一种火电厂SCR系统优化喷氨方法及系统与流程

本发明涉及火电厂scr(selectivecatalyticreduction，选择性催化还原技术)系统领域，特别是涉及一种火电厂scr系统优化喷氨方法及系统。

背景技术

图1是燃煤锅炉scr简图，图中1为a侧出口烟气采样系统，2为a侧烟气出口取样管路，3为b侧出口烟气采样系统,4为b侧烟气出口取样管路,5为a侧scr区域，6为b侧scr区域。

烟气采样系统实时测量scr出口取样管路来的烟气中的氮氧化物浓度，测量出的氮氧化物浓度数值送至dcs(distributedcontrolsystem，分散控制系统)画面。由于烟气中烟尘含量较大，取样管路经常堵塞，为防止取样管路堵塞导致氮氧化物浓度测量不准确，需每隔2小时对取样管路进行吹扫，吹扫时间为5分钟。取样管路在吹扫期间，取样管路中的烟气混入了吹扫的压缩空气，烟气采样系统所测量氮氧化物的浓度值会失真(氮氧化物浓度值为0或满量程)，因此，保持dcs画面中氮氧化物浓度显示值保持在当前值不变。

正常情况下，scr出口氮氧化物显示值在实时变化。同侧scr出口氮氧化物浓度是依据同侧出口氮氧化物显示值与同侧出口氮氧化物浓度设定值偏差来调整的，同侧出口氮氧化物显示值大于同侧出口氮氧化物设定值时，同侧喷氨调门逐渐开大，增加喷氨量，同侧出口氮氧化物显示值会逐渐降至同侧出口氮氧化物设定值；同侧出口氮氧化物显示值小于同侧出口氮氧化物设定值时，喷氨调门逐渐关小，降低喷氨量，同侧出口氮氧化物显示值会逐渐增至同侧出口氮氧化物设定值。

取样管路吹扫5分钟期间，出口氮氧化物显示值保持不变，造成同侧出口氮氧化物显示值与同侧出口氮氧化物设定值在吹扫期间始终有一定偏差，如果出口氮氧化物显示值小于出口氮氧化物设定值，对应喷氨调门就会一直关小，造成喷氨量不足，当吹扫结束后，烟气采样系统测量的氮氧化物浓度开始实时变化，出口氮氧化物出现突升现象，甚造成氮氧化物浓度超标现象；如果出口氮氧化物显示值此时大于出口氮氧化物设定值，对应喷氨调门就会一直开大，造成喷氨量过量，当吹扫结束后，烟气采样系统测量的氮氧化物浓度开始实时变化，出口氮氧化物出现突降现象，导致nh3的浪费。此种现象在单元机组升降负荷时尤为明显。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种火电厂scr系统优化喷氨方法及系统，该方法能够大幅提高单元机组脱硝效率，解决烟气中氮氧化物超标或喷氨量过量的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种火电厂scr系统优化喷氨方法，所述火电厂scr系统包括出a侧口烟气采样系统和b侧口烟气采样系统，所述a侧口烟气采样系统包括a侧烟气出口取样管路，所述a侧烟气出口取样管路安装于a侧scr区域的出口，所述b侧口烟气采样系统包括b侧烟气出口取样管路，所述b侧烟气出口取样管路安装于b侧scr区域，所述a侧scr区域和所述b侧scr区域对称分布于电厂燃煤锅炉的两侧，每次对单侧出口烟气取样管路进行吹扫，所述火电厂scr系统优化喷氨方法包括：

获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧的喷氨调门开度；

实时获取未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度；

根据所述未吹扫侧的喷氨调门开度、所述待吹扫侧的喷氨调门开度和所述未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度，确定待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度，记为待调整开度；

将所述待吹扫侧喷氨调门开度调整到所述待调整开度。

进一步地，根据未吹扫侧的喷氨调门开度、所述待吹扫侧的喷氨调门开度和未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度，确定所述待吹扫侧的喷氨调门开度，具体包括：

判断所述待吹扫的喷氨调门开度是否大于所述未吹扫侧的喷氨调门开度；

如果是，将所述待吹扫侧的喷氨调门开度与所述未吹扫侧的喷氨调门开度作差值，将差值的绝对值记为临时开度；

在所述待吹扫侧吹扫期间，将所述待吹扫侧的喷氨调门开度实时跟踪为所述未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度与临时开度之和；

如果否,在所述待吹扫侧吹扫期间，将所述待吹扫侧的喷氨调门开度实时跟踪为所述未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度。

进一步地，所述获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧的喷氨调门开度，具体包括：

在吹扫前设定时间，获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧的喷氨调门开度；

进一步地，所述在吹扫前设定时间，获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧的喷氨调门开度，具体包括：

在吹扫前3s，获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧的喷氨调门开度。

为实现上述方案，本发明提供了如下系统：

一种火电厂scr系统优化喷氨系统，所述系统应用于一种火电厂scr系统，所述火电厂scr系统包括出a侧口烟气采样系统和b侧口烟气采样系统，所述a侧口烟气采样系统包括a侧烟气出口取样管路，所述a侧烟气出口取样管路安装于a侧scr区域的出口，所述b侧口烟气采样系统包括b侧烟气出口取样管路，所述b侧烟气出口取样管路安装于b侧scr区域的出口，所述a侧scr区域和所述b侧scr区域对称分布于电厂燃煤锅炉的两侧，每次对单侧出口烟气取样管路进行吹扫；

所述火电厂scr系统优化喷氨系统包括：

待吹扫侧确定模块，用于确定待吹扫侧，所述待吹扫侧为烟气出口取样管路将要被吹扫的一侧，所述待吹扫侧为a侧或b侧；

未吹扫侧喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度获取模块，用于获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧的喷氨调门开度；

待调整开度确定模块，用于根据未吹扫侧的喷氨调门开度、待吹扫侧的喷氨调门开度和未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度，确定所述待吹扫侧的喷氨调门开度，记为待调整开度；

喷氨调门开度调整模块，用于将所述待吹扫侧喷氨调门开度调整到所述待调整开度。

进一步地，所述待调整开度确定模块，具体包括：

判断单元，用于判断所述待吹扫的喷氨调门开度是否大于所述未吹扫侧的喷氨调门开度；

差值计算单元，用于将所述待吹扫侧的喷氨调门开度与所述未吹扫侧的喷氨调门开度作差值，将差值的绝对值记为临时开度；

第一调整单元，用于当所述待吹扫的喷氨调门开度大于所述未吹扫侧的喷氨调门开度时,在所述待吹扫侧吹扫期间，将所述待吹扫侧的喷氨调门开度实时跟踪为所述未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度与临时开度之和；

第二调整单元，用于当所述待吹扫的喷氨调门开度小于等于所述未吹扫侧的喷氨调门开度时，在所述待吹扫侧吹扫期间，将所述待吹扫侧喷氨调门开度实时跟踪为所述未吹扫侧的喷氨调门开度。

进一步地，所述未吹扫侧喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度获取模块，具体包括：

未吹扫侧喷氨调门开度获取单元，用于在吹扫前设定时间获取未吹扫侧喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度；

未吹扫侧喷氨调门开度实时获取单元，用于实时获取未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度。

进一步地，所述未吹扫侧的喷氨调门开度获取单元，具体包括：

未吹扫侧喷氨调门开度获取子单元，用于在吹扫前3s，获取未吹扫侧的喷氨调门开度。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供的一种火电厂scr系统优化喷氨方法，通过获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧的喷氨调门开度，并对两侧的喷氨调门开度的数值进行比较，得到待吹扫侧吹扫时的喷氨调门开度，在此喷氨调门开度下对烟气出口取样管路进行吹扫，可以使喷放的氨气适量，从而在解决烟气中氮氧化物超标问题的同时，节约了氨气的用量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明燃煤锅炉scr简图；

图2为本发明火电厂scr系统优化喷氨方法流程图；

图3为本发明火电厂scr系统优化喷氨系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种火电厂scr系统优化喷氨方法及系统，该方法能够大幅提高单元机组脱硝效率，解决烟气中氮氧化物超标或喷氨量过量的问题。

图2为本发明火电厂scr系统优化喷氨方法流程图，如图2所示，本发明通过的火电厂scr系统优化喷氨方法步骤具体如下：

火电厂scr系统优化喷氨方法用于所述方法应用于一种火电厂scr系统，图1为，如图1所示，系统包括：

火电厂scr系统优化喷氨方法用于所述方法应用于一种火电厂scr系统，图1为，如图1所示，系统包括：a侧出口烟气采样系统(1)，a侧烟气出口取样管路(2)，b侧出口烟气采样系统(3),b侧烟气出口取样管路(4),a侧scr区域(5)，b侧scr区域(6)；

步骤201：确定待吹扫侧，所述待吹扫侧为烟气出口取样管路将要被吹扫的一侧，所述待吹扫侧为a侧或b侧；

步骤202：获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧的喷氨调门开度；

步骤203：实时获取未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度；

步骤204：根据所述未吹扫侧的喷氨调门开度、所述待吹扫侧的喷氨调门开度和所述未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度，确定待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度，记为待调整开度；

步骤205：将所述待吹扫侧喷氨调门开度调整到所述待调整开度。

其中，步骤202具体包括：在吹扫前设定时间，获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度，其中，时间设定为吹扫前3s。

其中，步骤204具体包括：判断所述待吹扫的喷氨调门开度是否大于所述未吹扫侧的喷氨调门开度；

如果是，将所述待吹扫侧的喷氨调门开度与所述未吹扫侧的喷氨调门开度作差值，将差值的绝对值记为临时开度；

在所述待吹扫侧吹扫期间，将所述待吹扫侧的喷氨调门开度实时跟踪为所述未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度与临时开度之和；

如果否,在所述待吹扫侧吹扫期间，将所述待吹扫侧的喷氨调门开度实时跟踪为所述未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度。

图3为本发明火电厂scr系统优化喷氨系统结构示意图，如图3所示，本发明通过的火电厂scr系统优化喷氨系统中的模块具体如下：

模块301：待吹扫侧确定模块，用于确定待吹扫侧，所述待吹扫侧为烟气出口取样管路将要被吹扫的一侧，所述待吹扫侧为a侧或b侧；

模块302：未吹扫侧喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度获取模块，用于获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度；

模块303：待调整开度确定模块，用于根据未吹扫侧的喷氨调门开度、待吹扫侧的喷氨调门开度和未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度，确定所述待吹扫侧的喷氨调门开度，记为待调整开度；

模块304：喷氨调门开度调整模块，用于将所述待吹扫侧喷氨调门开度调整到所述待调整开度；

其中，模块302具体包括：

未吹扫侧喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度获取单元，用于在吹扫前设定时间获取未吹扫侧喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度，其中，所述未吹扫侧喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度获取单元，具体包括：未吹扫侧喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度获取子单元，用于在吹扫前3s，获取未吹扫侧的喷氨调门开度和待吹扫侧喷氨调门开度；

未吹扫侧喷氨调门开度实时获取单元，用于实时获取未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度。

其中，模块304具体包括：

判断单元，用于判断所述待吹扫的喷氨调门开度是否大于所述未吹扫侧的喷氨调门开度；

差值计算单元，用于将所述待吹扫侧的喷氨调门开度与所述未吹扫侧的喷氨调门开度作差值，将差值的绝对值记为临时开度；

第一调整单元，用于当所述待吹扫的喷氨调门开度大于所述未吹扫侧的喷氨调门开度时,在所述待吹扫侧吹扫期间，将所述待吹扫侧的喷氨调门开度实时跟踪为所述未吹扫侧在待吹扫侧被吹扫期间的喷氨调门开度与临时开度之和；

第二调整单元，用于当所述待吹扫的喷氨调门开度小于等于所述未吹扫侧的喷氨调门开度时，在所述待吹扫侧吹扫期间，将所述待吹扫侧喷氨调门开度实时跟踪为所述未吹扫侧的喷氨调门开度。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明通过对scr系统出口烟气采样装置吹扫过程中喷氨量的优化，选择最合理的喷氨调门开度，来提高氮氧化物排放合格率。该方法经过了生产现场实际效果验证，实现起来更为可靠；由于不投入新设备，只是在原有脱硝系统逻辑上进行合理优化，成本极低。

以某电厂为例：每日单元机组scr系统出口烟气采样装置吹扫次数为24次(单侧每两小时一次)。系统优化前系统吹扫结束后机组氮氧化物排放量超标次数平均为每日6次，排放量最高浓度为185mg/m3；而吹扫结束后氮氧化物排放量过低次数为每日3次，排放量最低值为27mg/m3。对比系统优化后scr系统吹扫结束后机组氮氧化物排放量超标次数为每三日1次，最大排放量为121mg/m3，吹扫结束后氮氧化物排放量过低次数为每日1次,排放量最低值为35mg/m3。系统优化后，单元机组氮氧化物排放超标次数明显降低，脱硝效率提高显著，同时喷氨量经氨区计算每日可减少20kg(经空气稀释后)，降低了机组脱硝成本成本。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。