JPH08257370A - Exhaust gas denitration apparatus - Google Patents
Exhaust gas denitration apparatusInfo
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- JPH08257370A JPH08257370A JP7067621A JP6762195A JPH08257370A JP H08257370 A JPH08257370 A JP H08257370A JP 7067621 A JP7067621 A JP 7067621A JP 6762195 A JP6762195 A JP 6762195A JP H08257370 A JPH08257370 A JP H08257370A
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- exhaust gas
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- ammonia injection
- flow rate
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- Withdrawn
Links
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、ボイラ・タービンな
どの排煙脱硝装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flue gas denitration device such as a boiler or turbine.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の装置としては、排ガス中
のNOX とアンモニアを反応させる触媒反応装置と、触
媒反応装置にアンモニアを注入するアンモニア注入装置
と、触媒反応装置出口の排ガス中のNOX の濃度または
流量を設定する設定器と、触媒反応装置出口の排ガス中
のNOX の濃度を測定する測定器と、設定器の設定値と
測定器の測定値の偏差から求められたフィードバック信
号および触媒反応装置入口の排ガス中の予測NOX 流量
から求められたフィードフォワード信号に基づいて、触
媒の経時劣化にともない、アンモニア注入量を増加させ
るようにアンモニア注入量を制御する制御手段とを備え
ているものが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a device of this type, a catalytic reaction device for reacting NO x in the exhaust gas with ammonia, an ammonia injection device for injecting ammonia into the catalytic reaction device, and an exhaust gas at the outlet of the catalytic reaction device a setter for setting the concentration or flow rate of the NO X, a measuring device for measuring the concentration of the NO X in the exhaust gas of the catalytic reactor outlet, the feedback obtained from the deviation of the measured values of the measuring instrument with the set value of the setting device based on the feed-forward signal obtained from the predicted NO X flow rate signal and the catalytic reactor inlet in the exhaust gas, with the aging of the catalyst, and control means for controlling ammonia injection amount so as to increase the ammonia injection amount It is known to have it.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来装置におい
て、触媒の劣化にともない、触媒反応装置出口の排ガス
中のNOX の濃度が増加しようとする場合、フィードフ
ォワード信号は、固定値のままであるため、フィードバ
ック信号による制御の比率が高くなることにより、アン
モニア注入量が増加させられる。In the conventional apparatus THE INVENTION An object you try solving], with the deterioration of the catalyst, when the concentration of the NO X in the exhaust gas of the catalytic reactor outlet tends to increase, the feed-forward signal, remains at a fixed value Therefore, the amount of ammonia injection is increased by increasing the control ratio by the feedback signal.
【0004】フィードバック信号は、測定器によるサン
プリングの無駄時間、応答遅れなどのため、触媒反応装
置入口の排ガス中のNOX の濃度の変動が大きいと、こ
れに追従することができ無いことがある。そのため、フ
ィードバック信号による制御の比率が高くなると、触媒
反応装置出口の排ガス中のNOX の濃度を設定値以上に
させてしまうことがある。The feedback signal may not be able to follow the fluctuation of the NO x concentration in the exhaust gas at the inlet of the catalytic reaction device due to the dead time of sampling by the measuring instrument, the response delay and the like. . Therefore, the ratio of the control by the feedback signal increases, sometimes the concentration of the NO X in the exhaust gas of the catalytic reactor outlet would then set value or more.
【0005】この発明の目的は、上記問題点を解決し、
フィードバック信号による制御の比率を高くすることな
く、アンモニア注入量を増加させられる排煙脱硝装置を
提供することにある。An object of the present invention is to solve the above problems,
An object of the present invention is to provide a flue gas denitration device capable of increasing the amount of ammonia injection without increasing the control ratio by the feedback signal.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明による排煙脱硝
装置は、排ガス中のNOX とアンモニアを反応させる触
媒反応装置と、触媒反応装置にアンモニアを注入するア
ンモニア注入装置と、触媒反応装置出口の排ガス中のN
OX の濃度または流量を設定する設定器と、触媒反応装
置出口の排ガス中のNOX の濃度を測定する測定器と、
設定器の設定値と測定器の測定値の偏差から求められた
フィードバック信号および触媒反応装置入口の排ガス中
の予測NOX 流量から求められたフィードフォワード信
号に基づいて、触媒の経時劣化にともない、アンモニア
注入量を増加させるようにアンモニア注入量を制御する
制御手段とを備えている排煙脱硝装置において、アンモ
ニア注入量の増加率を予測し、これに対応するようにフ
ィードフォワード信号を補正する補正手段を備えている
ことを特徴とするものである。A flue gas denitration apparatus according to the present invention comprises a catalytic reaction apparatus for reacting NO x in the exhaust gas with ammonia, an ammonia injection apparatus for injecting ammonia into the catalytic reaction apparatus, and a catalytic reaction apparatus outlet. In the exhaust gas of
A setter for setting the concentration or the flow rate of O X, a measuring device for measuring the concentration of the NO X in the exhaust gas of the catalytic reactor outlet,
Based on the feed-forward signal obtained from the predicted NO X flow rate of the feedback signal and the catalytic reactor inlet in the exhaust gas obtained from a difference setter set and measured values of the measuring instrument, with the aging of the catalyst, In a flue gas denitration device equipped with a control means for controlling the ammonia injection amount so as to increase the ammonia injection amount, a correction for predicting the increase rate of the ammonia injection amount and correcting the feedforward signal to correspond to this It is characterized by having means.
【0007】さらに、演算手段が、時間に対するアンモ
ニア注入量の変化に関するデータを記憶する記憶手段
と、記憶手段のデータに基づいてフィードフォワード信
号の補正値を演算する演算手段とを有していることが好
ましい。Further, the calculation means has a storage means for storing data relating to a change in the amount of ammonia injection with respect to time, and a calculation means for calculating a correction value of the feedforward signal based on the data in the storage means. Is preferred.
【0008】[0008]
【作用】この発明による排煙脱硝装置には、アンモニア
注入量の増加率を予測し、これに対応するようにフィー
ドフォワード信号を補正する補正手段が備わっているか
ら、フィードフォワード信号が補正されることにより、
アンモニア注入量が増加させられる。The flue gas denitration apparatus according to the present invention is provided with the correction means for predicting the rate of increase of the amount of injected ammonia and correcting the feedforward signal so as to correspond thereto, so that the feedforward signal is corrected. By
Ammonia injection rate is increased.
【0009】さらに、演算手段が、時間に対するアンモ
ニア注入量の変化に関するデータを記憶する記憶手段
と、記憶手段のデータに基づいてフィードフォワード信
号の補正値を演算する演算手段とを有していると、フィ
ードフォワード信号の補正が一定時間ごとに自動的に行
われる。Further, the arithmetic means has a storage means for storing data relating to a change in the ammonia injection amount with respect to time, and an arithmetic means for calculating a correction value of the feedforward signal based on the data of the storage means. , The feedforward signal is automatically corrected at regular intervals.
【0010】[0010]
【実施例】この発明の実施例を、図面を参照してつぎに
説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0011】図1は、発電所の概要を示すものである。FIG. 1 shows an outline of a power plant.
【0012】発電器11は、蒸気タービン12およびガスタ
ービン13によって駆動される。ガスタービン13は、コン
プレッサ14および燃焼器15によって駆動されかつ制御装
置16によって制御される。ガスタービン13の排ガスは、
導管17によって煙突18に導かれている。導管17にはアン
モニア注入チャンバ19および触媒反応装置21が設けられ
ている。アンモニア注入チャンバ19には供給管22が接続
されている。供給管22には流量測定器23および流量制御
弁24が設けられている。流量測定器23の測定値Mは、ア
ンモニア注入制御装置25に入力される。アンモニア注入
制御装置25の制御信号Rによって流量制御弁24が制御さ
れる。アンモニア注入制御装置25には、ガスタービン制
御装置16から、排ガス流量、予測NOX 流量および運転
時間が入力される。排ガス流量は、f(空気量、燃料
量)の関数として表される。予測NOX 流量は、f(排
ガス流量、燃料量、蒸気量、大気温度)の関数として表
される。触媒反応装置21は、排ガス中のNOX とアンモ
ニアを反応させて窒素と水を生成する。触媒反応装置21
の出口にはNOX 濃度測定器26が設けられている。NO
X 濃度測定器26の測定値PVは、アンモニア注入制御装
置25に入力される。ガスタービン制御装置16およびアン
モニア注入制御装置25は、給電制御盤27の負荷指令によ
って制御される。給電制御盤27にはNOX 濃度設定器28
が設けられている。設定器28の設定値SVは、アンモニ
ア注入制御装置25に入力される。The generator 11 is driven by a steam turbine 12 and a gas turbine 13. The gas turbine 13 is driven by the compressor 14 and the combustor 15 and controlled by the controller 16. The exhaust gas of the gas turbine 13 is
A conduit 17 leads to a chimney 18. The conduit 17 is provided with an ammonia injection chamber 19 and a catalytic reactor 21. A supply pipe 22 is connected to the ammonia injection chamber 19. The supply pipe 22 is provided with a flow rate measuring device 23 and a flow rate control valve 24. The measurement value M of the flow rate measuring device 23 is input to the ammonia injection control device 25. The flow rate control valve 24 is controlled by the control signal R of the ammonia injection control device 25. The exhaust gas flow rate, the predicted NOx flow rate, and the operating time are input to the ammonia injection control device 25 from the gas turbine control device 16. The exhaust gas flow rate is expressed as a function of f (air amount, fuel amount). The predicted NOx flow rate is expressed as a function of f (exhaust gas flow rate, fuel amount, vapor amount, atmospheric temperature). The catalytic reaction device 21 reacts NOx in the exhaust gas with ammonia to generate nitrogen and water. Catalytic reactor 21
A NO x concentration measuring device 26 is provided at the outlet of the. NO
The measured value PV of the X concentration measuring device 26 is input to the ammonia injection control device 25. The gas turbine control device 16 and the ammonia injection control device 25 are controlled by the load command of the power feeding control panel 27. The power supply control panel 27 has a NO X concentration setter 28
Is provided. The set value SV of the setter 28 is input to the ammonia injection control device 25.
【0013】図2は、アンモニア注入制御装置の構成を
示すものである。FIG. 2 shows the configuration of the ammonia injection control device.
【0014】NOX 濃度測定器26の測定値PVは、測定
濃度/流量変換用乗算器31に送られる。測定濃度変換用
乗算器31には排ガス流量が入力され、濃度測定値PVと
排ガス流量が乗算されて、測定濃度PV(PPM) が測定流
量PV(Nm3/h) に変換される。NOX 濃度設定器28の設
定値SVは、設定濃度/流量変換用乗算器32に送られ
る。設定濃度変換用乗算器32には排ガス流量が入力さ
れ、濃度設定値SVと排ガス流量が乗算されて、設定濃
度SV(PPM) が設定流量SV(Nm3/h) に変換される。測
定流量PV(Nm3/h) および設定流量SV(Nm3/h) は減算
器33に入力され、減算器33からフィードバック信号Q=
PV−SVとして出力される。The measured value PV of the NOx concentration measuring device 26 is sent to the measured concentration / flow rate converting multiplier 31. The exhaust gas flow rate is input to the measured concentration conversion multiplier 31, the measured concentration value PV and the exhaust gas flow rate are multiplied, and the measured concentration PV (PPM) is converted to the measured flow rate PV (Nm3 / h). The set value SV of the NOx concentration setter 28 is sent to the set concentration / flow rate conversion multiplier 32. The exhaust gas flow rate is input to the set-concentration conversion multiplier 32, the concentration set value SV is multiplied by the exhaust gas flow rate, and the set concentration SV (PPM) is converted to the set flow rate SV (Nm3 / h). The measured flow rate PV (Nm3 / h) and the set flow rate SV (Nm3 / h) are input to the subtractor 33, and the feedback signal Q =
It is output as PV-SV.
【0015】記憶装置34には、運転時間に対する予測N
OX 流量CPおよびアンモニア注入量Sに関するデータ
が記憶されている。これらのデータは、プロセスデータ
に基づいて算出されたものである。演算装置35では、運
転時間Tの経過にしたがって順次記憶手段34から読み出
したデータに基づいて、〔R〕=A×〔CP〕+Bの式
によりアンモニアモル比(NH3 /NOX )を求める演
算が行われる。ここに、A、Bは、過去の実績から定め
られる定数である。演算結果は、Y=R×CPのフィド
ォワード信号として出力される。The storage device 34 stores a prediction N for the operating time.
Data regarding the O X flow rate CP and the ammonia injection amount S is stored. These data are calculated based on the process data. The arithmetic unit 35 calculates the ammonia molar ratio (NH 3 / NOx) by the formula [R] = A × [CP] + B on the basis of the data sequentially read from the storage means 34 as the operating time T elapses. Done. Here, A and B are constants determined from past results. The calculation result is output as a feedforward signal of Y = R × CP.
【0016】上記により求められたフィードバック信号
Qおよびフィードフォワード信号Yは、加算器36に入力
される。加算器36では、フィードバック信号Qおよびフ
ィードフォワード信号Yの加算が行われて、S=Y+Q
のアンモニア注入量設定信号が出力される。制御弁制御
用調節器37では、アンモニア注入量設定信号Sに対する
流量測定器23から測定値Mの偏差修正がPI動作で行わ
れ、これが最終的に制御弁制御信号Rとして出力され
る。The feedback signal Q and the feedforward signal Y obtained as described above are input to the adder 36. In the adder 36, the feedback signal Q and the feedforward signal Y are added, and S = Y + Q
The ammonia injection amount setting signal of is output. In the control valve control adjuster 37, the deviation of the measured value M from the flow rate measuring device 23 with respect to the ammonia injection amount setting signal S is corrected by the PI operation, and this is finally output as the control valve control signal R.
【0017】[0017]
【発明の効果】この発明によれば、フィードフォワード
信号が補正されることにより、アンモニア注入量が増加
させられるから、触媒反応装置入口の排ガス中のNOX
の濃度の変動が大きい場合でも、これに追従して、同N
OX の濃度を設定値にするように制御することができ
る。According to the present invention, the feedforward signal is corrected to increase the amount of ammonia injection, so that the NO x in the exhaust gas at the inlet of the catalytic reaction device is increased.
Even if there is a large fluctuation in the concentration of,
The concentration of O X can be controlled to the set value.
【0018】さらに、フィードフォワード信号の補正が
一定時間ごとに自動的に行われるから、触媒反応装置出
口の排ガス中のNOX の濃度を、安全かつ確実に制御す
ることができる。Furthermore, since the correction of the feed-forward signal is automatically performed at predetermined time intervals, the concentration of the NO X in the exhaust gas of the catalytic reactor outlet, can be controlled safely and reliably.
【図1】この発明による排煙脱硝装置の構成を示す系統
図である。FIG. 1 is a system diagram showing a configuration of a flue gas denitration device according to the present invention.
【図2】同排煙脱硝装置のアンモニア注入制御装置の電
気的な構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of an ammonia injection control device of the same flue gas denitration device.
21 触媒反応装置 22 アンモニア供給装置 25 アンモニア注入制御装置 26 NOX 測定器 28 NOX 設定器 34 記憶装置 35 演算装置 Q フィードバック信号 Y フィードフォワード信号 21 Catalytic reaction device 22 Ammonia supply device 25 Ammonia injection control device 26 NOX measuring device 28 NOX setting device 34 Storage device 35 Computing device Q Feedback signal Y Feedforward signal
Claims (2)
せる触媒反応装置21と、触媒反応装置21にアンモニアを
注入するアンモニア注入装置22と、触媒反応装置21出口
の排ガス中のNOX の濃度または流量を設定する設定器
28と、触媒反応装置21出口の排ガス中のNOX の濃度を
測定する測定器26と、設定器28の設定値SVと測定器26
の測定値PVの偏差から求められたフィードバック信号
Qおよび触媒反応装置21入口の排ガス中の予測NOX 流
量CPから求められたフィードフォワード信号Yに基づ
いて、触媒の経時劣化にともない、アンモニア注入量を
増加させるようにアンモニア注入量を制御する制御手段
25とを備えている排煙脱硝装置において、 アンモニア注入量の増加率を予測し、これに対応するよ
うにフィードフォワード信号Yを補正する補正手段を備
えていることを特徴とする排煙脱硝装置。1. A catalytic reactor 21 for reacting NO x in the exhaust gas with ammonia, an ammonia injector 22 for injecting ammonia into the catalytic reactor 21, an NO x concentration in the exhaust gas at the outlet of the catalytic reactor 21, or Setting device for setting the flow rate
28, a measuring device 26 for measuring the concentration of NO x in the exhaust gas at the outlet of the catalytic reaction device 21, a set value SV of the setting device 28, and a measuring device 26.
Based on the feedback signal Q obtained from the deviation of the measured value PV and the feedforward signal Y obtained from the predicted NOX flow rate CP in the exhaust gas at the inlet of the catalytic reaction device 21, the amount of ammonia injection is determined as the catalyst deteriorates with time. Control means for controlling ammonia injection amount to increase
25. A flue gas denitrification device comprising: 25 and a correction means for predicting an increase rate of an ammonia injection amount and correcting the feedforward signal Y so as to correspond to it. .
入量の変化に関するデータを記憶する記憶手段34と、記
憶手段34のデータに基づいてフィードフォワード信号の
補正値を演算する演算手段35とを有している請求項1記
載の排煙脱硝装置。2. The calculation means comprises a storage means 34 for storing data relating to changes in the amount of ammonia injection with respect to time, and a calculation means 35 for calculating a correction value of the feedforward signal based on the data of the storage means 34. 2. The flue gas denitration device according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7067621A JPH08257370A (en) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | Exhaust gas denitration apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7067621A JPH08257370A (en) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | Exhaust gas denitration apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08257370A true JPH08257370A (en) | 1996-10-08 |
Family
ID=13350240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7067621A Withdrawn JPH08257370A (en) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | Exhaust gas denitration apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08257370A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015503059A (en) * | 2011-12-19 | 2015-01-29 | アルストム テクノロジー リミテッドALSTOM Technology Ltd | Gas component control in gas turbine generators using flue gas recirculation. |
CN113368681A (en) * | 2021-06-17 | 2021-09-10 | 华能太原东山燃机热电有限责任公司 | Flue gas nitrogen oxide control method for combined cycle unit waste heat boiler |
-
1995
- 1995-03-27 JP JP7067621A patent/JPH08257370A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015503059A (en) * | 2011-12-19 | 2015-01-29 | アルストム テクノロジー リミテッドALSTOM Technology Ltd | Gas component control in gas turbine generators using flue gas recirculation. |
CN113368681A (en) * | 2021-06-17 | 2021-09-10 | 华能太原东山燃机热电有限责任公司 | Flue gas nitrogen oxide control method for combined cycle unit waste heat boiler |
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Legal Events
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---|---|---|---|
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