【技术实现步骤摘要】
一种基于喷氨量和烟气温度协同调控的SCR脱硝控制方法
[0001]本专利技术涉及燃煤发电
，具体涉及一种基于喷氨量和烟气温度协同调控的SCR脱硝控制方法。
技术介绍
[0002]随着全球对太阳能、风能等可再生能源的利用急剧增加，其波动性、间歇性和不可预测性等特点给电网的稳定安全运行带来了巨大的挑战。燃煤发电机组是重要的电能供应来源，所以要进行频繁的变负荷调节来保证电网的安全高效运行。频繁的变负荷势必影响机组脱硝系统的运行。而我国对燃煤机组脱硝系统出口NOx浓度和氨气逃逸率均有严格的规定。
[0003]当前SCR脱硝技术是燃煤电站应用最广泛的脱硝技术，该技术的原理为采用氨气和烟气中的NOx混合，在催化剂的作用下发生氧化还原反应，生成N2和H2O，其要求的反应温度一般为320
‑
400℃。而随着燃煤机组承担更多的调峰调频任务，使得SCR反应温度频繁变化，从而可能造成SCR系统出口NOx浓度和氨气逃逸率的超标或瞬态超标问题。针对该问题，许多燃煤机组设有省煤器给水旁路或省煤器烟气旁路，用于提高低负荷时...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于喷氨量和烟气温度协同调控的SCR脱硝控制方法，其特征在于：采用喷氨量调节SCR脱硝系统出口NOx浓度并采用调控SCR脱硝系统入口烟气温度调节氨气逃逸率；具体的控制方法为：控制目标1为SCR脱硝系统的氨气逃逸率：首先，氨气逃逸率与氨气逃逸率设定值的偏差经PID计算获得SCR脱硝反应温度指令，SCR脱硝反应温度指令的前馈由SCR脱硝系统入口NOx浓度和SCR脱硝系统入口烟气流速获得；计算表达式如下，其中SCR系统出口NH3浓度和NOx浓度值取为燃煤电站所要求的最大值：式中，Fdd1为SCR脱硝反应温度指令的前馈，K；E
NO
为SCR选择还原反应的活化能，J
·
mol
‑1；R为理想气体常数，单位J
·
mol
‑1·
K
‑1；C
NO
‑
in
为SCR脱硝系统入口NOx浓度，mol m
‑3；u为SCR脱硝系统入口烟气流速，单位m
·
s
‑1；C
NO
‑
out
为SCR脱硝系统出口NOx浓度，mol m
‑3；为SCR脱硝系统出口NH3浓度，mol m
‑3；L为SCR脱硝催化剂厚度，m；为NH3在SCR脱硝催化剂表面的吸附反应的指前因子，单位m3.mol
‑1.s
‑1；为SCR催化剂表面NH3吸附量，mol
NH3
m
‑3，γ是修正系数，为常数；其次，SCR脱硝系统入口烟气温度和SCR脱硝反应温度指令的偏差经PID计算获得省煤器给水旁路阀门开度指令或烟气旁路挡板开度指令，省煤器给水旁路阀门开度指令或烟气旁路挡板开度指令的前馈具体计算如下：Fdd2＝(k1·
Load+k2‑
T_s)/ΔT1式中，Fdd2为省煤器给水旁路阀门开度指令或烟气旁路挡板开度指令的前馈；Load为机组负荷指令；T_s为SCR脱硝反应温度的指令，K；ΔT1为省煤器给水旁路阀门或烟气旁路挡板开度变化1％，SCR系统入口烟气温度的变化量，K；k1、k2为计算系数，分别取燃煤机组75％THA和50％THA负荷时的SCR入口烟气温度与负荷指令进行拟合，即能计算出k1、k2；控制目标2为SCR脱硝系统出口NOx浓度：SCR脱硝系统出口NOx浓度和出口NOx浓度设定值的偏差经PID计算获得喷氨量指令，喷氨量指令的前馈由三部分组成，其一为基于NOx入口浓度获得的指令；其二为SCR催化剂层中蓄氨的变化量；其三为由SCR脱硝系统入口烟气温度的偏差计算所得，表达式为：Fdd3＝k3·
C
NO
‑
in
Fdd4＝k4·
NH3_cFdd5＝k5·
ΔT2式中，Fdd3为喷氨量指令的前馈1，mol m
‑3；Fdd4为喷氨量指令的前馈2，mol m
‑3；NH3_c为SCR脱硝催化剂层中总蓄氨量，mol m
‑3；Fdd5为喷氨量指令的前馈3，mol m<...
【专利技术属性】
技术研发人员：严俊杰，高伟，刘明，尹俊杰，赵永亮，陈伟雄，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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