[發(fā)明專利]一種火電機(jī)組煙氣脫硝系統(tǒng)及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210132605.0
• 申請(qǐng)日: 2022-02-14
• 公開（公告）號(hào): CN114272754A
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 段傳洋;張海龍;謝東晴;蔣伯振;段傳鈺;馬玉杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華能臨沂發(fā)電有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/88
• 分類號(hào): B01D53/88;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 宋攀

本發(fā)明提供的火電機(jī)組煙氣脫硝系統(tǒng)，包括煙道、噴氨格柵、混合器、導(dǎo)流裝置、整流裝置、催化裝置和NOx測量裝置，通過使控制裝置與噴氨格柵的比例調(diào)節(jié)閥、NOx測量裝置、煤質(zhì)測量裝置和機(jī)組負(fù)荷測量裝置電連接，既能夠根據(jù)NOx的濃度對(duì)比例調(diào)節(jié)閥的開度進(jìn)行反饋控制，又能夠根據(jù)入爐煤品質(zhì)及機(jī)組負(fù)荷對(duì)比例調(diào)節(jié)閥的開度進(jìn)行前饋控制，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)不同負(fù)荷、不同工況對(duì)噴氨量進(jìn)行自動(dòng)控制的技術(shù)效果，由于引入了前饋控制，能夠預(yù)先對(duì)噴氨量進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得噴氨有效性高、利用率高、氨逃逸量少，能夠滿足環(huán)保要求，本發(fā)明提供的控制方法，通過對(duì)不落入數(shù)據(jù)庫內(nèi)的機(jī)組特性進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)并補(bǔ)入數(shù)據(jù)庫，還能夠不斷完善修正，從而提高預(yù)先調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煙氣脫硝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種火電機(jī)組煙氣脫硝系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)

氮氧化物（NOx）是一類主要的大氣污染物，是形成酸雨、光化學(xué)煙霧以及PM2.5污染的主要因素之一，在工業(yè)煙氣處理中，常見的NOx排放控制技術(shù)包括選擇性催化還原(SCR)、選擇性非催化還原(SNCR)和SCR－SNCR混合等技術(shù)，選擇性催化還原（SCR）技術(shù)具有效率高、無二次污染、技術(shù)成熟的特點(diǎn)，被廣泛運(yùn)用于大型燃煤機(jī)組。

隨著光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的大規(guī)模并網(wǎng)，火電機(jī)組由承擔(dān)基本負(fù)荷向靈活運(yùn)行轉(zhuǎn)變，機(jī)組頻繁啟停、快速升降負(fù)荷等操作對(duì)煙氣脫硝系統(tǒng)帶來了不利影響，容易出現(xiàn)噴氨量過大或不足的現(xiàn)象，若噴氨量過大，則煙氣脫硝系統(tǒng)的氨逃逸量大、運(yùn)行成本高，容易導(dǎo)致空預(yù)器堵塞和腐蝕、引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉積灰卡澀等現(xiàn)象，影響機(jī)組的帶負(fù)荷能力，威脅機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行，若噴氨量不足，則煙氣中排放的氮氧化物濃度高，無法滿足環(huán)保要求。

在不同負(fù)荷下，煙氣流場的分布不同，采用手動(dòng)調(diào)節(jié)噴氨量的方式很難適應(yīng)目前機(jī)組運(yùn)行的要求，急需一種能夠能夠根據(jù)不同負(fù)荷、不同工況對(duì)噴氨量進(jìn)行自動(dòng)控制，噴氨有效性高、利用率高、氨逃逸量少，能夠滿足環(huán)保要求的火電機(jī)組煙氣脫硝系統(tǒng)及控制方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種能夠根據(jù)不同負(fù)荷、不同工況對(duì)噴氨量進(jìn)行自動(dòng)控制，噴氨有效性高、利用率高、氨逃逸量少，能夠滿足環(huán)保要求的火電機(jī)組煙氣脫硝系統(tǒng)及控制方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案中的產(chǎn)品是，火電機(jī)組煙氣脫硝系統(tǒng)，包括：

呈π字型設(shè)置的煙道，所述煙道具有三個(gè)折彎部，這三個(gè)折彎部按煙氣流動(dòng)方向依次為第一折彎部、第二折彎部和第三折彎部；

沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向依次設(shè)置在所述煙道內(nèi)的噴氨格柵、混合器、導(dǎo)流裝置、整流裝置、催化裝置和NOx測量裝置，所述噴氨格柵、所述混合器位于所述第一折彎部和所述第二折彎部之間，所述導(dǎo)流裝置位于所述第三折彎部；

所述噴氨格柵上連接有貫穿所述煙道的噴氨管道，所述噴氨管道上設(shè)置有比例調(diào)節(jié)閥，所述煙道外設(shè)置有控制裝置，所述控制裝置與所述比例調(diào)節(jié)閥、所述NOx測量裝置電連接，用于根據(jù)所述煙道中NOx的濃度對(duì)所述比例調(diào)節(jié)閥的開度進(jìn)行反饋控制，所述控制裝置還與煤質(zhì)測量裝置和機(jī)組負(fù)荷測量裝置電連接，用于根據(jù)入爐煤品質(zhì)及機(jī)組負(fù)荷對(duì)所述比例調(diào)節(jié)閥的開度進(jìn)行前饋控制。

優(yōu)選地，所述噴氨格柵所在的平面垂直于所述煙道，所述噴氨格柵為樹枝狀管網(wǎng)，其上均布有多個(gè)噴氨口，所述噴氨口上連接有能夠預(yù)設(shè)噴射阻力的噴槍。

優(yōu)選地，所述混合器設(shè)置在所述噴氨格柵的正上方，所述混合器包括多級(jí)角度可調(diào)的彎扭葉片，所述彎扭葉片通過連桿機(jī)構(gòu)與所述煙道外部的角度調(diào)節(jié)器相連接。

優(yōu)選地，所述整流裝置設(shè)置在所述催化裝置的正上方，所述整流裝置由多塊縱橫交錯(cuò)的鋼板構(gòu)成，相鄰所述鋼板圍成的空腔大小相等，用于實(shí)現(xiàn)所述煙氣的均流。

優(yōu)選地，所述NOx測量裝置包括多個(gè)位于所述催化裝置下方的探測頭，多個(gè)所述探測頭均勻分布在所述煙道的橫截面上。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案中的方法是，控制上述任意一種火電機(jī)組煙氣脫硝系統(tǒng)的控制方法，包括：