某135MW机组NOx排放精准控制的实践

2.1问题一解决方案

净烟气NOx分析仪是超低排放改造时的新设备，安装所在位置烟气经过充分混合，成分分布均匀，流速稳定，测量可靠。脱硝出口CEMS系统是2014年脱硝改造时产品，多次用标气校准结果显示也是正确的。从图1曲线分析，测量的偏差不是长期的，问题原因归根于分析仪的烟气取样情况及运行工况。

2012年时，为了降低生产成本，企业对锅炉进行了改烧烟煤改造，从脱硝入口位置抽取烟气用于制粉系统，这是每次启停制粉系统都造成烟道流场波动很大的原因，给烟气均匀取样造成了困难。目前脱硝出口CEMS系统烟气取样为抽取式、单侧单点取样，而烟道宽敞，内部烟气成分分布不均，导致采到的样气不具有代表性。这两个原因造成了测量结果与实际值数据偏差大。

为了取到稳定、更加具有代表性的合格烟气，近年来很多电厂都对烟气取样进行了网格取样改造，以保证测量数据的真实性。从企业现有的经营状况出发，暂时不具备进行该技术改造的资金条件，但技术上可以参考网格取样。具体做法如下：

（1）加长取样管，由伸入烟道1m加长至2m；

（2）原来取样管只有1个取样口，在取样管上增加3取样口，均匀分布；

（3）在对侧再增加一个取样口，把取样的烟气混合后再处理测量。从实际运行情况看，该改造效果很明显。

2.2问题二解决方案

问题二其实是所有CEMS系统存在的固有问题，为了消除反吹时被调量NOx测量值不动对控制系统调节质量的影响，现提出如下解决方案：

原控制策略如图3所示。

现控制策略如图4所示。

图3原控制策略

图4现控制策略

增加CEMS系统反吹信号D作为系统控制切换信号。

当吹扫时，D=1，切除积分作用，选择模块2输出值为取大值模块的输出；吹扫结束后，D=0，切换回PID控制，输出指令为吹扫前值。

增加一个根据机组入口NOx含量的变化量来设定开环控制函数F(X）输出值，在吹扫时与PID模块输出值比较，为了保证出口NOx不超标，取最大值输出。F(X）是一个经验值，主要受煤种影响，而对于这种相对落后的135MW机组，对煤种的适应性不强，实际运行过程中煤种变化不大，该经验值F(X）可长期使用。

2.3问题三解决方案

该机组喷氨调整门是气动控制的，造成了等幅振荡、控制滞后等问题，其实是由于控制逻辑算法参数没有充分利用气动调整门动作快、频率高的优点。

喷氨自动控制逻辑主要是通过两级PID算法控制喷氨调节阀开度，两个PID算法参数分别为K：0.0002、Ti：5000和K：0.002、Ti：232，结合图2曲线分析，基本整个控制过程只有第二个PID积分控制起作用。

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