所述脱硝装置的性能等级；若所述各评价指标和所述脱硝装置的性能等级满足预设的预警条件，则根据与所述预警条件对应的评价指标和静态数据的变化趋势，确定所述脱硝装置的预警信息。通过本发明实施例，实现了对各电厂各机组的脱硝装置的远程监控，并准确得到各脱硝装置的性能评价信息，并对故障进行及时预警，及时提出整改措施，及时整改，保障脱硝装置高效运行。
进一步地，所述脱硝装置的性能诊断装置还包括：催化剂计算单元和催化剂监控单元。
所述催化剂计算单元用于根据所述动态数据和静态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到用于表征催化剂活性变化的催化剂潜能曲线；
所述催化剂监控单元根据所述催化剂潜能曲线确定对所述脱硝装置的催化剂进行管理。
进一步地，所述催化剂计算单元包括：催化剂第一计算模块、催化剂第二计算模块和催化剂第三计算模块。
所述催化剂第一计算模块用于根据预设的理论数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线的设计曲线；
所述催化剂第二计算模块用于根据预设的静态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线的测试曲线；
所述催化剂第三计算模块用于根据预设的动态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线的工程曲线。
由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明实施例通过根据所述动态数据和静态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线；根据所述催化剂潜能曲线确定对所述脱硝装置的催化剂进行管理，实现了对各电厂各机组的脱硝装置的远程监控，并准确得到各脱硝装置的性能评价信息，并对故障进行及时预警，并且对催化剂全寿命周期进行管理，提高脱硝装置健康运行水平，延长催化剂使用寿命，降低运行成本，从而提高电厂经济效益。
本发明实施例提供的脱硝装置的性能诊断装置能够实现上述脱硝装置的性能诊断方法对应的实施例中的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。
需要说明的是，本发明实施例提供的脱硝装置的性能诊断装置与本发明实施例提供的脱硝装置的性能诊断方法基于同一发明构思，因此该实施例的具体实施可以参见前述脱硝装置的性能诊断方法的实施，重复之处不再赘述。
对应上述实施例提供的脱硝装置的性能诊断方法，基于相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设备用于执行上述的脱硝装置的性能诊断方法，图5为实现本发明各个实施例的一种电子设备的结构示意图，如图5所示。电子设备可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上的处理器501和存储器502，存储器502中可以存储有一个或一个以上存储应用程序或数据。其中，存储器502可以是短暂存储或持久存储。存储在存储器502的应用程序可以包括一个或一个以上模块(图示未示出)，每个模块可以包括对电子设备中的一系列计算机可执行指令。更进一步地，处理器501可以设置为与存储器502通信，在电子设备上执行存储器502中的一系列计算机可执行指令。电子设备还可以包括一个或一个以上电源503，一个或一个以上有线或无线网络接口504，一个或一个以上输入输出接口505，一个或一个以上键盘506。
具体在本实施例中，电子设备包括有处理器、通信接口、存储器和通信总线；其中，所述处理器、所述通信接口以及所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器，用于存放计算机程序；所述处理器，用于执行所述存储器上所存放的程序，实现以下方法步骤：
获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据；其中，所述动态数据为所述脱硝装置的实时运行数据，所述静态数据包括对所述脱硝装置的定期检测数据；
根据所述动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；
根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下方法步骤：
获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据；其中，所述动态数据为所述脱硝装置的实时运行数据，所述静态数据包括对所述脱硝装置的定期检测数据；
根据所述动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；
根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，电子设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (7)
1.一种脱硝装置的性能诊断方法，其特征在于，包括：
获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据；其中，所述动态数据为所述脱硝装置的实时运行数据，所述静态数据包括对所述脱硝装置的定期检测数据；
根据所述动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；
根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息；
所述根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息，包括：
根据预设等级划分标准，确定各评价指标和所述脱硝装置的性能等级；
若所述各评价指标和所述脱硝装置的性能等级满足预设的预警条件，则获取与所述预警条件对应的评价指标和静态数据的变化趋势；
根据各变化趋势对应的问题因素，得到所述预警信息的预警原因和应对策略；
在所述获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据的步骤后，所述方法还包括：
根据所述动态数据和静态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到用于表征催化剂活性变化的催化剂潜能曲线；
根据所述催化剂潜能曲线确定对所述脱硝装置的催化剂进行管理；
所述催化剂潜能P的计算公式为：
MR为氨氮摩尔比，所述MR的计算公式为：
η为催化剂脱销效率，
为实测氨逃逸体积分数，c′NO为实测入口NOX体积分数。
2.根据权利要求1所述的脱硝装置的性能诊断方法，其特征在于，所述根据所述动态数据和静态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到用于表征催化剂活性变化的催化剂潜能曲线，包括：
根据预设的理论数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线的设计曲线；
根据预设的静态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线的测试曲线；
根据预设的动态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到所述催化剂潜能曲线的工程曲线。
3.根据权利要求2所述的脱硝装置的性能诊断方法，其特征在于，在所述获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据的步骤后，所述方法还包括：
根据所要这动态数据中的脱除氮氧化物总量和气氨还原剂耗量，计算得到脱硝单耗。
4.根据权利要求3所述的脱硝装置的性能诊断方法，其特征在于，在所述根据各变化趋势对应的问题因素，得到所述预警信息的预警原因和应对策略的步骤后，所述方法还包括：
执行所述应对策略，并根据所述脱硝单耗在执行前后的变化趋势，判断所述应对策略是否正确。
5.一种脱硝装置的性能诊断装置，其特征在于，包括：
数据库单元，用于获取各电厂机组的脱硝装置的动态数据和静态数据；其中，所述动态数据为所述脱硝装置的实时运行数据，所述静态数据包括对所述脱硝装置的定期检测数据；
指标计算单元，用于根据所述动态数据和静态数据，计算预设种类的评价指标；其中，所述预设种类的评价指标包括：空预器压差变化率、喷氨量偏差率、脱硝与脱硫出口的NOx浓度偏差和催化剂差压变化率；
状态评价单元，用于根据所述预设种类的评价指标和预设的预警策略，确定所述脱硝装置的预警信息；
所述状态评价单元，具体用于根据预设等级划分标准，确定各评价指标和所述脱硝装置的性能等级；
若所述各评价指标和所述脱硝装置的性能等级满足预设的预警条件，则获取与所述预警条件对应的评价指标和静态数据的变化趋势；
根据各变化趋势对应的问题因素，得到所述预警信息的预警原因和应对策略；
催化剂计算单元用于根据所述动态数据和静态数据，通过预设的催化剂潜能曲线计算模型，得到用于表征催化剂活性变化的催化剂潜能曲线；
催化剂监控单元根据所述催化剂潜能曲线确定对所述脱硝装置的催化剂进行管理；
所述催化剂潜能P的计算公式为：
MR为氨氮摩尔比，所述MR的计算公式为：
η为催化剂脱销效率，
为实测氨逃逸体积分数，c′NO为实测入口NOX体积分数。
6.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线；其中，所述处理器、所述通信接口以及所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器，用于存放计算机程序；所述处理器，用于执行所述存储器上所存放的程序，实现如权利要求1-4任一项所述的脱硝装置的性能诊断方法步骤。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4任一项所述的脱硝装置的性能诊断方法步骤。
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