[發明專利]自動調節可變脫硝SCR出口氮氧化物設定值控制方法

在審

• 申請號: 202011240156.9
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112452128A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 楊大錨;魏博遠;李會軍;梁永吉;周家材;趙平真;張學鋒;朱一博;仵積峰
• 申請（專利權）人: 華能銅川照金煤電有限公司
• 主分類號: B01D53/56
• 分類號: B01D53/56;B01D53/86;G05D7/06
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 佘文英

本發明公開了一種自動調節可變脫硝SCR出口氮氧化物設定值控制方法。在脫硝自動調節控制邏輯中，引入煙囪入口氮氧化物實時值，設計了一套煙囪入口氮氧化物實時值對脫硝SCR出口氮氧化物設定值實時修正的控制邏輯，達到脫硝自動調節與煙囪入口氮氧化物實時值聯合控制的目的，并通過合理設置該控制邏輯中的參數，解決了機組在脫硝自動調節方式下煙囪入口氮氧化物值偏高或偏低的問題。

技術領域

本發明涉及火電廠脫硝自動調節控制系統，屬于火電廠脫硝自動調節控制策略和參數優化領域。

背景技術

我公司#1機組為600MW亞臨界汽包爐，煙氣排放標準遵循《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)，其中氮氧化物排放值不能超過50mg/m³。我公司#1機組煙氣依次經過脫硝SCR反應器、干式電除塵、一級脫硫吸收塔、二級脫硫吸收塔、濕式電除塵后排入大氣。

我公司#1機組的脫硝自動控制中，尿素溶液總流量由四部分組成：1.機組負荷折算值；2.脫硝SCR入口氮氧化物值折算值；3.脫硝SCR入口氮氧化物的微分折算值；4.脫硝SCR出口氮氧化物設定值與SCR出口氮氧化物實際值的PID計算值。以上四部分相加，即為所需尿素溶液總流量。由于煙氣流至煙囪入口還需經過干式電除塵、一級脫硫吸收塔、二級脫硫吸收塔、濕式電除塵等設備，存在一定的滯后性，因此未引入煙囪入口氮氧化物值對尿素溶液總流量進行控制。

然而在機組實際運行中，我們發現以上控制方案存在缺陷：1.脫硝SCR出口氮氧化物與煙囪入口氮氧化物的差值不穩定，例如當脫硝SCR出口氮氧化物為50mg/m³時，煙囪入口氮氧化物有時僅為20mg/m³，此時脫硝SCR出口氮氧化物與煙囪入口氮氧化物的差值為30mg/m³；有時煙囪入口氮氧化物為45mg/m³，此時脫硝SCR出口氮氧化物與煙囪入口氮氧化物的差值為5mg/m³。根據《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)，煙囪入口氮氧化物小時均值越接近50mg/m³，機組脫硝運行的經濟性越好，且越不易出現因尿素溶液過量而導致空預器堵塞的現象。2.影響氮氧化物排放值的因素眾多，例如氧量波動、煤質突變等，都會造成煙囪入口氮氧化物值的短時波動，極易造成煙囪入口氮氧化物排放值超標，造成大氣污染。

針對以上問題，我公司專業人員通過不斷觀察和分析脫硝自動調節曲線，研究設計了一套脫硝自動調節與煙囪入口氮氧化物實時值聯合控制的控制方法，通過引入煙囪入口氮氧化物實時值，對脫硝SCR出口氮氧化物設定值進行實時修正，合理控制機組所需總尿素溶液流量，確保煙囪入口氮氧化物排放值保持相對穩定。

發明內容

本發明的目的是提供一種自動調節可變脫硝SCR出口氮氧化物設定值控制方法，確?；痣姍C組煙囪入口氮氧化物值的穩定，同時節省尿素溶液的耗量，提高機組經濟性。

本發明的技術方案是，一種自動調節可變脫硝SCR出口氮氧化物設定值控制方法，其特征是在脫硝自動調節控制邏輯中，引入煙囪入口氮氧化物實時值對脫硝SCR出口氮氧化物設定值進行實時修正的控制邏輯，達到脫硝自動調節與煙囪入口氮氧化物實時值聯合控制的目的，并通過合理設置該控制邏輯中的參數，解決了機組在脫硝自動調節方式下煙囪入口氮氧化物值偏高或偏低的問題；合理控制機組所需總尿素溶液流量，使煙囪入口氮氧化物排放值保持相對穩定，同時避免因總尿素溶液流量過高導致空預器堵塞，或因總尿素溶液流量過低導致氮氧化物排放值超標問題；

其中脫硝SCR出口氮氧化物設定值由以下三個部分疊加組成：

(1)脫硝SCR出口氮氧化物設定值；由運行人員手動設置，在脫硝自動調節投運時，該設定值保持不變；