[发明专利]一种发电机组SCR系统控制策略及净化装置

权利要求书

1.一种发电机组SCR系统控制策略，其特征是，包括以下步骤：

步骤一，发动机涡轮出口的温度传感器T1作为发动机启动或关闭的判断条件，以此确定是否启动混合管前端的电加热器、同时控制SCR系统的启动或回抽；

步骤二，SCR控制模块基于SCR反应器入口的温度传感器T2对电加热器是否关闭进行控制；

步骤三，基于所述温度传感器T1和温度传感器T2对尿素预注、喷射、回抽状态进行管理；

步骤四，对柴油机各个工况点的烟气流量进行标定，得到各个工况下的尿素喷射速率；

步骤五，SCR控制模块根据所述步骤四得到的尿素喷射速率从尿素箱中抽取尿素，并将其输送至尿素喷枪。

2.如权利要求1所述一种发电机组SCR系统控制策略，其特征是，所述步骤一中，当温度传感器T1的温度T1高于标定阈值N时，SCR控制模块认为柴油机已启动，此刻接通所述电加热器，开启气路模块。

3.如权利要求1所述一种发电机组SCR系统控制策略，其特征是，所述步骤二中，当温度传感器T2的温度T2高于标定阈值Q时，电加热器停止工作；

电加热器作为机组的负载，对机组烟气进行升温，使SCR反应器工作在高效温度区间。

4.如权利要求1所述一种发电机组SCR系统控制策略，其特征是，所述步骤三的具体方法为：

SCR控制模块对所述温度传感器T2的温度T2进行判断，当温度T2＞标定阈值S时，SCR反应器前后的前NO_x传感器和后NO_x传感器进行露点检测，并激活；

当温度T2＞标定阈值P时，尿素喷射系统进入状态2预注；

温度进一步升高，当温度T2＞标定阈值I时，尿素喷射系统进入状态3喷射；

当前NO_x传感器和后NO_x传感器处于激活状态、系统处于状态3喷射时且尿素喷射速率＞0时，尿素喷射系统进行尿素喷射；

当温度T1＜启动温度的阈值R时，尿素喷射系统进入状态4回抽，回抽完成关闭气路模块和电加热器。

5.如权利要求1所述一种发电机组SCR系统控制策略，其特征是，所述步骤四中，SCR控制模块通过温度传感器T1或来自机组控制屏的4mA～20mA功率模拟信号识别柴油机工况。

6.如权利要求1所述一种发电机组SCR系统控制策略，其特征是，所述步骤四中，尿素喷射速率的计算方法为：

SCR控制模块根据各个工况点的烟气流量、SCR反应器前的前NO_x传感器实测的前NO_x浓度及尿素喷射量系数计算出基础尿素喷射速率；

SCR控制模块根据前NO_x传感器实测的NO_x浓度、目标排放浓、浓度系数及效率修正系数计算NOx需求效率；

SCR控制模块根据NO_x需求效率和基础尿素喷射速率计算最终尿素喷射速率。

7.如权利要求6所述一种发电机组SCR系统控制策略，其特征是，所述基础尿素喷射速率的计算方法为：前NO_x浓度、烟气流量及尿素喷射量系数相乘得到基础尿素喷射速率。

8.如权利要求6所述一种发电机组SCR系统控制策略，其特征是，NO_x需求效率的计算方法为：

浓度系数乘以前NO_x传感器实测的前NO_x浓度得到前NO_x质量浓度，前NO_x质量浓度减去目标浓度后再除以前NO_x质量浓度得到浓度需求效率，浓度需求效率再乘以效率修正系数得到NO_x需求效率。

9.如权利要求6所述一种发电机组SCR系统控制策略，其特征是，NO_x需求效率和基础尿素喷射速率相乘得到最终需要的尿素喷射速率。

10.采用权利要求1-9任意一项所述一种发电机组SCR系统控制策略的净化装置，其特征是，包括SCR反应器，所述SCR反应器的前端为混合管，所述混合管的前端管道上设有电加热器；所述电加热器与SCR控制模块连接；

所述混合管内靠近所述SCR反应器入口的地方设有朝向所述SCR反应器的喷枪；所述喷枪与气路模块和尿素箱都连接，所述尿素箱上设有尿素计量装置，所述尿素箱、尿素计量装置及气路模块都与SCR控制模块连接；

所述混合管内设有前NO_x传感器和温度传感器T2，所述前NO_x传感器和温度传感器T2都与SCR控制模块连接；

所述电加热器的前端设有温度传感器T1，所述温度传感器T1与SCR控制模块连接；

所述SCR反应器后端的管道上设有后NO_x传感器，所述后NO_x传感器与SCR控制模块连接；

SCR控制模块驱动尿素计量装置根据需求的尿素喷射速率从尿素箱中抽取尿素，并输送至喷枪；喷枪喷射尿素后，气体再将液态尿素雾化，并在喷雾尿素混合管中，用高温烟气将尿素分解为NH₃，使SCR反应器内的NH₃和NO_x反应生成N₂，实现降低NO_x的目的。