【技术实现步骤摘要】
本申请涉及智能化烟气脱硝的，特别是涉及一种水泥窑炉用智能化scr脱硝控风系统。
技术介绍
1、目前在我国水泥行业，主要是采用选择性催化还原(scr)技术进行脱氮处理，scr脱硝效率的核心是催化剂的性能和流场的均匀性，在催化剂已经选型确定的情况下，流场的均匀性对脱硝效率起着至关重要的作用。
2、首先，催化剂作为消耗型的材料，不仅造价成本高，而且使用条件也有着匹配的温度标准。进入催化剂层的烟气需要达到催化剂的最低设计温度，如果水泥窑工况波动或是配套窑尾余热锅炉工况变化使得进入scr反应器的烟气温度低于催化剂最低允许温度时，不仅无法发挥催化剂的催化效率，而且会造成催化剂的中毒。
3、其次，以前在进入scr反应器的烟气温度低于催化剂最低允许温度时，会开启旁路风管来隔断烟气进入scr反应器。
4、最后，烟气分布需要保持均匀，进入催化剂层烟气的速度相对偏差应小于15％，温度偏差应小于10℃，否则不均的温度分布和烟气的偏流会严重影响催化剂的催化效率和使用寿命。
5、烟气从预热器或是窑尾余热锅炉进入scr反应器，不仅有着复杂的工况，而且烟气极易出现偏流、温度波动、流场分布不均等问题，因此，如何在现有催化剂的配置下最大限度地提高催化剂的脱硝效率和使用寿命，成为行业内的一大难题。
技术实现思路
1、基于此，针对现有技术的不足，本申请提供一种水泥窑炉用智能化scr脱硝控风系统，该系统是一种能根据scr反应器内催化剂层实时烟气速度分布和温度分布状况，智能化自
2、根据本申请提出的一种水泥窑炉用智能化scr脱硝控风系统，包括scr反应器导流层、scr反应器催化剂层、烟气管路、scr调节风管、反应器智能监测系统和远程智能控制系统，所述scr调节风管包括一根调节主管和若干根调节支管，调节主管和每根调节支管上均分别设置有阀门；所述反应器智能监测系统包括速度监测装置和温度监测装置，所述速度监测装置安装在scr反应器催化剂层的上方距离h处；所述温度监测装置共设三组，包括第一温度监测装置、第二温度监测装置和第三温度监测装置，所述第一温度监测装置包括多个温度传感器，多个温度传感器均匀分布安装于所述scr反应器导流层上方距离l处，所述第二温度监测装置也包括多个温度传感器，其均匀分布在所述scr反应器催化剂层的上方距离k处，所述第三温度监测装置安装于高温烟气调节支管上。
3、在其中一个实施例中，所述远程智能控制系统，包括第一模块、第二模块及第三模块，所述第一模块为温度均匀性控制模块，将第一温度监测装置和第二温度监测装置所测数据传输至控制中心，第一模块计算得出温度偏差△t1和△t2；所述第二模块为速度均匀性控制模块，将速度监测装置数据传输至控制中心，第二模块计算得出相对速度偏差系数cv；所述第三模块为工况比对模块，包括调节功能和记忆功能，所述调节功能是根据第一和第二模块的计算结果与已存储好的工况案例进行比对后，快速发送调节指令，所述工况比对模块根据实际工况通过与已存储好的仿真计算内置多种常见工况算例进行比对，当所述第一温度监测装置、第二温度监测装置和速度监测装置反馈所测位置烟气温度及速度分布工况与内置算例吻合时，选出吻合案例并发送调节指令，控制所述scr调节风管；所述记忆功能是根据每次当反应器遇到内置算例之外的工况时，记录下每次调节操作指令并归入算例之中。
4、在其中一个实施例中，所述scr调节风管为与预热器高温管连接的旁路风管。
5、在其中一个实施例中，所述scr调节风管的支管数量为nm，其中m≥2，每根支管上的阀门控制该根支管的烟气量，所述阀门开度由所述远程智能控制系统控制，同时也可以现场手动控制。
6、在其中一个实施例中，所述速度监测装置由v个速度传感器均布于所在截面位置，其中v≥2，安装位置为200mm≤h≤1000mm。
7、在其中一个实施例中，所述第一温度监测装置和第二温度监测装置分别由p、q个温度传感器均布于所在截面位置，其中p、q≥2,安装位置为100mm≤l≤1000mm和100mm≤k≤1000mm，所述第三温度监测装置在scr调节风管处布置1个或多个温度传感器。
8、在其中一个实施例中，所述第一模块温度偏差计算公式为：△t1＝tpmax-tpmin，tpmax是第一温度监测装置p个温度传感器中温度最大值，tpmin是第一温度监测装置p个温度传感器中温度最小值，△t2＝tqmax-tqmin，tqmax是第二温度监测装置q个温度传感器中温度最大值，tqmin是第二温度监测装置q个温度传感器中温度最小值。
9、在其中一个实施例中，△t1≤10℃或△t2≤5℃，p个温度传感器的平均值tp高于催化剂最低使用温度，tqmin高于催化剂最低使用温度。
10、在其中一个实施例中，所述第二模块相对速度偏差系数cv≤15％。
11、在其中一个实施例中，所述第三模块调节执行逻辑如下：
12、当同时满足以下三项条件中的两项以上时，即认为实际工况与内置算例工况是吻合的，第三模块将直接按照所吻合算例中的指令调节，控制所述scr调节风管，具体地，所述三项条件为：(1)所述第一温度监测装置反馈所测位置烟气温度最大值和最小值与内置算例对应位置一致；(2)所述第二温度监测装置反馈所测位置烟气温度最大值和最小值与内置算例对应位置一致；(3)所述速度监测装置反馈所测位置烟气速度最大值和最小值与内置算例对应位置一致；
13、当所述第一温度监测装置或第二温度监测装置反馈所测位置烟气温度分布工况没有匹配的内置算例时，可人工介入，根据第三温度监测装置反馈的各根支管温度，结合反应器内烟气分布进行调节，调节完成后，记忆模块记录工况及调节操作指令，并归入算例之中。
14、与现有技术相比，本申请的有益效果在于：
15、第一、通过设置scr反应器导流层、scr调节风管、反应器智能监测系统和远程智能控制系统，根据scr反应器导流层前后的烟气速度和温度分布的均匀程度监控，自动调节进入反应器催化剂各区域的烟气流量及温度分布，能实时监测、调节scr反应器内烟气速度和温度分布的均匀性。
16、第二、通过设置速度监测装置、温度监测装置和数据传输装置，再结合温度均匀性控制模块、速度均匀性控制模块、工况比对模块的配合使用，使得进入scr反应器的烟气温度高于催化剂最低允许温度，避免催化剂中毒，从而最大限度保持催化剂高性能的脱硝效率。
17、第三、远程智能控制系统通过数据计算scr反应器内温度偏差和相对速度偏差系数，并进行综合分析，智能启动和调节每个调节风管内气体流量，能提高催化剂的催化效率和使用寿命。
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1.一种水泥窑炉用智能化SCR脱硝控风系统，其特征在于，包括SCR反应器导流层(8)、SCR反应器催化剂层(11)、烟气管路(5)、SCR调节风管、反应器智能监测系统和远程智能控制系统，所述SCR调节风管包括一根调节主管(1)和若干根调节支管，调节主管(1)和每根调节支管上均分别设置有阀门；
2.根据权利要求1所述的一种水泥窑炉用智能化SCR脱硝控风系统，其特征在于，所述远程智能控制系统包括第一模块、第二模块及第三模块，所述第一模块为温度均匀性控制模块，将第一温度监测装置(7)和第二温度监测装置(9)所测数据传输至控制中心，第一模块计算得出温度偏差△t1和△t2；所述第二模块为速度均匀性控制模块，将速度监测装置(10)数据传输至控制中心，第二模块计算得出相对速度偏差系数Cv；所述第三模块为工况比对模块，包括调节功能和记忆功能，所述调节功能是根据第一和第二模块的计算结果与已存储好的工况案例进行比对后，快速发送调节指令，所述工况比对模块根据实际工况通过与已存储好的仿真计算内置多种常见工况算例进行比对，当所述第一温度监测装置(7)、第二温度监测装置(9)和速度监测装置(10
3.根据权利要求1所述的一种水泥窑炉用智能化SCR脱硝控风系统，其特征在于，所述SCR调节风管为与预热器高温管连接的旁路风管。
4.根据权利要求1所述的一种水泥窑炉用智能化SCR脱硝控风系统，其特征在于，所述SCR调节风管的支管数量为m，其中m≥2，每根支管上的阀门控制该根支管的烟气量，所述阀门开度由所述远程智能控制系统控制，同时也可现场手动控制。
5.根据权利要求1所述的一种水泥窑炉用智能化SCR脱硝控风系统，其特征在于，所述速度监测装置(10)由v个速度传感器均布于所在截面位置，其中v≥2，安装位置为200mm≤H≤1000mm。
6.根据权利要求1所述的一种水泥窑炉用智能化SCR脱硝控风系统，其特征在于，所述第一温度监测装置(7)和第二温度监测装置(9)分别由p、q个温度传感器均布于所在截面位置，其中p、q≥2,安装位置为100mm≤L≤1000mm和100mm≤K≤1000mm，所述第三温度监测装置(6)在SCR调节风管处布置1个或多个温度传感器。
7.根据权利要求1所述的一种水泥窑炉用智能化SCR脱硝控风系统，其特征在于，所述第一模块温度偏差计算公式为：△t1＝Tpmax-Tpmin，Tpmax是第一温度监测装置p个温度传感器中温度最大值，Tpmin是第一温度监测装置p个温度传感器中温度最小值，△t2＝Tqmax-Tqmin，Tqmax是第二温度监测装置q个温度传感器中温度最大值，Tqmin是第二温度监测装置q个温度传感器中温度最小值。
8.根据权利要求7所述的一种水泥窑炉用智能化SCR脱硝控风系统，其特征在于，△t1≤10℃或△t2≤5℃，p个温度传感器的平均值Tp高于催化剂最低使用温度，Tqmin高于催化剂最低使用温度。
9.根据权利要求1所述的一种水泥窑炉用智能化SCR脱硝控风系统，其特征在于，所述第二模块相对速度偏差系数Cv≤15％。
10.根据权利要求2所述的一种水泥窑炉用智能化SCR脱硝控风系统，其特征在于，所述第三模块调节执行逻辑如下：
...【技术特征摘要】
1.一种水泥窑炉用智能化scr脱硝控风系统，其特征在于，包括scr反应器导流层(8)、scr反应器催化剂层(11)、烟气管路(5)、scr调节风管、反应器智能监测系统和远程智能控制系统，所述scr调节风管包括一根调节主管(1)和若干根调节支管，调节主管(1)和每根调节支管上均分别设置有阀门；
2.根据权利要求1所述的一种水泥窑炉用智能化scr脱硝控风系统，其特征在于，所述远程智能控制系统包括第一模块、第二模块及第三模块，所述第一模块为温度均匀性控制模块，将第一温度监测装置(7)和第二温度监测装置(9)所测数据传输至控制中心，第一模块计算得出温度偏差△t1和△t2；所述第二模块为速度均匀性控制模块，将速度监测装置(10)数据传输至控制中心，第二模块计算得出相对速度偏差系数cv；所述第三模块为工况比对模块，包括调节功能和记忆功能，所述调节功能是根据第一和第二模块的计算结果与已存储好的工况案例进行比对后，快速发送调节指令，所述工况比对模块根据实际工况通过与已存储好的仿真计算内置多种常见工况算例进行比对，当所述第一温度监测装置(7)、第二温度监测装置(9)和速度监测装置(10)反馈所测位置烟气温度及速度分布工况与内置算例吻合时，选出吻合案例并发送调节指令，控制所述scr调节风管；所述记忆功能是根据每次当反应器遇到内置算例之外的工况时，记录下每次调节操作指令并归入算例之中。
3.根据权利要求1所述的一种水泥窑炉用智能化scr脱硝控风系统，其特征在于，所述scr调节风管为与预热器高温管连接的旁路风管。
4.根据权利要求1所述的一种水泥窑炉用智能化scr脱硝控风系统，其特征在于，所述scr调节风管的支管数量为m，其中m≥2，每根支管上的阀门控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐连春，张东昇，桑圣欢，华超，曹酒毓，张志红，
申请(专利权)人：中材国际智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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