JPH09155153A - 排煙脱硝制御装置及び方法 - Google Patents
排煙脱硝制御装置及び方法Info
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- JPH09155153A JPH09155153A JP7318865A JP31886595A JPH09155153A JP H09155153 A JPH09155153 A JP H09155153A JP 7318865 A JP7318865 A JP 7318865A JP 31886595 A JP31886595 A JP 31886595A JP H09155153 A JPH09155153 A JP H09155153A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高速負荷変動時に排煙脱硝装置へのアンモニ
ア注入量制御の追従性を高めることにある。 【解決手段】 予測制御装置３０には出口ＮＯｘ濃度計
４からの出口ＮＯｘ濃度信号３６とアンモニア流量計６
からのアンモニア流量信号４１が入力され、過去のアン
モニアモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度との因果関
係をデータを用いて同定した自己回帰モデルにより将来
のサンプリング周期毎の排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度を
予測し、この将来の排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度と出口
ＮＯｘ濃度設定信号３５との間の制御偏差の自乗積分値
とアンモニアモル比のサンプリング周期毎の変化量の自
乗積分値の和を最小とするようにアンモニアモル比補正
信号３１が定められる。
ア注入量制御の追従性を高めることにある。 【解決手段】 予測制御装置３０には出口ＮＯｘ濃度計
４からの出口ＮＯｘ濃度信号３６とアンモニア流量計６
からのアンモニア流量信号４１が入力され、過去のアン
モニアモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度との因果関
係をデータを用いて同定した自己回帰モデルにより将来
のサンプリング周期毎の排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度を
予測し、この将来の排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度と出口
ＮＯｘ濃度設定信号３５との間の制御偏差の自乗積分値
とアンモニアモル比のサンプリング周期毎の変化量の自
乗積分値の和を最小とするようにアンモニアモル比補正
信号３１が定められる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高速負荷変動時に
アンモニア注入量制御の追従性を高めた排煙脱硝制御装
置及び方法に関する。
アンモニア注入量制御の追従性を高めた排煙脱硝制御装
置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来のアンモニア注入量制御装置
の構成を示すブロック図である。本図に示すように排ガ
ス流量計１からの排ガス流量信号３３と入口ＮＯｘ濃度
計２からの入口ＮＯｘ濃度信号３４を乗算器７ａで乗算
して入口ＮＯｘ量信号２１を得る。一方入口ＮＯｘ濃度
計２からの入口ＮＯｘ濃度信号３４及び出口ＮＯｘ濃度
設定器３からの出口ＮＯｘ濃度設定信号３５を引算器８
ａ及び割算器９に入力し、演算により必要脱硝率信号１
０を得る。この必要脱硝率信号１０を関数発生器１１に
入力し、演算により必要モル比信号１３を得る。出口Ｎ
Ｏｘ濃度設定器３からの出口ＮＯｘ濃度設定信号３５と
出口ＮＯｘ濃度計４からの出口ＮＯｘ濃度信号３６との
偏差信号３７を引算器８ｂで求め、調節計１２ａで信号
処理してフィードバックモル比信号１５を得る。このフ
ィードバックモル比信号１５は現在計測した出口ＮＯｘ
濃度と出口ＮＯｘ濃度設定値とから求められ偏差に基づ
きアンモニア必要モル比を補正し、ネガティブフィード
バック的に制御するものである。必要モル比信号１３と
フィードバックモル比信号１５を加算器１４ａで加算し
て全モル比信号１６を得て、乗算器７ａからの入口ＮＯ
ｘ量信号２１と乗算器７ｂで乗算して必要アンモニア流
量信号２２を得る。次に負荷要求信号３８を微分器１７
及び二階微分器１８でそれぞれ微分演算した負荷変化率
信号３９及び負荷二階微分信号４０を加算器１４ｂに入
力し、乗算器７ｂからの必要アンモニア流量信号２２と
加算してアンモニア流量要求信号１９を得る。このアン
モニア流量要求信号１９とフィードバック値であるアン
モニア流量計６からのアンモニア流量信号４１との偏差
信号４２を引算器８ｃで求め、調節計１２ｂで制御出力
としての処理を行い制御信号４３をアンモニア流量調節
弁２０へ出力する。制御信号４３によりアンモニア流量
調節弁２０を開閉することにより排煙脱硝装置へのアン
モニア注入量を制御し、排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度を
所定の値に抑制している。この制御系は基本的に入口Ｎ
Ｏｘ量信号２１に対する先行値の必要モル比信号１３、
出口ＮＯｘ濃度信号３６、出口ＮＯｘ濃度設定信号３５
との偏差信号３７によるフィードバックモル比信号１５
の補正及び負荷要求信号３８に対する動的先行値の負荷
変化率信号３９、負荷二階微分信号４０によりアンモニ
ア注入量を制御するものである。なお、動的先行値は、
アンモニア注入量の変化に対する脱硝反応を通常１０分
程度補償するために設けられている。最近では火力プラ
ントの高速負荷変化率運転に伴い脱硝負荷の変動が急激
になり、排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度設定値信号３５
に対する出口ＮＯｘ濃度の追従性を向上させることが不
可欠となっている。例えば、負荷上昇時には脱硝負荷の
増加に対して負荷要求信号３８に対する動的先行制御に
よりアンモニアが大量に注入され、出口ＮＯｘ濃度は一
旦出口ＮＯｘ濃度設定値に抑制できるが、脱硝負荷が一
定になるとアンモニアは過剰となり脱硝率は急上昇して
出口ＮＯｘ濃度は極端に低下するもののリークアンモニ
アが問題になる。
の構成を示すブロック図である。本図に示すように排ガ
ス流量計１からの排ガス流量信号３３と入口ＮＯｘ濃度
計２からの入口ＮＯｘ濃度信号３４を乗算器７ａで乗算
して入口ＮＯｘ量信号２１を得る。一方入口ＮＯｘ濃度
計２からの入口ＮＯｘ濃度信号３４及び出口ＮＯｘ濃度
設定器３からの出口ＮＯｘ濃度設定信号３５を引算器８
ａ及び割算器９に入力し、演算により必要脱硝率信号１
０を得る。この必要脱硝率信号１０を関数発生器１１に
入力し、演算により必要モル比信号１３を得る。出口Ｎ
Ｏｘ濃度設定器３からの出口ＮＯｘ濃度設定信号３５と
出口ＮＯｘ濃度計４からの出口ＮＯｘ濃度信号３６との
偏差信号３７を引算器８ｂで求め、調節計１２ａで信号
処理してフィードバックモル比信号１５を得る。このフ
ィードバックモル比信号１５は現在計測した出口ＮＯｘ
濃度と出口ＮＯｘ濃度設定値とから求められ偏差に基づ
きアンモニア必要モル比を補正し、ネガティブフィード
バック的に制御するものである。必要モル比信号１３と
フィードバックモル比信号１５を加算器１４ａで加算し
て全モル比信号１６を得て、乗算器７ａからの入口ＮＯ
ｘ量信号２１と乗算器７ｂで乗算して必要アンモニア流
量信号２２を得る。次に負荷要求信号３８を微分器１７
及び二階微分器１８でそれぞれ微分演算した負荷変化率
信号３９及び負荷二階微分信号４０を加算器１４ｂに入
力し、乗算器７ｂからの必要アンモニア流量信号２２と
加算してアンモニア流量要求信号１９を得る。このアン
モニア流量要求信号１９とフィードバック値であるアン
モニア流量計６からのアンモニア流量信号４１との偏差
信号４２を引算器８ｃで求め、調節計１２ｂで制御出力
としての処理を行い制御信号４３をアンモニア流量調節
弁２０へ出力する。制御信号４３によりアンモニア流量
調節弁２０を開閉することにより排煙脱硝装置へのアン
モニア注入量を制御し、排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度を
所定の値に抑制している。この制御系は基本的に入口Ｎ
Ｏｘ量信号２１に対する先行値の必要モル比信号１３、
出口ＮＯｘ濃度信号３６、出口ＮＯｘ濃度設定信号３５
との偏差信号３７によるフィードバックモル比信号１５
の補正及び負荷要求信号３８に対する動的先行値の負荷
変化率信号３９、負荷二階微分信号４０によりアンモニ
ア注入量を制御するものである。なお、動的先行値は、
アンモニア注入量の変化に対する脱硝反応を通常１０分
程度補償するために設けられている。最近では火力プラ
ントの高速負荷変化率運転に伴い脱硝負荷の変動が急激
になり、排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度設定値信号３５
に対する出口ＮＯｘ濃度の追従性を向上させることが不
可欠となっている。例えば、負荷上昇時には脱硝負荷の
増加に対して負荷要求信号３８に対する動的先行制御に
よりアンモニアが大量に注入され、出口ＮＯｘ濃度は一
旦出口ＮＯｘ濃度設定値に抑制できるが、脱硝負荷が一
定になるとアンモニアは過剰となり脱硝率は急上昇して
出口ＮＯｘ濃度は極端に低下するもののリークアンモニ
アが問題になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、脱硝
負荷の変動が急激に変化した場合、特に負荷上昇時の動
的先行制御によりアンモニアが大量に注入された後の追
従性は必ずしも満足できるものではなく、必要以上にア
ンモニアを注入することによるリークアンモニアが増加
したり消費量が大きくなる問題がある。本発明の目的
は、高速負荷変動時に排煙脱硝装置へのアンモニア注入
量制御の追従性を高めることにある。
負荷の変動が急激に変化した場合、特に負荷上昇時の動
的先行制御によりアンモニアが大量に注入された後の追
従性は必ずしも満足できるものではなく、必要以上にア
ンモニアを注入することによるリークアンモニアが増加
したり消費量が大きくなる問題がある。本発明の目的
は、高速負荷変動時に排煙脱硝装置へのアンモニア注入
量制御の追従性を高めることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的は、アンモニア
接触還元法による排煙脱硝装置の入口ＮＯｘ濃度と出口
ＮＯｘ濃度設定値を入力しアンモニア必要モル比を求め
る必要モル比演算手段と、前記排煙脱硝装置の出口ＮＯ
ｘ濃度と出口ＮＯｘ濃度設定値を入力しアンモニアフィ
ードバックモル比を求めるフィードバックモル比手段
と、該アンモニアフィードバックモル比と前記アンモニ
ア必要モル比を入力しアンモニア全モル比を演算する全
モル比演算手段と、該アンモニア全モル比と入口ＮＯｘ
量から必要アンモニア量を演算する必要アンモニア量演
算手段と、該必要アンモニア量を負荷変化率により補正
し補正必要アンモニア量を出力する必要アンモニア量補
正手段と、該補正必要アンモニア量と注入アンモニアフ
ィードバック値とから注入アンモニア量調整弁制御量を
出力する注入アンモニア量制御手段とを有する排煙脱硝
制御装置において、前記フィードバックモル比手段に代
わり、前記排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度とアンモニア
注入量を入力し、過去のアンモニアモル比と排煙脱硝装
置出口ＮＯｘ濃度との因果関係を有する自己回帰モデル
により将来の排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度を予測し、予
測した排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度を用いてアンモニア
モル比補正信号を演算して前記全モル比演算手段へ出力
する予測制御手段を設け、前記必要アンモニア量演算手
段が出力する必要アンモニア量を前記注入アンモニア量
制御手段へ入力する手段を設けたことにより達成され
る。
接触還元法による排煙脱硝装置の入口ＮＯｘ濃度と出口
ＮＯｘ濃度設定値を入力しアンモニア必要モル比を求め
る必要モル比演算手段と、前記排煙脱硝装置の出口ＮＯ
ｘ濃度と出口ＮＯｘ濃度設定値を入力しアンモニアフィ
ードバックモル比を求めるフィードバックモル比手段
と、該アンモニアフィードバックモル比と前記アンモニ
ア必要モル比を入力しアンモニア全モル比を演算する全
モル比演算手段と、該アンモニア全モル比と入口ＮＯｘ
量から必要アンモニア量を演算する必要アンモニア量演
算手段と、該必要アンモニア量を負荷変化率により補正
し補正必要アンモニア量を出力する必要アンモニア量補
正手段と、該補正必要アンモニア量と注入アンモニアフ
ィードバック値とから注入アンモニア量調整弁制御量を
出力する注入アンモニア量制御手段とを有する排煙脱硝
制御装置において、前記フィードバックモル比手段に代
わり、前記排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度とアンモニア
注入量を入力し、過去のアンモニアモル比と排煙脱硝装
置出口ＮＯｘ濃度との因果関係を有する自己回帰モデル
により将来の排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度を予測し、予
測した排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度を用いてアンモニア
モル比補正信号を演算して前記全モル比演算手段へ出力
する予測制御手段を設け、前記必要アンモニア量演算手
段が出力する必要アンモニア量を前記注入アンモニア量
制御手段へ入力する手段を設けたことにより達成され
る。
【０００５】上記目的は、アンモニア接触還元法による
排煙脱硝装置へ注入するアンモニア量を入口ＮＯｘ濃度
と出口ＮＯｘ濃度設定値の偏差と、出口ＮＯｘ濃度と前
記出口ＮＯｘ濃度設定値の偏差とから演算したアンモニ
アモル比から定める排煙脱硝の制御方法において、過去
のアンモニアモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度との
因果関係を有する自己回帰モデルにより将来の排煙脱硝
装置出口ＮＯｘ濃度を予測し、予測した排煙脱硝装置出
口ＮＯｘ濃度を用いて演算したアンモニアモル比を用い
て前記アンモニア量を定めることにより達成される。
排煙脱硝装置へ注入するアンモニア量を入口ＮＯｘ濃度
と出口ＮＯｘ濃度設定値の偏差と、出口ＮＯｘ濃度と前
記出口ＮＯｘ濃度設定値の偏差とから演算したアンモニ
アモル比から定める排煙脱硝の制御方法において、過去
のアンモニアモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度との
因果関係を有する自己回帰モデルにより将来の排煙脱硝
装置出口ＮＯｘ濃度を予測し、予測した排煙脱硝装置出
口ＮＯｘ濃度を用いて演算したアンモニアモル比を用い
て前記アンモニア量を定めることにより達成される。
【０００６】上記目的は、アンモニア接触還元法による
排煙脱硝装置の入口ＮＯｘ濃度と出口ＮＯｘ濃度設定値
の偏差と、必要脱硝率とから求めた前記排煙脱硝装置の
出口ＮＯｘ濃度と前記出口ＮＯｘ濃度設定値との偏差に
よりアンモニア必要モル比を補正してアンモニア全モル
比を求める排煙脱硝の制御方法において、過去のアンモ
ニアモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度との因果関係
を有する自己回帰モデルにより将来の排煙脱硝装置出口
ＮＯｘ濃度を予測し、予測した排煙脱硝装置出口ＮＯｘ
濃度を用いて演算したアンモニアモル比補正値により前
記アンモニア必要モル比を補正することにより達成され
る。
排煙脱硝装置の入口ＮＯｘ濃度と出口ＮＯｘ濃度設定値
の偏差と、必要脱硝率とから求めた前記排煙脱硝装置の
出口ＮＯｘ濃度と前記出口ＮＯｘ濃度設定値との偏差に
よりアンモニア必要モル比を補正してアンモニア全モル
比を求める排煙脱硝の制御方法において、過去のアンモ
ニアモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度との因果関係
を有する自己回帰モデルにより将来の排煙脱硝装置出口
ＮＯｘ濃度を予測し、予測した排煙脱硝装置出口ＮＯｘ
濃度を用いて演算したアンモニアモル比補正値により前
記アンモニア必要モル比を補正することにより達成され
る。
【０００７】上記構成は、従来の必要アンモニア量の負
荷変化率による動的先行制御に代わり、過去のアンモニ
アモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度との因果関係を
サンプリング周期毎のデータを用いて同定した自己回帰
モデルにより将来の排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度を予
測してアンモニア必要モル比を補正することにより、過
去のデータに基づいて予測制御を行い脱硝反応の大きな
遅れを補償して高速負荷変動時にもアンモニア注入量制
御の追従性を高めて従来の動的先行制御によるアンモニ
アの大量注入を阻止し、リークアンモニア、アンモニア
消費量の増加を防止することができる。予測制御により
従来の出口ＮＯｘ濃度と出口ＮＯｘ濃度設定値とから求
められアンモニアモル比の指標であるアンモニアフィー
ドバックモル比を求めるフィードバックモル比手段によ
るネガティブフィードバック的なアンモニアモル比の補
正は不要となる。
荷変化率による動的先行制御に代わり、過去のアンモニ
アモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度との因果関係を
サンプリング周期毎のデータを用いて同定した自己回帰
モデルにより将来の排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度を予
測してアンモニア必要モル比を補正することにより、過
去のデータに基づいて予測制御を行い脱硝反応の大きな
遅れを補償して高速負荷変動時にもアンモニア注入量制
御の追従性を高めて従来の動的先行制御によるアンモニ
アの大量注入を阻止し、リークアンモニア、アンモニア
消費量の増加を防止することができる。予測制御により
従来の出口ＮＯｘ濃度と出口ＮＯｘ濃度設定値とから求
められアンモニアモル比の指標であるアンモニアフィー
ドバックモル比を求めるフィードバックモル比手段によ
るネガティブフィードバック的なアンモニアモル比の補
正は不要となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
より説明する。図１は本発明の実施の形態のアンモニア
注入量制御装置の構成を示すブロック図である。本図に
示すアンモニア注入量制御装置は図２に示すアンモニア
注入量制御装置の調節計１２ａが出力するフィードバッ
クモル比信号１５に代わり予測制御装置３０が出力する
アンモニアモル比補正信号３１を加算器１４ａへ入力
し、かつ負荷変化率による補正を除いたものである。予
測制御装置３０には出口ＮＯｘ濃度計４からの出口ＮＯ
ｘ濃度信号３６とアンモニア流量計６からのアンモニア
流量信号４１が入力され、過去のアンモニアモル比と排
煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度との因果関係をデータを用
いて同定した自己回帰モデルにより将来のサンプリング
周期毎の排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度が予測される。
この将来の排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度と出口ＮＯｘ濃
度設定信号３５との間の制御偏差の自乗積分値とアンモ
ニアモル比のサンプリング周期毎の変化量の自乗積分値
の和を最小とするようにアンモニアモル比補正信号３１
が定められる。
より説明する。図１は本発明の実施の形態のアンモニア
注入量制御装置の構成を示すブロック図である。本図に
示すアンモニア注入量制御装置は図２に示すアンモニア
注入量制御装置の調節計１２ａが出力するフィードバッ
クモル比信号１５に代わり予測制御装置３０が出力する
アンモニアモル比補正信号３１を加算器１４ａへ入力
し、かつ負荷変化率による補正を除いたものである。予
測制御装置３０には出口ＮＯｘ濃度計４からの出口ＮＯ
ｘ濃度信号３６とアンモニア流量計６からのアンモニア
流量信号４１が入力され、過去のアンモニアモル比と排
煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度との因果関係をデータを用
いて同定した自己回帰モデルにより将来のサンプリング
周期毎の排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度が予測される。
この将来の排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度と出口ＮＯｘ濃
度設定信号３５との間の制御偏差の自乗積分値とアンモ
ニアモル比のサンプリング周期毎の変化量の自乗積分値
の和を最小とするようにアンモニアモル比補正信号３１
が定められる。
【０００９】次に予測制御装置３０におけるアンモニア
モル比補正信号３１の演算について詳細に説明する。最
初にアンモニアモル比（注入アンモニアモル数／入口Ｎ
Ｏｘモル数）と排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度との因果
関係を（１）式の自己回帰モデルで求める。 Ａ（ｚ~ 1）ｙ（ｋ）＝Ｂ（ｚ~ 1）ｕ（ｋ−１）……………………（１）
モル比補正信号３１の演算について詳細に説明する。最
初にアンモニアモル比（注入アンモニアモル数／入口Ｎ
Ｏｘモル数）と排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度との因果
関係を（１）式の自己回帰モデルで求める。 Ａ（ｚ~ 1）ｙ（ｋ）＝Ｂ（ｚ~ 1）ｕ（ｋ−１）……………………（１）
【００１０】
【数１】
【００１１】
【数２】
【００１２】
【数３】
【００１３】 ｕ（ｋ−１），・ ・ ・ ・，ｕ（ｋ−ｎ）……………………………（１０） ｙ（ｋ），・ ・ ・ ・ ・ ・，ｙ（ｋ−ｎ）……………………………（１１） 次に（１２）式の評価関数を考える。
【００１４】
【数４】
【００１５】ここで、 Ｒ：設定値 ｈ：重み係数 Ｍ：予測サンプリング数 である。
【００１６】（１２）式を最小にする解は（１３）式で
与えられる。
与えられる。
【００１７】
【数５】
【００１８】Ｉは単位行列である。
【００１９】このようにして（１３）式よりアンモニア
モル比補正信号３１が求められる。予測され出口ＮＯｘ
濃度に基づいて定められたアンモニアモル比補正信号３
１により必要モル比信号１３が補正され予測的にアンモ
ニアモル比が確定する。アンモニアモル比補正信号３１
は加算器１４ａへ図２と同様に定められた必要モル比信
号１３と共に入力され全モル比信号１６が出力される。
全モル比信号１６は乗算器７ｂで入口ＮＯｘ量信号２１
と乗算され、アンモニア流量要求信号１９が出力され
る。アンモニア流量要求信号１９とアンモニア流量計６
からのアンモニア流量信号４１を引算器８ｃへ入力し、
偏差信号４２を求めて調節計１２ｂでＰＩＤ等の制御処
理を行い、制御信号４３をアンモニア流量調節弁２０へ
出力してアンモニア注入量を制御し、排煙脱硝装置出口
ＮＯｘ濃度を所定値に抑制する。本制御方式は現時点よ
り１，２，・ ・ ・Ｍサンプリング数後の将来の排煙脱硝
装置出口ＮＯｘ濃度を予測してアンモニア注入量を決定
するもので、脱硝反応の大きな遅れを補償して高速負荷
変動時にもアンモニア注入量制御の追従性を高めること
ができる。
モル比補正信号３１が求められる。予測され出口ＮＯｘ
濃度に基づいて定められたアンモニアモル比補正信号３
１により必要モル比信号１３が補正され予測的にアンモ
ニアモル比が確定する。アンモニアモル比補正信号３１
は加算器１４ａへ図２と同様に定められた必要モル比信
号１３と共に入力され全モル比信号１６が出力される。
全モル比信号１６は乗算器７ｂで入口ＮＯｘ量信号２１
と乗算され、アンモニア流量要求信号１９が出力され
る。アンモニア流量要求信号１９とアンモニア流量計６
からのアンモニア流量信号４１を引算器８ｃへ入力し、
偏差信号４２を求めて調節計１２ｂでＰＩＤ等の制御処
理を行い、制御信号４３をアンモニア流量調節弁２０へ
出力してアンモニア注入量を制御し、排煙脱硝装置出口
ＮＯｘ濃度を所定値に抑制する。本制御方式は現時点よ
り１，２，・ ・ ・Ｍサンプリング数後の将来の排煙脱硝
装置出口ＮＯｘ濃度を予測してアンモニア注入量を決定
するもので、脱硝反応の大きな遅れを補償して高速負荷
変動時にもアンモニア注入量制御の追従性を高めること
ができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、過去のアンモニアモル
比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度との因果関係を同定し
た自己回帰モデルにより将来の排煙脱硝装置出口ＮＯｘ
濃度を予測してモル比を補正することにより、脱硝反応
の大きな遅れを補償して高速負荷変動時にもアンモニア
注入量制御の追従性を高めて排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃
度を所定の値に抑制すると同時にリークアンモニア、ア
ンモニア消費量の増加を防止する効果が得られる。
比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度との因果関係を同定し
た自己回帰モデルにより将来の排煙脱硝装置出口ＮＯｘ
濃度を予測してモル比を補正することにより、脱硝反応
の大きな遅れを補償して高速負荷変動時にもアンモニア
注入量制御の追従性を高めて排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃
度を所定の値に抑制すると同時にリークアンモニア、ア
ンモニア消費量の増加を防止する効果が得られる。
【図１】本発明の実施の形態のアンモニア注入量制御装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来のアンモニア注入量制御装置の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
１ 排ガス流量計 ２ 入口ＮＯｘ濃度計 ３ 出口ＮＯｘ濃度設定器 ４ 出口ＮＯｘ濃度計 ６ アンモニア流量計 ７ 乗算器 ７ａ 乗算器 ７ｂ 乗算器 ８ａ 引算器 ８ｂ 引算器 ８ｃ 引算器 ９ 割算器 １０ 必要脱硝率信号 １１ 関数発生器 １２ａ 調節計 １２ｂ 調節計 １３ 必要モル比信号 １４ａ 加算器 １４ｂ 加算器 １５ フィードバックモル比信号 １６ 全モル比信号 １７ 微分器 １８ 二階微分器 １９ アンモニア流量要求信号 ２０ アンモニア流量調節弁 ２１ 入口ＮＯｘ量信号 ２２ 必要アンモニア流量信号 ３０ 予測制御装置 ３１ アンモニアモル比補正信号 ３３ 排ガス流量信号 ３４ 入口ＮＯｘ濃度信号 ３５ 出口ＮＯｘ濃度設定信号 ３６ 出口ＮＯｘ濃度信号 ３７ 偏差信号 ３８ 負荷要求信号 ３９ 負荷変化率信号 ４０ 負荷二階微分信号 ４１ アンモニア流量信号 ４２ 偏差信号 ４３ 制御信号
Claims (3)
- 【請求項１】 アンモニア接触還元法による排煙脱硝装
置の入口ＮＯｘ濃度と出口ＮＯｘ濃度設定値を入力しア
ンモニア必要モル比を求める必要モル比演算手段と、前
記排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ濃度と出口ＮＯｘ濃度設定
値を入力しアンモニアフィードバックモル比を求めるフ
ィードバックモル比手段と、該アンモニアフィードバッ
クモル比と前記アンモニア必要モル比を入力しアンモニ
ア全モル比を演算する全モル比演算手段と、該アンモニ
ア全モル比と入口ＮＯｘ量から必要アンモニア量を演算
する必要アンモニア量演算手段と、該必要アンモニア量
を負荷変化率により補正し補正必要アンモニア量を出力
する必要アンモニア量補正手段と、該補正必要アンモニ
ア量と注入アンモニアフィードバック値とから注入アン
モニア量調整弁制御量を出力する注入アンモニア量制御
手段とを有する排煙脱硝制御装置において、 前記フィードバックモル比手段に代わり、前記排煙脱硝
装置の出口ＮＯｘ濃度とアンモニア注入量を入力し、過
去のアンモニアモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度と
の因果関係を有する自己回帰モデルにより将来の排煙脱
硝装置出口ＮＯｘ濃度を予測し、予測した排煙脱硝装置
出口ＮＯｘ濃度を用いてアンモニアモル比補正信号を演
算して前記全モル比演算手段へ出力する予測制御手段を
設け、前記必要アンモニア量演算手段が出力する必要ア
ンモニア量を前記注入アンモニア量制御手段へ入力する
手段を設けたことを特徴とする排煙脱硝制御装置。 - 【請求項２】 アンモニア接触還元法による排煙脱硝装
置へ注入するアンモニア量を、入口ＮＯｘ濃度と出口Ｎ
Ｏｘ濃度設定値の偏差と、出口ＮＯｘ濃度と前記出口Ｎ
Ｏｘ濃度設定値の偏差とから演算したアンモニアモル比
から定める排煙脱硝装置の制御方法において、 過去のアンモニアモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度
との因果関係を有する自己回帰モデルにより将来の排煙
脱硝装置出口ＮＯｘ濃度を予測し、予測した排煙脱硝装
置出口ＮＯｘ濃度を用いて演算したアンモニアモル比を
用いて前記アンモニア量を定めることを特徴とする排煙
脱硝装置の制御方法。 - 【請求項３】 アンモニア接触還元法による排煙脱硝装
置の入口ＮＯｘ濃度と出口ＮＯｘ濃度設定値の偏差と、
必要脱硝率とから求めた前記排煙脱硝装置の出口ＮＯｘ
濃度と前記出口ＮＯｘ濃度設定値との偏差によりアンモ
ニア必要モル比を補正してアンモニア全モル比を求める
排煙脱硝装置の制御方法において、 過去のアンモニアモル比と排煙脱硝装置出口ＮＯｘ濃度
との因果関係を有する自己回帰モデルにより将来の排煙
脱硝装置出口ＮＯｘ濃度を予測し、予測した排煙脱硝装
置出口ＮＯｘ濃度を用いて演算したアンモニアモル比補
正値により前記アンモニア必要モル比を補正することを
特徴とする排煙脱硝装置の制御方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31886595A JP3546319B2 (ja) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | 排煙脱硝制御装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP31886595A JP3546319B2 (ja) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | 排煙脱硝制御装置及び方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09155153A true JPH09155153A (ja) | 1997-06-17 |
| JP3546319B2 JP3546319B2 (ja) | 2004-07-28 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP31886595A Expired - Lifetime JP3546319B2 (ja) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | 排煙脱硝制御装置及び方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3546319B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110568129A (zh) * | 2019-09-26 | 2019-12-13 | 北京国电龙源环保工程有限公司 | 一种SCR脱硝出口混合及分区烟气NOx浓度检测系统及其方法 |
| CN114326387A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-04-12 | 江苏方天电力技术有限公司 | 一种火电机组脱硝控制装置及控制方法 |
-
1995
- 1995-12-07 JP JP31886595A patent/JP3546319B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110568129A (zh) * | 2019-09-26 | 2019-12-13 | 北京国电龙源环保工程有限公司 | 一种SCR脱硝出口混合及分区烟气NOx浓度检测系统及其方法 |
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| CN114326387A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-04-12 | 江苏方天电力技术有限公司 | 一种火电机组脱硝控制装置及控制方法 |
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