水泥厂选择性催化还原NOx的环境负荷评价与监控方法技术

水泥厂选择性催化还原NOx的环境负荷评价与监控方法属于水泥生产环境安全技术领域，其特征在于，在中控计算机控制下，用传感器测量一个周期内的NOx平均排放量、NOx排放量出现峰值次数、SCR系统用电量、额外煤耗增量、SO2排放量、CO排放量、烟尘排放量、在卸氨点、SCR反应器出口和喷氨口的各氨逃逸量、SCR脱硝率、催化剂使用寿命和高效使用时间，以及氨氮比最小值在内的环境负荷指标，分为A、B和C三个等级，并按设定阈值分级，对环境负荷评价为C级时报警，中控计算机并据此建立SCR系统的原料溯源制度，实施SCR技术的环境负荷评价反馈机制。本发明专利技术有效监控了各项环境负荷指标，能通过调节氨氮比，能克服由于氨的浓度过大导致反应器及下游设备腐蚀问题。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
水泥厂选择性催化还原NOx的环境负荷评价与在线监测控制方法，其特征在于，是在一个受控于中央控制计算机的水泥厂选择性催化还原NOx的环境负荷评价与监控系统中，依次按照以下步骤实现的：步骤（1）、系统构建：在水泥厂的预热器下方建立一个选择性催化还原SCR系统，自上而下地包括：除尘器、卸氨装置和卸氨压缩机、氨水储罐、纯净水储罐、稀释风机、混合及喷氨装置、内置多层催化剂的SCR反应器、压缩空气储罐、吹灰器和连接管道，还包括：安置在悬浮预热器C1出口处的用来测NOx排放量的烟气测量仪、SCR反应器的温度测量仪、安置在SCR反应器出口的流量计、用于测量SCR系统的电表、除尘器出口处的流量计，分别安装在回转窑的窑头和窑尾的煤粉喂料口的两个重量测量仪，安装在卸氨点用以测量泄漏的氨NH3逃逸量的烟气测量仪，安装在喷氨装置的喷氨口处用以测量泄漏的氨NH3逃逸量的烟气测量仪，还有：简称为中控计算机的中央控制计算机；步骤（2）、在实施SCR技术前，判断：测量所述悬浮预热器C1出口处的以全部转化为NO2计的NOx平均排放量每5分钟测量一次，共测量10次，单位为“mg?NO2/Nm3”，下同，判断M&OverBar;0NOx≥600mgNO2/Nm3否，若：成立，M‾0NOx≥600mgNO2/Nm3,则执行步骤（3），若：不成立，M‾0NOx<600mgNO2/Nm3,则循环执行步骤（2）；步骤（3）、检查下列参数是否同时符合要求：SCR反应器的温度F：315℃≤F≤350℃，预热器下方除尘器出口的烟尘排放量M0PM≤25mg/Nm3，检查SCR反应器的每层催化剂是否有堵塞现象，要求烟气在通过催化剂后的速度S1≥95%S0，S0为烟气在通过催化剂前的流速，若：有任何一个参数未达标，则调整SCR反应器和所述除尘器的作业参数，一直到达标为止；步骤（4）、计算需要通入烟道气体中的氨的喷入量N0NH3，设定氨氮比NSR=N0NH3/N0NOx，0.75≤NSR≤1.05，则按下式计算N0NH3，N0NH3=NSR×N0NOx×17×103，单位是mg/Nm3，其中，N0NOx是烟道气体中的NOx的物质的量即摩尔数，单位为mol，N0NOx=M‾0NOx/(46×103),根据N0NH3的值，将氨和相应比例的纯净水利用稀释风机混合后，得到浓度为25%的氨水溶液，利用喷氨装置的喷枪向SCR反应器与预热器之间的烟道内喷氨，开始实施SCR技术；步骤（5）、在开始实施SCR技术后，中央控制计算机依次测量以下参数：以全部转化为NO2计的NOx平均排放量所述SCR反应器出口处周期T内NOx排放量出现峰值的次数n=12，为周期T内总测量次数、所述SCR系统用电量ESCR、SCR系统额外煤耗增长率Rcoal、SCR反应器出口处的SO2排放量MSO2、SCR反应器出口处的CO排放量MCO、卸氨点处的第一个氨NH3逃逸量MSlip1、SCR反应器出口处的第二个氨NH3逃逸量MSlip2、喷氨口处第三个氨NH3逃逸量MSlip3、预热器下方的除尘器出口处的烟尘排放量M1PM、SCR技术的脱硝率ΔNOx、催化剂使用寿命La、催化剂高效使用时间Le以及最小氨氮比NSRmin；步骤（5.1）、设定下述环境负荷评价等级：级别A：标识为良好，级别B：标识为合格，级别C：标识为不合格，报警提示，步骤（5.2）、评价及开始实施SCR技术后，经过5分钟的稳定时间后，经以60分钟为一个周期T，下同，在SCR反应器出口处用烟气测量仪每5分钟测量一次，共测量12次得到以全部转化为NO2 计的NOx排放量MNOx，平均后得到NOx的平均排放量按下式进行评价：A级：0≤M‾0NOx≤200mgNO2/Nm3,B级：200<M‾0NOx≤500mgNO2/Nm3,C级：M‾0NOx>500mgNO2/Nm3,再按下式判断周期Ｔ内NOx排放量MNOx出现峰值的次数当时，Pi=1，记录为出现峰值，若否，则Pi=0，并按下式进行评价：A级：Σi=1nPi≤2,B级：2<Σi=1nPi≤4,C级：Σi=1nPi>4,步骤（5.3）、评价ESCR：A级：0＜ESCR≤10kWh/t?cl，t?cl表示吨熟料，B级：10＜ESCR≤18kWh/t?cl，C级：ESCR＞18kWh/...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔素萍，李琛，孟宪策，王宏涛，龚先政，王志宏，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：