[發明專利]火電機組脫硫脫硝改造后風煙系統控制優化方法

有效

• 申請號: 201711244599.3
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107940501B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 姚遠;戴黎;李建軍;李根;宋圣軍;張天放;胡紹宇;付宇;邵毅;畢徳忠
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: F23N3/00
• 分類號: F23N3/00
• 代理公司: 遼寧沈陽國興知識產權代理有限公司 21100
• 代理人: 何學軍

本發明涉及一種火電機組脫硫脫硝改造后風煙系統控制優化方法，是在火電機組分散控制系統DCS的控制邏輯組態中增加火電機組脫硫脫硝改造后的氧量修正量控制回路和回路接口，火電機組脫硫脫硝改造后的二次風門開度修正量控制回路和回路接口，火電機組脫硫脫硝改造后的引風機出力修正量控制回路和回路接口，火電機組脫硫脫硝改造后的增壓風機出力修正量控制回路和回路接口；在火電機組分散控制系統DCS的控制邏輯組態中增加火電機組脫硫脫硝改造后的送風機出力連鎖控制邏輯、二次風門開度連鎖控制邏輯；根據控制系統實時運行曲線，在線整定火電機組脫硫脫硝改造后風煙系統控制優化各個控制回路相關參數，最終達到預期的控制效果。解決火電機組脫硫脫硝改造后風煙系統自動控制問題，充分發揮設備潛力，保證主要參數的穩定性。

技術領域

本發明屬于火力發電機組自動控制技術領域，尤其涉及一種火電機組脫硫脫硝改造后風煙系統控制優化方法。可用于火電機組在實際運行過程中的氧量自動控制、二次風門自動控制、引風機自動控制、增壓風機自動控制，保證機組在運行過程中，通過分散控制系統DCS自動將爐膛出口氮氧化物、爐膛壓力控制在合理范圍內。

背景技術

隨著環保要求的日益嚴格，各火力發電企業紛紛對燃煤機組進行設備的節能減排改造升級，包括增加脫硝設備、原有脫硫設備取消煙氣旁路擋板、對風煙系統的脫硫增壓風機和引風機進行改造等。設備改造升級后相關的控制技術研究滯后，需要對相關控制技術進行深入研究。通過優化控制研究提高機組的運行效率和運行穩定性，減少非停，既保證電網的穩定，又提高發電企業的效益。火力發電企業根據各自機組的特點進行了相應的節能減排設備改造。有的機組取消了脫硫增壓風機和電動引風機，采用汽動引風機控制爐膛壓力；有的機組將引風機由原來的低速運行切換為高速運行，從而提高引風機的出力；有的機組不改變引風機的出力，而是增加了增壓風機的出力。

近些年眾多國內學者對火電機組脫硫脫硝改造后風煙系統控制相關問題進行了研究與探討，例如《中國電機工程學報》的《以效率和低NOx排放為目標的鍋爐燃燒整體優化》，基于改進MRAN算法的鍋爐燃燒效率和NOx排放模型以及基于實數編碼的遺傳優化算法，對電站鍋爐的燃燒過程進行優化仿真。《熱力發電》的《取消旁路煙道對濕法煙氣脫硫系統的影響及應對措施》分析了燃煤機組脫硫系統取消旁路煙道對靜電除塵器、脫硫增壓風機、氣氣換熱器、脫硫吸收塔等設備的影響，并以某350MW機組為例，通過試驗確定了濕法煙氣脫硫系統取消旁路煙道后應采取的應對措施。中國專利“鍋爐尾氣低成本脫硝新方法”專利申請號2014101559643，一種電解脫硝的方法，是以配方吸收劑在脫硝吸收塔中吸收煙氣中的NOx，然后在加入脫硫副產或在脫硝吸收塔中生成亞硫酸鹽作還原劑對吸收液進行電解使NOx生成N2除去，而亞硫酸鹽生成硫酸鹽的方法。

以上這些文獻及專利主要從NOx排放模型的建立、機組脫硫系統取消旁路煙道的影響以及一種電解脫硝的方法等方面進行了闡述，并進行了優化仿真、提出了應采取的應對措施，但對火電機組脫硫脫硝改造后風煙系統控制沒有進行有針對性的研究。

發明內容

針對上述現有技術中存在的問題，本發明提供一種火電機組脫硫脫硝改造后風煙系統控制優化方法，其目的是為了解決火電機組脫硫脫硝改造后風煙系統自動控制問題，充分發揮設備潛力，保證主要參數的穩定性。

本發明的目的是通過下述技術方案實現的：

火電機組脫硫脫硝改造后風煙系統控制優化方法，其特征在于包括以下步驟：

第一步：在火電機組分散控制系統DCS的控制邏輯組態中增加以下控制回路和回路接口：火電機組脫硫脫硝改造后的氧量修正量控制回路和回路接口，火電機組脫硫脫硝改造后的二次風門開度修正量控制回路和回路接口，火電機組脫硫脫硝改造后的引風機出力修正量控制回路和回路接口，火電機組脫硫脫硝改造后的增壓風機出力修正量控制回路和回路接口；

第二步：在火電機組分散控制系統DCS的控制邏輯組態中增加以下連鎖控制邏輯：火電機組脫硫脫硝改造后的送風機出力連鎖控制邏輯，火電機組脫硫脫硝改造后的二次風門開度連鎖控制邏輯；