[发明专利]SCR烟气脱硝系统控制方法及设备

说明书

本发明公开了一种SCR烟气脱硝系统控制方法及设备，其中，SCR烟气脱硝系统控制方法包括：根据锅炉运行参数和SCR烟气脱硝系统的NOx的采样浓度，使用第一径向基函数RBF神经网络获得锅炉燃烧后生成的NOx的预测值；根据所述NOx的预测值和所述SCR烟气脱硝系统的运行参数，使用第二径向基函数RBF神经网络获得用于进行SCR烟气脱硝的各喷氨阀的喷氨量设定值；使用基于动态矩阵控制DMC的喷氨量控制器，按照各喷氨阀的喷氨量设定值控制总喷氨量，进行SCR烟气脱硝处理。通过本发明，可有效提高脱硝效率，降低SCR脱硝系统出口NH₃逃逸率。

技术领域

本发明涉及烟气脱硝技术领域，特别是涉及一种SCR(Selective CatalyticReduction，选择性催化还原法)烟气脱硝系统控制方法及设备。

背景技术

随着我国对环境保护政策要求的逐年提高，火电机组排放烟气中的NOx(氮氧化物)已纳入严格监管，SCR的烟气脱硝技术因其具有很高的脱硝率、技术可靠、结构简单且氨气逃逸率小等优点已成为燃煤电站锅炉控制NOx排放的主要选择。

SCR是指在催化剂的作用下，利用还原剂(如NH₃、液氨、尿素)来“有选择性”地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N₂(氮气)和H₂O(水)，SCR是保障脱硝系统安全连续运行，满足脱硝系统性能指标的重要组成部分。目前，SCR通过直接读取脱硝入口处NOx浓度测量值作为计算喷氨量的一个重要依据，然而，NOx浓度测量传感器在测量过程中存在较长时间的滞后(一般为5～10分钟)，造成了NOx浓度测量值偏离较大，不能很好地实现喷氨量的准确设定，进而导致氨逃逸率较高。当氨逃逸率过高时，剩余的氨会与烟气中SO₃和H₂O反应生成硫酸氢氨(NH₄HSO₄)，易造成锅炉后续设备(例如空预器)的积灰、堵塞等问题，且过量的供氨量还使脱硝系统成本增大。

由上可见，目前的SCR烟气脱硝过程存在着脱硝入口处NOx浓度测量信号滞后，氨逃逸率较高，脱硝系统成本高，整体脱硝效率较低的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种SCR烟气脱硝系统控制方法及设备，以解决目前的SCR烟气脱硝过程存在着脱硝入口处NOx浓度测量信号滞后，氨逃逸率较高，脱硝系统成本高，整体脱硝效率较低的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种SCR烟气脱硝系统控制方法，包括：根据锅炉运行参数和SCR烟气脱硝系统的NOx(氮氧化物)的采样浓度，使用第一径向基函数RBF(Radial basis function，径向基函数)神经网络获得锅炉燃烧后生成的NOx的预测值；根据所述NOx的预测值和所述SCR烟气脱硝系统的运行参数，使用第二径向基函数RBF神经网络获得用于进行SCR烟气脱硝的各喷氨阀的喷氨量设定值；使用基于DMC(Dynamic MatrixControl，动态矩阵控制)的喷氨量控制器，按照各喷氨阀的喷氨量设定值控制总喷氨量，进行SCR烟气脱硝处理。

为解决上述问题，本发明还提供了一种SCR烟气脱硝系统控制设备，包括：第一RBF神经网络模块，用于根据锅炉运行参数和SCR烟气脱硝系统的氮氧化物NOx的采样浓度，使用第一径向基函数RBF神经网络获得锅炉燃烧后生成的NOx的预测值；第二RBF神经网络模块，用于根据所述NOx的预测值和所述SCR烟气脱硝系统的运行参数，使用第二径向基函数RBF神经网络获得用于进行SCR烟气脱硝的各喷氨阀的喷氨量设定值；DMC控制模块，用于使用基于动态矩阵控制DMC的喷氨量控制器，按照各喷氨阀的喷氨量设定值控制总喷氨量，进行SCR烟气脱硝处理。