一种火电厂空预器监测及动态管理系统的制作方法

本发明涉及空预器管理系统，更具体地说，特别涉及一种火电厂空预器监测及动态管理系统。

背景技术：

1、燃煤发电在我国电力供应格局中占主导地位的状况短期内不会改变。选择性催化还原(scr)脱硝技术因其效率高、选择性好等优点广泛应用于国内燃煤电厂。但加装scr脱硝装置后，空预器堵塞问题凸显。一方面，为控制nox排放浓度满足超低排放标准要求，脱硝催化剂用量增大，更多的so2被氧化成so3，烟气中so3的体积分数增大，烟气酸露点随之提高，空预器冷端低温腐蚀加剧；另一方面，由于scr的脱硝效率一般需达到90％左右才能满足超低排放标准要求，氨氮摩尔比的均匀性难以保证，极易出现局部氨氮摩尔比超过1.0的情况，导致氨逃逸率大的现象普遍存在，逃逸的nh3与烟气中的水蒸气和so3进一步生成硫酸氢铵(nh4hso4)，其在温度为146℃～207℃范围内呈熔融状，易吸附在飞灰表面，最终黏附在空预器冷端蓄热元件表面。由于以上两点因素，空预器堵塞成为燃煤电厂的共性问题。

2、空预器发生硫酸氢胺堵塞的主要原因有如下：

3、1、脱硝胺逃逸率偏大：入口流场不均匀氨氮混合不均，导致入口导流板磨损脱硝积灰，催化剂效率降低；

4、2、入炉煤硫分偏高：so3浓度高，容易形成硫酸氢胺；

5、3、空预器冷端温度偏低；

6、4、空预器吹灰不及时；

7、5、空预器壁温无法实时在线监测。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种火电厂空预器监测及动态管理系统。

2、为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种火电厂空预器监测及动态管理系统，所述管理系统包括监测终端、管理服务器和远程终端，所述管理服务器用于从监测终端中获取空预器运行参数，并对运行参数进行分析得出反馈指令，同时将反馈指令传输给监测终端和远程终端，监测终端通过反馈指令对空预器运行参数进行修改；

3、所述管理服务器包括脱硝催化剂预警模块、阻力动态监控模块、漏风率监测模块、冷端温度自寻优模块模块和位置动态计算模块；

4、所述脱硝催化剂预警模块用于分析脱硝氮逃逸率动态变化数据，为空预器冷端综合温度控制提供数据，同时根据动态变化数据计算出脱硝催化剂状态数据；

5、所述阻力动态监控模块用于接收并分析空预器烟气侧阻力值数据，并根据该数据控制空预器蒸汽吹灰的启停；

6、所述漏风率监测模块用于接收并分析空预器漏风参数数据，得出漏风率数据，并根据漏风率数据向远程终端发送密封反馈指令；

7、所述冷端温度自寻优模块用于接收并分析空预器环境温度、排烟温度和入炉煤硫温度的数据，得出空预器冷端综合温度控制值，通过冷端综合温度控制值控制暖风器负荷自动控制；

8、所述位置动态计算模块用于通过空预器壁温和硫酸氢胺形成位置动态计算模型来对空预器硫酸氢胺形成位置进行动态跟踪，得出位置坐标信息，并将位置坐标信息发送给远程终端。

9、所述硝催化剂预警模块、阻力动态监控模块、漏风率监测模块、冷端温度自寻优模块模块和位置动态计算模块均与控制模块连接。

10、优选地，所述监测终端包括多个监测空预器各管道压力的压力传感器和用于监测管道温度的温度传感器。

11、优选地，所述阻力动态监控模块通过对空预器烟气通道进出口的压力传感器来获取烟气通道区域的压力变化数值，将压力变化数值与常规数值比对，同时与模型算法库进行基于数据集的支持向量预测，给出预测结果，控制模块通过预测结果控制空预器蒸汽吹灰的启停。

12、优选地，所述脱硝催化剂预警模块通过空预器脱硝氮管道上的压力传感器数值变化数据，与模型算法库进行基于数据集的支持向量进行对比，计算出脱硝催化剂状态数据，状态数据发送给远程终端。

13、优选地，所述漏风率监测模块根据空预器各管道上的压力传感器监测的数值与型算法库进行基于数据集的支持向量进行对比，若数值大于阈值，证明管道漏风，通过控制模块向远程终端发送反馈信号。

14、优选地，所述冷端温度自寻优模块模块根据温度传感器监测的环境温度、排烟温度和入炉煤硫温度的数据，与模型算法库进行基于数据集的支持向量进行对比，得出空预器冷端综合温度控制值，并根据空预器压差的动态变化数值，优化空预器冷端综合温度控制标准。

15、优选地，所述远程终端为手机或者电脑。

16、与现有技术相比，本发明的优点在于：

17、本发明能够及时发现空预器脱硝催化剂状态、阻力动态、漏风率、冷端温度状态和得出冷端综合温度控制值，能够实时进行控制，并反馈给工作人员便于后期管理和维护，具有预警作用，从而降低空预器发生堵塞，降低厂用电率，提高空预器换热效率，解决引风机出力不足而导致的高负荷氧量不足带来的结焦、高温腐蚀、锅炉燃烧效率大幅降低的问题。

技术特征：

1.一种火电厂空预器监测及动态管理系统，其特征在于：所述管理系统包括监测终端、管理服务器和远程终端，所述管理服务器用于从监测终端中获取空预器运行参数，并对运行参数进行分析得出反馈指令，同时将反馈指令传输给监测终端和远程终端，监测终端通过反馈指令对空预器运行参数进行修改；

2.根据权利要求1所述的一种火电厂冷端性能数字化管理系统，其特征在于：所述监测终端包括多个监测空预器各管道压力的压力传感器和用于监测管道温度的温度传感器。

3.根据权利要求2所述的一种火电厂冷端性能数字化管理系统，其特征在于：所述阻力动态监控模块通过对空预器烟气通道进出口的压力传感器来获取烟气通道区域的压力变化数值，将压力变化数值与常规数值比对，同时与模型算法库进行基于数据集的支持向量预测，给出预测结果，控制模块通过预测结果控制空预器蒸汽吹灰的启停。

4.根据权利要求3所述的一种火电厂冷端性能数字化管理系统，其特征在于：所述脱硝催化剂预警模块通过空预器脱硝氮管道上的压力传感器数值变化数据，与模型算法库进行基于数据集的支持向量进行对比，计算出脱硝催化剂状态数据，状态数据发送给远程终端。

5.根据权利要求4所述的一种火电厂冷端性能数字化管理系统，其特征在于：所述漏风率监测模块根据空预器各管道上的压力传感器监测的数值与型算法库进行基于数据集的支持向量进行对比，若数值大于阈值，证明管道漏风，通过控制模块向远程终端发送反馈信号。

6.根据权利要求5所述的一种火电厂冷端性能数字化管理系统，其特征在于：所述冷端温度自寻优模块模块根据温度传感器监测的环境温度、排烟温度和入炉煤硫温度的数据，与模型算法库进行基于数据集的支持向量进行对比，得出空预器冷端综合温度控制值，并根据空预器压差的动态变化数值，优化空预器冷端综合温度控制标准。

7.根据权利要求1所述的一种火电厂冷端性能数字化管理系统，其特征在于：所述远程终端为手机或者电脑。

技术总结
本发明公开了一种火电厂空预器监测及动态管理系统，所述管理系统包括监测终端、管理服务器和远程终端，所述管理服务器用于从监测终端中获取空预器运行参数，并对运行参数进行分析得出反馈指令，同时将反馈指令传输给监测终端和远程终端，监测终端通过反馈指令对空预器运行参数进行修改；所述管理服务器包括脱硝催化剂预警模块、阻力动态监控模块、漏风率监测模块、冷端温度自寻优模块模块和位置动态计算模块.本发明能够实时进行控制，并反馈给工作人员便于后期管理和维护，具有预警作用，从而降低空预器发生堵塞，解决引风机出力不足而导致的高负荷氧量不足带来的结焦、高温腐蚀、锅炉燃烧效率大幅降低的问题。

技术研发人员：唐守伟,王承亮,张传昀,唐金鹤,王新,刘海瑞,付殿臣,李飞
受保护的技术使用者：济南奔腾时代电力科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15