[发明专利]垃圾焚烧的监控方法及装置

说明书

本发明涉及一种垃圾焚烧的监控方法及装置，包括：获取影响预设气体的排放量和余热锅炉区域温度的相关工况参数；获取在各相关工况参数下预设气体的排放量和余热锅炉区域温度的多组实际数据；根据各相关工况参数、预设气体的排放量及余热锅炉区域温度建立初始神经网络模型，并根据多组实际数据对初始神经网络模型进行训练得到预测模型；获取焚烧炉当前的工况参数，并根据焚烧炉当前的工况参数和预测模型得到预设气体的排放量预测值和余热锅炉区域温度的预测值。上述垃圾焚烧的监控方法及装置能够在保证脱硝效率的同时能够有效降低NO_x和NH₃的排放量，满足系统稳定运行与环境保护的需要。

技术领域

本申请涉及垃圾处理技术领域，特别是涉及一种垃圾焚烧的监控方法及装置。

背景技术

垃圾焚烧发电是目前最有效的垃圾处理途径，但是焚烧过程中会产生NO_x等有害气体，直接排放会造成大气环境的二次污染，所以需要对烟气进行脱硝处理。选择性非催化还原方法(SNCR，Selective Non-Catalytic Reduction)无需催化剂且脱硝装置结构简单，目前国内新建或改造的垃圾焚烧电厂普遍采用这种脱硝方法。

SNCR脱硝原理为：在最佳反应温度窗口(850℃～1050℃)区域向炉膛中喷入一定浓度的还原剂溶液(譬如，尿素或氨水等等)，溶液快速受热分解出NH₃与烟气中NO_x反应生成N₂和H₂O，从而减少出口烟气中的NO_x含量以满足当地大气污染物排放标准。脱硝过程中若还原剂喷射过少则不能满足NO_x的控制目标，过多则会造成氨逃逸量增加，且多余的NH₃与SO₃反应生成NH₄HSO₄容易造成下游设备的腐蚀、管道堵塞，降低其使用寿命，同时还会带来大气污染、还原剂浪费等问题。

目前SNCR脱硝过程控制主要通过集散控制系统(DCS，Distributed ControlSystem)实现，利用烟气排放连续监测系统(CEMS，Continuous Emission MonitoringSystem)监测焚烧炉出口NO_x浓度值并得到其与目标值之间的偏差，然后根据该偏差量调节还原剂流量。这种自动控制方法具有时间滞后特性，在焚烧工况变动时难以及时准确调节还原剂流量，造成NO_x浓度波动明显，而且忽略了NH₃逃逸的危害。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题提供一种垃圾焚烧的监控方法及装置。

一种垃圾焚烧的监控方法，包括：

获取影响预设气体的排放量和余热锅炉区域温度的相关工况参数；

获取在各所述相关工况参数下预设气体的排放量和余热锅炉区域温度的多组实际数据；

根据各所述相关工况参数、所述预设气体的排放量及所述余热锅炉区域温度建立初始神经网络模型，并根据所述多组实际数据对所述初始神经网络模型进行训练得到预测模型；

获取焚烧炉当前的工况参数，并根据所述焚烧炉当前的工况参数和所述预测模型得到预设气体的排放量预测值和余热锅炉区域温度的预测值。

在其中一个实施例中，所述预测模型包括第一层、第二层、第三层、第四层以及第五层；所述第一层为输入层，所述第一层的输入变量包括所述相关工况参数；所述第二层为模糊化层，所述第二层用于在各所述输入变量论域内选择描述其语言值的隶属度函数；所述第三层为规则层，所述第三层用于表达所述输入变量的语言值状态；所述第四层为结论层，所述第四层用于对所述输入变量进行模糊逻辑推理运算以得到模糊输出量；所述第五层为去模糊化层，所述第五层用于根据所述模糊输出量计算输出变量，所述输出变量包括所述预设气体的排放量和所述余热锅炉区域温度。