循环流化床SNCR脱硝优化控制方法和旋风分离器技术

本发明专利技术公开了一种循环流化床SNCR脱硝优化控制方法和旋风分离器，所述方法包括：分别获取循环流化床锅炉的旋风分离器入口、旋风分离器出口垂直段和旋风分离器出口顶部的烟气温度；采用自动逻辑控制模块根据各区域的烟气温度控制不同区域的还原剂喷枪的开启与关闭，以便使烟温较高的区域喷入较多的还原剂，使烟温较低的区域喷入较少的还原剂。本发明专利技术优化了脱硝还原剂喷枪的高效自动调节，具有低成本提升SNCR脱硝效率和降低脱硝还原剂的优点。升SNCR脱硝效率和降低脱硝还原剂的优点。升SNCR脱硝效率和降低脱硝还原剂的优点。

【技术实现步骤摘要】
循环流化床SNCR脱硝优化控制方法和旋风分离器


[0001]本专利技术涉及循环流化床锅炉污染物排放控制领域，具体而言，本专利技术涉及循环流化床SNCR脱硝优化控制方法和旋风分离器。

技术介绍

[0002]目前有大量老旧待改造的循环流化床锅炉机组，该类循环流化床锅炉机组的原始排放NO
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含量较高，同时随着煤价的抬升，煤矸石、焦煤、高硫煤以及煤泥等劣质煤掺烧比例增大，导致各类型循环流化床机组NO
x
原始排放进一步增大。循环流化床锅炉的NO
x
控制主要通过布风板改造、二次风口改造以及增设SCR等方式。其中，布风板改造以及二次风口改造存在如下缺点：改造成本高，对NO
x
原始生成的抑制程度不确定，存在风险。增设SCR存在如下缺点：脱硝还原剂耗量仍然较大，成本高；需增加配套系统，受已有空间限制。因此，探索低成本提升SNCR脱硝效率仍是循环流化床机组降低经营成本的重要方向与途径之一。

技术实现思路

[0003]为此，本专利技术的目的在于提出一种循环流化床SNCR脱硝优化控制方法和旋风分离器。本专利技术优化了脱硝还原剂喷枪的高效自动调节，具有低成本提升SNCR脱硝效率和降低脱硝还原剂的优点。
[0004]相比于布风板阻力、二次风口高度、增设SCR等改造技术，本专利技术硬件设备改动少，优化周期短，重点从设备自动控制层面降低脱硝还原剂耗量，成本较低；可以随不同负荷、不同煤质特性以及不同燃烧状况等进行喷枪投入组合的实时调整。
[0005]在本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种循环流化床SNCR脱硝优化控制方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：
[0006]分别获取循环流化床锅炉的旋风分离器入口、旋风分离器出口垂直段和旋风分离器出口顶部的烟气温度；
[0007]采用自动逻辑控制模块根据各区域的烟气温度控制不同区域的还原剂喷枪的开启与关闭，以便使烟温较高的区域喷入较多的还原剂，使烟温较低的区域喷入较少的还原剂。
[0008]根据本专利技术上述实施例的循环流化床SNCR脱硝优化控制方法，将循环流化床锅炉的旋风分离器入口、旋风分离器出口垂直段和旋风分离器出口顶部的烟气温度和还原剂喷枪进行联动，基于烟温数值控制不同区域喷枪的投入数量，减少烟温相对较低区域的还原剂喷入量，使烟温较高区域的还原剂占比增大，从而提高脱硝效率。该专利技术不需要进行大改造，仅需确保每个区域的还原剂喷枪有电磁阀控制，可以针对不同负荷、不同煤质特性以及不同燃烧状况进行喷枪投入组合的实时调整。相比于布风板阻力、二次风口高度、增设SCR等改造技术，本专利技术硬件设备改动少，优化周期短，重点从设备自动控制层面降低脱硝还原剂耗量，成本较低；可以随不同负荷、不同煤质特性以及不同燃烧状况等进行喷枪投入组合的实时调整。
[0009]另外，根据本专利技术上述实施例的循环流化床SNCR脱硝优化控制方法还可以具有如下附加的技术特征：
[0010]在本专利技术的一些实施例中，当所述旋风分离器入口和所述旋风分离器出口垂直段的温度均不小于800
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900℃时，控制所述旋风分离器入口和所述旋风分离器出口垂直段设置的还原剂喷枪开启，且控制所述旋风分离器出口顶部设置的还原剂喷枪关闭。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，当所述旋风分离器入口的温度不小于800
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900℃且所述旋风分离器出口垂直段的温度小于800
‑
900℃时，控制所述旋风分离器入口设置的还原剂喷枪开启，且控制所述旋风分离器出口垂直段和所述旋风分离器出口顶部设置的还原剂喷枪关闭。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，当所述旋风分离器入口的温度小于800
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900℃且所述旋风分离器出口垂直段的温度不小于800
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900℃时，控制所述旋风分离器入口和所述旋风分离器出口垂直段设置的还原剂喷枪开启，且控制所述旋风分离器出口顶部设置的还原剂喷枪关闭。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，当所述旋风分离器入口和所述旋风分离器出口垂直段的温度均小于800
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900℃且所述旋风分离器出口顶部的温度不是最大值时，控制所述旋风分离器入口和所述旋风分离器出口垂直段设置的还原剂喷枪开启，且控制所述旋风分离器出口顶部设置的还原剂喷枪关闭。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，当所述旋风分离器入口和所述旋风分离器出口垂直段的温度均小于800
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900℃且所述旋风分离器出口顶部的温度为最大值时，控制所述旋风分离器入口、所述旋风分离器出口垂直段和所述旋风分离器出口顶部设置的还原剂喷枪全部开启。
[0015]在本专利技术的第二个方面，本专利技术提出了一种实施以上实施例所述的方法所采用的循环流化床锅炉旋风分离器。根据本专利技术的实施例，所述循环流化床锅炉旋风分离器包括：旋风分离器入口，所述旋风分离器入口设置有烟温测点和还原剂喷枪；旋风分离器出口垂直段，所述旋风分离器出口垂直段设置有烟温测点和还原剂喷枪；旋风分离器出口顶部，所述旋风分离器出口顶部设置有烟温测点和还原剂喷枪；自动逻辑控制模块，所述自动逻辑控制模块分别与所述烟温测点和所述还原剂喷枪相连；基于烟气流向，所述烟温测点设在所述还原剂喷枪的上游位置。由此，相比于布风板阻力、二次风口高度、增设SCR等改造技术，本专利技术硬件设备改动少，优化周期短，重点从设备自动控制层面降低脱硝还原剂耗量，成本较低；可以随不同负荷、不同煤质特性以及不同燃烧状况等进行喷枪投入组合的实时调整。
[0016]另外，根据本专利技术上述实施例的循环流化床锅炉旋风分离器还可以具有如下附加的技术特征：
[0017]在本专利技术的一些实施例中，所述旋风分离器入口至少设置3个烟温测点和4个还原剂喷枪。
[0018]在本专利技术的一些实施例中，所述旋风分离器出口垂直段至少设置1个烟温测点和2个还原剂喷枪。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，所述旋风分离器出口顶部至少设置1个烟温测点和2个还原剂喷枪。
[0020]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0021]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0022]图1为本专利技术实施例的3旋风分离器循环流化床机组的结构示意图；
[0023]图2为本专利技术一个实施例的单个循环流化床锅炉旋风分离器的结构示意图；
[0024]图3为本专利技术再一个实施例的单个循环流化床锅炉旋风分离器的结构示意图；
[0025]图4为本专利技术实施例的根据烟温数据对各区域还原剂喷枪投运数量进行智能动态调节的示意图。
[0026]附图标注：100
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旋风分离器入口，200
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旋风分离器出口垂直段，300
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旋风分离器出口顶部，400
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烟温测点，500...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种循环流化床SNCR脱硝优化控制方法，其特征在于，包括：分别获取循环流化床锅炉的旋风分离器入口、旋风分离器出口垂直段和旋风分离器出口顶部的烟气温度；采用自动逻辑控制模块根据各区域的烟气温度控制不同区域的还原剂喷枪的开启与关闭，以便使烟温较高的区域喷入较多的还原剂，使烟温较低的区域喷入较少的还原剂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述旋风分离器入口和所述旋风分离器出口垂直段的温度均不小于800
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900℃时，控制所述旋风分离器入口和所述旋风分离器出口垂直段设置的还原剂喷枪开启，且控制所述旋风分离器出口顶部设置的还原剂喷枪关闭。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述旋风分离器入口的温度不小于800
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900℃且所述旋风分离器出口垂直段的温度小于800
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900℃时，控制所述旋风分离器入口设置的还原剂喷枪开启，且控制所述旋风分离器出口垂直段和所述旋风分离器出口顶部设置的还原剂喷枪关闭。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述旋风分离器入口的温度小于800
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900℃且所述旋风分离器出口垂直段的温度不小于800
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900℃时，控制所述旋风分离器入口和所述旋风分离器出口垂直段设置的还原剂喷枪开启，且控制所述旋风分离器出口顶部设置的还原剂喷枪关闭。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述旋风分离器入口和所述旋风分离器出口垂直段的温度均小于800<...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡晋，张杨鑫，刘旋坤，韩志刚，杨海瑞，张扬，
申请(专利权)人：清华大学山西清洁能源研究院，
类型：发明
国别省市：