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火电机组脱硝喷氨控制系统的深度调试

北极星环保网来源:清洁高效燃煤发电 王永涛 史永军2017/9/29 11:26:59我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:脱硝喷氨 SCR 脱硝技术

3.2.3.2在实际的调整试验中,我司通过创新思维将SCR出口NOX的取样位置由空预器入口改到空预器出口,烟气经过空预器的旋转使NOx浓度被均匀搅拌分配,使脱硝两侧出口NOx偏差控制到10mg以内。通过改变脱硝出口烟气取样点位置,彻底解决了脱硝两侧出口NOx偏差大问题(如图五所示)。

SCR脱硝技术

3.2.4流量计的测量深度调试

针对液氨中的杂质长时间会堵塞管路和质量流量计的情况,在喷氨主管道增加滤网,采用定期清理滤网的方式以保证喷氨流量计的长周期可靠运行。对于液氨质量流量计的测量问题,通过初步计算和试验得出喷氨调节阀开度与质量流量计的函数关系,采用调门开度间接拟合得到喷氨质量流量(如图六所示),这样则不会出现质量流量计受外界不利因素干扰而出现信号波动的情况,可以满足调节效果。

SCR脱硝技术

3.2.5负荷变动大,调节速度慢深度调试

在控制回路中增加负荷对应修正系数的函数,通过试验得到流量指令的修正系数,整合多变量前馈,防止在负荷变动时互相制约。

3.2.6单回路控制投入困难深度调试

采用内外回路串级控制策略,同时提高内回路响应速度。外回路利用SCR入口NOX、SCR出口NOX、脱硫出口NOX的变化方向同时设置合理的死区预判调节方向和幅度;内回路整合负荷、制粉系统、SCR入口NOX、脱硫出口NOX等综合前馈提高响应速度。

4脱硝喷氨控制系统优化效果及展望

4.1效果

4.1.1喷氨自动深度调试过程分析如下(如图七所示),阀门提前动作,避免了由于工况变化造成脱硫出口NOX大于50mg/Nm3,能够满足调节品质的要求;在脱硫出口NOX没有回调前,控制系统提前回关调门,避免了过量喷氨,氨逃逸过大对空预器堵塞带来的不利影响,在保证环保达标排放的前提下,节约了喷氨的用量。

SCR脱硝技术

4.1.2在机组各个负荷段,观察控制系统在的调节情况,确保控制回路按照预想的控制思想正常调节,观察并整定控制回路参数,使其能够在机组各个负荷段保证其调节品质,经过了一系列深度调试后喷氨自动调节品质满足生产运行的要求(如图八所示)。

SCR脱硝技术

由上面曲线可以看出,脱硝效率比较稳定,偏差基本在±3%以内,脱硫出口NOX最大偏差一般控制在10mg/Nm3左右,在工况变化或入口NOX浓度大幅波动的情况下,调节效果也能够满足要求(脱硫出口NOX小于50mg/Nm3),调节品质达到较高水平。

4.2展望

由于SCR进、出口的NOx、O2等测量仪表由于长期运行在灰、尘较高的环境下,容易出现部分或整体失真的情况,且仪表的定期吹扫、标定也会使测量值瞬间突变或保持,因此对根据机组运行的实时参数,不断对各NOx测量仪表的数值进行在线评估,发现失真现象后立即调整该测量参数在控制系统中的权重占比,将部分测量值失真给控制系统造成的影响降至最低,从而保证脱硝控制系统的长期可靠运行。

5结论

5.1经过对脱硝喷氨控制系统的深度调试后,将脱硫出口NOX作为最终设定值使控制目标明确,减少了运行人员的监盘及操作干预的强度,使运行人员从繁忙的操作中解放出来。

5.2经过对脱硝喷氨控制系统的深度调试后,提高了喷氨自动的调节品质,提高了机组运行的安全性和经济性,对于保持设备健康水平、延长机组寿命和保持最佳运行工况,提高机组经济性都十分有利,有明显的经济效益。

参考文献:

[1]何金亮,金理鹏等.燃煤电站SCR烟气脱硝系统运行典型故障诊断.《中国电力》,2016,49(8)

[2]李刚,贾晓静等.基于主导因素分析的SCR烟气脱硝系统喷氨量控制.《热力发电》,2016,45(8)

延伸阅读:

660MW塔式直流炉SCR烟气脱硝喷氨调整探讨与研究

脱硝喷氨自动控制在大型火电厂中应用案例分析

基于流场诊断的燃煤电站SCR系统喷氨优化及试验验证

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