[發明專利]一種基于氨逃逸監測的SCR噴氨控制系統及方法

在審

• 申請號: 202011312204.0
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112569785A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 張海龍;李釗;安欣;付龍龍;張開鵬;楊光銳;何未雨;王邦行;段傳洋;趙志丹
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 朱海臨

1.一種基于氨逃逸監測的SCR噴氨控制系統，其特征在于，包括：

SCR入口煙氣測量裝置(1)，所述SCR入口煙氣測量裝置(1)設置于脫硝裝置的入口處，SCR入口煙氣測量裝置(1)與PID控制器(3)電連接；

SCR入口NO_x測量裝置(2)，所述SCR入口NO_x測量裝置(2)設置于脫硝裝置的入口處，SCR入口NO_x測量裝置(2)與PID控制器(3)電連接；

SCR出口氨逃逸測量裝置(7)，所述SCR出口氨逃逸測量裝置(7)設置于脫硝裝置的出口處，SCR出口氨逃逸測量裝置(7)與PID控制器(3)電連接；

SCR出口NO_x測量裝置(8)，所述SCR出口NO_x測量裝置(8)設置于脫硝裝置的出口處，SCR出口NO_x測量裝置(8)與PID控制器(3)電連接；

PID控制器(3)，所述PID控制器(3)根據采集到的數據計算出噴氨量，控制噴氨裝置向脫硝裝置中噴氨。

2.根據權利要求1所述的基于氨逃逸監測的SCR噴氨控制系統，其特征在于，所述噴氨裝置包括若干噴槍(6)，每個噴槍(6)入口的管道上均設置有分支調節閥(5)，所有分支管路匯總至噴氨母管上，所述噴氨母管上設置有總調節閥(4)。

3.根據權利要求1所述的基于氨逃逸監測的SCR噴氨控制系統，其特征在于，所述總調節閥(4)和每個分支調節閥(5)的控制端均與PID控制器(3)相連。

4.根據權利要求1所述的基于氨逃逸監測的SCR噴氨控制系統，其特征在于，所述SCR入口煙氣測量裝置(1)和SCR入口NO_x測量裝置(2)與網格化噴氨分區成對應關系，每個噴氨分區內至少設置一個測點，用于測量SCR入口煙氣量和NO_x濃度。

5.根據權利要求1所述的基于氨逃逸監測的SCR噴氨控制系統，其特征在于，所述SCR出口氨逃逸測量裝置(7)和SCR出口NO_x測量裝置(8)與SCR入口NO_x測量裝置(2)的測點為一一對應關系，用于測量SCR出口氨逃逸和NO_x濃度。

6.根據權利要求2所述的基于氨逃逸監測的SCR噴氨控制系統，其特征在于，所述噴槍(6)呈網格化布置，與噴氨分區成對應關系，每個噴氨分區內至少布置一根噴槍。

7.根據權利要求2或6所述的基于氨逃逸監測的SCR噴氨控制系統，其特征在于，所述噴槍(6)噴射面能夠均勻覆蓋整個噴氨分區。

8.一種采用權利要求1-7任一項所述系統的基于氨逃逸監測的SCR噴氨控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

PID控制器(3)接收SCR入口煙氣量信號S1和NO_x濃度信號S2，根據設定的氨/氮摩爾比得出理論噴氨量，并將SCR出口NO_x濃度S4與設定的目標值進行比較，得到噴氨量修正系數對理論噴氨量進行修正，控制總調節閥(4)實現對噴氨量的控制；

PID控制器(3)根據SCR出口氨逃逸S3和NO_x濃度S4判斷脫硝催化劑的性能，當某一噴氨分區SCR出口氨逃逸大且NO_x濃度高則此噴氨分區脫硝催化劑性能下降，脫硝效率降低，應對催化劑性能開展檢測并更換或再生催化劑。

9.根據權利要求8所述的基于氨逃逸監測的SCR噴氨控制方法，其特征在于，當催化劑性能下降時，PID控制器(3)首先調節總調節閥(4)，增大噴氨量滿足SCR出口NO_x濃度限值的要求，再根據各噴氨分區氨逃逸分布微調各分支調節閥(5)，優先開大氨逃逸小的噴氨分區的分支調節閥(5)。