基于神经网络模型及预测控制DMC的火电机组脱硝控制策略

燃煤火电机组的NO_x排放值是受国家环保部门实时监督考核的重要环保安全指标。由于NO_x被控对象的纯时延大时滞特性,常规的PID控制很难将烟气NO_x排放指标控制到理想范围内。介绍了一种基于BP神经网络模型和预测控制的动态矩阵控制（DMC）算法相结合的新型火电机组脱硝控制策略,其中BP神经网络可逼近DMC算法中脱硝对象的零输入响应,利用神经网络的泛化能力,逼近实际工业过程在不同负荷下模型参数时变的特性,使预测控制中的模型预测部分可以更精确地逼近实际过程对象,提高整个预测控制算法的控制精度。现场应用表明,这种新型脱硝控制策略可有效提高火电机组NO_x的控制品质。     

电厂脱硝设备运行监控要点探析

介绍主要的SCR脱硝催化剂指标和脱硝设备性能检测指标,结合燃煤电厂脱硝设备运行实例,分析将NOx浓度分布、脱硫脱硝出口NOx浓度偏差(绝对值)、脱硝系统阻力及相关的空预器烟气侧阻力作为脱硝设备运行指标及其必要性与紧迫性,为燃煤电厂脱硝设备安全经济运行和稳定实现NOx超低排放控制提供参考。     

离散粒子群寻优径向基神经网络模型在脱硝控制中应用

提出了一种选择性催化还原(SCR)烟气脱硝预测控制方法,该方法采用粒子群寻优的径向基(RBF)神经网络预测SCR脱硝系统入口NOx质量浓度,将整体寻优空间离散化,通过采用节点寻优并结合最速梯度方法重构寻优模型,同时将该RBF神经网络预测结果引入脱硝控制策略,应用到火电机组的喷氨控制。在某350 MW机组实际应用结果表明,该神经网络模型不仅能实现喷氨自动控制,而且能提高喷氨系统控制精度。     

燃煤电站尿素水解脱硝系统优化调整

尿素水解装置是尿素水解制备脱硝还原剂的重要装置,目前尿素水解制备脱硝还原剂技术在国内尚处于起步阶段。从尿素水解反应机理出发,对水解装置运行特性进行了控制策略研究,制定了最经济的给料浓度和水解装置的最佳运行方式。以国电集团延吉热电厂2×210 MW燃煤机组烟气脱硝工程为例,对其烟气脱硝系统进行优化调整。通过优化调整后,在烟气脱硝系统反应器出口建立了均匀、稳定的NOx分布,最大限度的控制脱硝副反应化学物质生成,在保证高效脱硝效率的同时,降低烟气脱硝系统氨气的逃逸率。     

300MW燃煤电厂烟气脱硫装置及烟气脱硝装置的运行业绩

烟气脱硫、脱硝是除去或减少电厂燃煤过程中产生的SO2和NOx,如何经济有效地控制燃煤中SO2和NOx的排放量是我国节能减排中迫切需要解决的问题。文章介绍了上海外高桥电厂一期两台300Mw燃煤机组和厦门嵩屿电厂二期两台300Mw燃煤机组采用日本石川岛（IHI）公司技术,分别投运了烟气脱硫（FGD）系统和烟气脱硝的SCR系统,阐述了各自装置的特点、工程进度与性能试验结果,对国内燃煤电厂脱硫、脱硝工作有一定参考价值。     

300MW燃煤机组脱硝AIG优化方法的应用与评价

以某电厂燃煤运行机组锅炉烟气SCR脱硝系统为对象,针对系统内流场布置不合理,NOx和NH3混合不够充分等原因造成氨逃逸严重,提出机组运行中SCR系统导流板布置后一种喷氨优化的方法,并以出口NOx浓度分布、脱硝效率、氨逃逸、液氨消耗量等指标对该方法综合评价,通过其它运行工况进行检验,实现SCR系统的最优运行,最后通过实例验证了该优化方法的适用性,结合机组运行实际情况相应地提出了改善脱硝系统等相关建议。     

燃煤电厂烟气脱硝的政策要求与建议

我国法规与标准对燃煤电厂NOx的控制主要是以低NOx燃烧为控制原则,与发达国家初期控制NOx的政策类同,同时炉内低NOx燃烧技术也是发达国家后期进一步控制NOx加装烟气脱硝的重要前置控制.但近年来我国新审批的燃煤电厂中有不少被要求同步安装烟气脱硝装置,具有一定的随意性.从国外烟气脱硝装置的实际运行情况、我国环境空气质量标准与世界卫生组织的差异等方面阐述了燃煤电厂的烟气脱硝问题,建议尽快修订环境空气质量标准、火电厂大气污染物排放标准以及燃煤电厂需同步安装烟气脱硝的区域.     

基于粒子群优化的选择性催化还原脱硝控制系统仿真

以烟气脱硝系统为控制对象,在传统脱硝控制策略基础上设计了出口NOx浓度控制策略,该控制策略可以更加有效地对控制对象进行监视,节省喷氨量。选择性催化还原脱硝控制系统具有大惯性、大迟延特性,使用粒子群算法对该系统进行优化,可以有效抑制内扰,较快实现系统的稳定,较好的满足了控制的要求,具有良好的通用性和实用性。     

安徽省燃煤火电机组脱硝在线监测系统建设

为实现对火电机组NOx排放在线监测,建成燃煤火电机组脱硝排放在线监测系统。对火电机组脱硝进行实时监测,通过从调度数据网Ⅱ区直接采集和从调度数据网Ⅰ区间接采集两种方式传送至调度主站,实现对机组脱硝排放量的监测和脱硝电价的执行。应用实践表明其效果良好,提升了安徽省燃煤电厂减排效果。     

燃气轮机与燃煤机组SCR脱硝催化剂特性比较

通过对燃气轮机组(以下简称"燃气机组")与燃煤机组在NOx排放政策要求及SCR工艺中催化剂特性方面的对比,论述了在燃气机组应用SCR脱硝技术的必要性,分析了燃气与燃煤机组SCR脱硝工艺在催化剂布置、结构、成分及脱硝效率等方面的特性差异.研究结果表明,燃气机组因SCR工艺烟气温度低、基准氧含量高,入口烟气中NOx、SO2...     

基于先进控制技术的660MW超超临界机组SCR脱硝控制方案

目前国内大型火电机组的SCR脱硝控制系统由于控制策略设计不完善、控制目标不明确、现场测量条件等问题,系统的自动投入率和投入效果均较差,使得整个脱硝系统的运行性能受到明显影响。针对上述问题,我们提出了基于预测控制技术、神经网络学习技术及自适应控制技术的现代火电机组SCR脱硝控制的先进解决方案。并将该方案成功实现在＂INFIT＂实时优化控制系统中,使得系统能获得更好的NOx环保考核指标,氨气消耗更小,降低运行成本,并使得控制系统在部分测量参数失真时也能有效投入。     

氮氧化物控制技术在电力行业中的应用

氮氧化物已成为"十二五"资源环境的约束性指标,作为氮氧化物排放大户的火电行业,有必要认真分析氮氧化物当前的控制技术以及应用现状,为将来的进一步减排打好基础。从火电行业氮氧化物控制的法律要求及国内外技术原则出发,比较了低氮燃烧技术、烟气脱硝技术及其应用现状,重点研究了2009—2010年火电新增并投运的烟气脱硝机组情况。2009年新投运火电烟气脱硝机组20.99 GW,烟气脱硝总投运机组规模为45.309 GW,约占当年全国火电机组容量的6.95%;2010年新投运火电烟气脱硝机组36.366 GW,烟气脱硝总投运机组规模为81.675 GW,约占当年全国火电机组容量的11.55%。     

基于粒子群算法的SCR烟气脱硝系统模型辨识

燃煤机组选择性催化还原（SCR）烟气脱硝系统出口NOx质量浓度存在大迟延、大惯性、非线性的特点，会导致控制器参数优化困难和传统模型辨识方法的缺陷。本文分析了某超临界660 MW机组SCR烟气脱硝控制系统的结构，挖掘了不同负荷下的历史数据，采用闭环辨识方法，利用粒子群算法对模型参数进行寻优，建立了SCR烟气脱硝系统调节阀开度与氨气流量对象、氨气流量与出口NOx质量浓度对象及烟气流量与出口NOx质量浓度对象的传递函数，基于MATLAB软件的模型辨识仿真结果表明了辨识曲线能较好地反应实际输出曲线，验证仿真结果证明了该方法的有效性和可靠性。     

SCR法烟气脱硝技术在潮州电厂2×1000MW机组上的应用

针对火电厂煤粉锅炉煤种适应性提高、低NOx运行要求,SCR技术可以有效地降低烟气NOx的排放浓度,减少发电企业的考核损失。以大唐潮州电厂2×1 000 MW机组增设烟气选择性催化还原法(SCR)脱硝装置的技术改造为例,简要介绍了潮州电厂原机组增加SCR脱硝系统的工艺构成和流程特点、设计参数、总体布置,并对该工程中相关设备的改造进行了描述,该改造不仅为百万机组脱硝工程的安全运行行提供了宝贵的经验,也为我国大型燃煤机组的脱硝改造工程提供参考。     

适应烟气超低排放的现役超临界燃煤火电机组环保设施改造

为了满足燃煤火电机组的烟气超低排放要求,对现役超临界机组进行超低排放改造,对锅炉燃烧器进行低氮改造,对原有脱硝SCR增加1层催化剂,脱硫系统将单塔单循环改为单塔双循环,同时在脱硫系统出口增加湿式除尘器。改造后,对烟气排放进行试验测试,数据表明烟尘浓度、二氧化硫、氮氧化物等均满足烟气超低排放标准,符合国家环保指标要求。此次改造可为其它燃煤机组改造提供借鉴。     

现役燃煤机组全工况脱硝技术比较

燃煤机组低负荷调峰运行时,从省煤器出口进入SCR(selective catalytic reduction)脱硝装置的烟气温度偏低,偏离了脱硝催化剂的温度窗口,造成脱硝效率低,甚至脱硝系统无法正常投入,导致氮氧化物排放浓度超标,成了制约机组的深度调峰能力主要因素。文中介绍了几种实现燃煤机组NOx全工况达标排放的SCR入口烟气温度提升技术,包括省煤器烟气旁路、省煤器分级、省煤器水侧旁路、弹性回热、热水再循环、省煤器分隔烟道、烟气补燃等,并就各自的技术特点进行了对比分析,为电厂开展全工况脱硝改造提供参考。     

烟气脱硝技术在600 MW机组的应用

文章分析了降低燃煤电厂烟气中NOx排放的各种技术,并以某电厂5号机组600 MW烟气脱硝工程为例,详细介绍了SCR烟气脱硝技术的系统构成,以及SCR烟气脱硝技术在实际运行中应注意的问题。     

600MW机组烟气脱硝系统NOx多点取样试验研究

为了解决单点取样测量不能准确反映实际烟气NOx排放量及提高氨气喷射调节阀自动调节品质的问题,基于SCR脱硝基本原理,提出了烟气NOx多点取样测量方法,并结合现场实际应用进行分析。结果表明:NOx多点取样测量方法能够提高SCR脱硝系统出口NOx测量的准确性和快速性,并有效解决了锅炉烟气NOx测量倒挂问题(即脱硫系统出口烟气NOx质量浓度大于脱硝系统出口烟气NOx质量浓度),优化了SCR脱硝系统在锅炉变负荷时的跟踪调节效果。     

某电厂烟气监测系统与脱硝自动控制改造

以某电厂600 MW国产超临界机组为例,对机组脱硫、脱硝设施烟气连续监测系统常见故障进行分析,提出和采取措施后,提高了SO2、NOx、烟尘、烟气流量测量的准确性;针对脱硝反应器出口截面NOx质量浓度不均匀现象,进行了计算机数值模拟,优化了设计方案,在此基础上对喷氨控制系统进行改造,使脱硝效率得以提高,氨逃逸率得到控制。     

CFB锅炉SNCR烟气脱硝系统控制策略研究

循环流化床(CFB)锅炉在分离器区域采用选择性非催化还原(SNCR)烟气脱硝技术可实现燃煤锅炉NOx低排放。为此,针对秦皇岛秦热发电有限责任公司SNCR烟气脱硝系统,设计了CFB锅炉SNCR烟气脱硝控制策略,结合工程应用,总结并分析了该SNCR脱硝系统控制策略的有效性、稳定性及安全性。