燃煤电厂选择性催化还原脱硝喷氨优化控制方法研究进展

发布时间：2024-02-02 20:23

　　选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)作为燃煤电厂应用最广、效果最好的烟气脱硝方法,脱硝控制系统是其重要的一部分,不仅影响烟气脱硝的效率,过量喷氨也会增加氨逃逸量,对下游设备和环境造成负面影响。为了开展燃煤电厂脱硝喷氨控制系统的研究,从脱硝控制系统中存在的测量延迟、入口NOx波动、烟气量测不准、喷氨量不均匀等问题为出发点,详细介绍了单级PID控制、串级PID控制、智能前馈控制、模型预测控制等总量控制方案以及结合总量控制方法的分区喷氨控制方法,指出每种方法的优缺点。以期对SCR喷氨自动控制系统的研究有比较全面和客观的认识。

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【部分图文】：

图1SCR系统结构示意

SCR脱硝系统主要包括烟气系统、SCR反应器、氨喷射系统、控制系统、还原剂卸料、储存及制备系统等，其结构如图1所示。氨制备系统产生的氨气与稀释风机的空气混合后，经入口烟道上的氨气喷射栅格喷射后，与来自锅炉省煤器的烟气充分混合。混合后的气体在V2O5、TiO2、MoO3或WO3....

图2单级PID控制方法———固定摩尔比控制原理

(3)根据当前实际喷氨量、氨气压力、氨气温度参数对当前实际喷氨量进行修正。实际喷氨量与计算喷氨量的偏差作为PID的输入，生成控制信号，进而计算出喷氨阀门开度调节指令。固定摩尔比控制方法较为简单，操作便捷，是一种出口NOx开环控制方式。但是，当工况变化较为频繁时，氨氮摩尔比不再是一....

图3单级PID控制方法———脱硝效率控制方法示意

串级PID控制系统主要由两级PID控制回路组成，该控制回路由主调控制回路和副调控制回路组成。主调控制回路根据实际出口NOx质量浓度和出口NOx质量浓度设定值确定所需的氨流量设定值。副调控制回路根据氨流量设定值与实际喷氨量的差值进行调节，确定喷氨阀门开度[17]。常用的一种方法是固....

图4串级PID控制方法———固定出口NOx浓度控制原理示意

图3单级PID控制方法———脱硝效率控制方法示意(1)根据SCR反应器入口NOx质量浓度和SCR出口NOx质量浓度设定值计算脱硝效率，并根据氨氮摩尔比与脱硝效率之间的函数关系f(x)计算预置氨氮摩尔比;

本文编号：3893115