[实用新型]一种火电机组SCR烟气脱硝喷氨调节匹配自动控制装置

说明书

本实用新型公开了一种火电机组SCR烟气脱硝喷氨调节匹配自动控制装置，包括主体，所述主体包括外护壳体，还包括两个位于外护壳体一侧的透明板，以及四个位于透明板前表面的限位螺栓以及皮带，所述限位螺栓的外表面开设有齿槽，所述齿槽的一侧开设有螺纹，所述限位螺栓的外侧安装有皮带，所述皮带的内侧设置有调节栓，所述调节栓的外表面连接有联动齿轮；通过设计安装了位于外护壳体两侧的透明板以及调节栓等，使用透明板便于限位螺栓与固定架上的螺纹孔对位，且固定时转动调节栓即可带动上下两端的限位螺栓转动，便于增加安装以及拆卸维护的效率，可增加装置的实用性以及便利性，同时便于更精确的控制精准喷氨控制系统。

技术领域

本实用新型属于SCR烟气脱硝喷氨控制技术领域，具体涉及一种火电机组SCR烟气脱硝喷氨调节匹配自动控制装置。

背景技术

电厂脱硝系统采用SCR喷氨脱硝方法。受目前系统智能化水平限制，脱硝测量及控制系统仍有优化空间。由于近年来机组进行燃烧器、超低排改造以及不能燃用设计煤种等原因，导致部分工况下，燃烧波动变化频繁，SCR入口NOx快速升高，浓度达到800mg/m3，且波动剧烈。部分工况下，运行人员为了满足环保考核要求，喷入过量氨水，使得氨逃逸率较大，液氨用量较大、经济效益较差。SCR系统内的喷氨过量引起副反应发生，易生成硫酸氢氨等有害物质，造成空预器差压异常甚至堵塞；副反应的发生同时引发催化剂中毒，影响催化剂寿命；过量喷氨产生的逃逸氨随烟气进入脱硫系统，溶于浆液中，最终导致外排水氨氮含量超标；深度调峰模式低负荷段下，烟温低，流场变化大，上述问题更易发生，造成的危害更大；产生的硫酸氢氨沉积在空预器、低温省煤器和除尘器上,影响机组的热效率，且降低了脱硝效果及机组的安全经济运行。为此，有必要将净烟气的NOx闭环控制进行优化，使得锅炉产汽过程中喷氨量调节更加精准。同时，脱硝出口烟气存在紊流严重、高温高尘等特点；烟道具有直管径短、变径多或转角多等特点；深度调峰模式下炉膛燃烧情况复杂、多变，脱硝流场反复变化；上述问题加剧了局部喷氨过量，影响了空预器等烟道后部设备运行，同时也影响了SCR效率。目前国内外对脱硝优化的研究工作十分活跃，建立矩阵式分区测量系统，对SCR出口的NOx和O2进行在线快速断面扫描测量，实现脱硝流场进行更精确地测量，进而指导各区域喷氨手动调节门的调整，最终使反应区内NH3/NOx得以均匀混合，提高脱硝系统利用率。采用模型预测控制(MPC)与抗外界扰动能力较好自抗扰控制(ADRC)的先进控制算法，能够更好地实现SCR反应区的全自动控制，在线调整各个喷氨格栅阀门开度，做到快速自动调平，保证喷氨格栅氨氮摩尔比的相对高度均匀，从而实现更好的经济效益，本次优化拟采用外置式控制系统。即，精准喷氨先进控制系统不在现有DCS系统中开发实施，而是将先进的控制算法采用编程集成在一台独立的工业控制机或PLC内，然后通过工业上常用的串口RS485或(RS232)与机组DCS系统进行通讯，完成指令与信号的传输。精准喷氨先进控制系统的应用不改变DCS系统的原有控制功能，采用先进控制技术和常规控制优化相结合，通过操作运行画面上的投/切按钮，运行人员可以自由选择上述闭环控制系统是受控于精准喷氨先进控制系统或者原DCS系统。

要实现高效率脱硝，喷氨流量的控制至关重要。若喷氨量超过需求量，则NH3氧化等副反应的反应速率将增大，降低NOx的脱除效率，同时形成有害的副产品，即硫酸铵(NH4)2SO4和硫酸氢铵NH4HSO4，加剧对空气预热器换热元件的堵塞和腐蚀；若喷氨量小于需求量，则反应不充分，造成NOx排放超标。由于喷氨量主要由氨流量调节阀控制，因此为保证脱硝出口NOx排放浓度满足环保要求，控制氨逃逸率低于3×10-6mg/m3，提高脱硝系统喷氨自动控制的品质尤为重要。

现有的火电机组SCR烟气脱硝喷氨调节匹配自动控制装置，由于采用传统螺栓固定，造成安装时需要至少旋紧四颗螺栓，反之拆卸维护时也需要旋动四颗螺栓，相较本实用新型仍较为费时费力，且由于外护壳体两侧的固定板采用与外护壳体一样的不透明材质，造成不便于螺栓对位的问题，为此我们提出一种火电机组SCR烟气脱硝喷氨调节匹配自动控制装置。

实用新型内容