【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热电脱硝，具体为热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统。
技术介绍
1、热电脱硝是一种用于控制和减少氮氧化物(nox)排放的技术，其广泛应用于火力发电厂和工业锅炉中，热电脱硝利用氨(nh3)作为还原剂，在催化剂的作用下，将氮氧化物还原为氮气(n2)和水(h2o)，从而有效减少大气污染，符合环保法规。
2、随着国家环保法律法规和限制排放标准的越来越严格，传统的单一脱硝技术已不能满足国家对于火电厂脱硝排放的要求，过量喷氨会导致尿素或液氨的消耗过大，催化剂部分堵塞，空气预热器堵灰，厂用电率的升高等问题，喷氨量不足时又会因氮氧化物超标带来环保指标不合格的问题，因此提出热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，以解决上述问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，解决传统的单一脱硝技术已不能满足国家对于火电厂脱硝排放的要求，过量喷氨会导致尿素或液氨的消耗过大，催化剂部分堵塞，空气预热器堵灰，厂用电率的升高等问题，喷氨量不足时又会因氮氧化物超标带来环保指标不合格的问题的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，包括：
3、喷氨量优化模块：用于建立模型，并利用模型预测不同喷氨量下的脱硝效果，研究喷氨量与脱硝效率之间的关系，并通过实际运行数据进行验证，确定最佳的喷氨量；
4、喷氨方式优化模块：用于
5、测量位置优化模块：用于分区监控配合喷氨装置，布局多点取样探头的位置、深度,计算出该断面nox的平均浓度；
6、脱硝进出口测量模块：用于实时监测脱硝进出口的参数，并将所述参数发生至喷氨量优化模块；
7、辅助模块：用于产生涡流，加速原烟气和氨气的混合。
8、优选的，所述喷氨量优化模块包括建模单元、预测单元、优化单元，所述建模单元用于建立相应的模型，所述模型包括脱硝反应的动力学模型、燃煤电厂nox排放动态预测模型、自适应算法模型，所述预测单元用于根据相应的模型预测不同喷氨量下的脱硝效果，研究喷氨量与脱硝效率之间的关系，所述优化单元用于通过实际运行数据进行验证，并根据实时浓度数据调节喷氨频率，确定最佳的喷氨量。
9、优选的，所述优化单元包括自学习优化子单元、数据融合子单元、人机交互子单元、预警子单元，所述自学习优化子单元用于基于历史数据进行喷氨量及频率的自适应调整，所述数据融合子单元用于融合来自测量和喷氨控制模块的数据，生成综合决策信息，所述人机交互子单元用于提供操作人员与系统之间的交互界面，监控和调整系统参数，所述预警子单元用于实时监测系统运行状态，判断是否超出设定范围，并在检测到异常时触发报警。
10、优选的，所述喷氨方式优化模块包括测量单元、试验单元，所述测量单元用于测量并分析不同的喷氨方式对脱硝效率的影响，所述喷氨方式包括雾化喷氨、气溶胶喷氨、格栅喷氨，所述试验单元用于根据不同喷氨方式下的氨分布特性，调节喷氨方式。
11、优选的，所述测量位置优化模块包括分区单元、监控单元、喷氨装置，所述分区单元用于依据脱硝反应器上方喷氨抢的均匀排布的布局，脱硝反应器出口多点取样的分布，30％-100％负荷下烟气浓度场的分布，来布局多点取样探头的位置、深度，所述监控单元用于对各个分区进行实时的氨量监控，并计算出该断面nox的平均浓度，实现精准测量的目标，所述喷氨装置包括喷氨格栅，所述喷氨格栅的一侧设置有电动调节阀。
12、优选的，所述脱硝进出口测量模块包括进口测量单元、出口测量单元，所述进口测量单元用于在脱硝进口a/b侧各设置三个原位直测装置，通过增加标定及吹扫管路及程序，形成多点原位同步直测，并在烟气混合器配合下，减少进口表计的布置数量，对进口处nox快速测量，所述出口测量单元用于在脱硝出口a/b侧各设置四个原位直测装置，对脱硝进出口o2、nox浓度场进行实时、快速的构建，所述原位直测装置为双池厚膜氧化锆氮氧化物传感器。
13、本专利技术提供了热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统。具备以下有益效果：
14、1、本专利技术通过各个模块的配合运行，从而在进行脱硝时，根据脱硝进出口的浓度控制喷氨的频率，且通过改良sncr技术，对nox浓度进行预脱除的同时，协同处理氨氮废水，实现了氨氮废水的无害化资源化利用，并通过原位多点同步直测技术，实现了脱硝浓度场的快速同步构建，大幅降低了脱硝控制的延迟，为灵活性运行工况下，脱硝分区调平提供技术支撑。
15、2、本专利技术基于工况预测及机器自学习的喷氨精准控制技术，通过总量预测+机器自学习的喷氨总阀分阀协同控制算法，实现脱硝出口nox浓度场的自动调平；且通过“一键调平”的半自动快速控制策略，该策略在结合工况判断后，实现nox浓度场的快速调平，且调整过程可视可控。
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1.热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，其特征在于：所述喷氨量优化模块包括建模单元、预测单元、优化单元，所述建模单元用于建立相应的模型，所述模型包括脱硝反应的动力学模型、燃煤电厂NOx排放动态预测模型、自适应算法模型，所述预测单元用于根据相应的模型预测不同喷氨量下的脱硝效果，研究喷氨量与脱硝效率之间的关系，所述优化单元用于通过实际运行数据进行验证，并根据实时浓度数据调节喷氨频率，确定最佳的喷氨量。
3.根据权利要求2所述的热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，其特征在于：所述优化单元包括自学习优化子单元、数据融合子单元、人机交互子单元、预警子单元，所述自学习优化子单元用于基于历史数据进行喷氨量及频率的自适应调整，所述数据融合子单元用于融合来自测量和喷氨控制模块的数据，生成综合决策信息，所述人机交互子单元用于提供操作人员与系统之间的交互界面，监控和调整系统参数，所述预警子单元用于实时监测系统运行状态，判断是否超出设定范围，并在检测到异常时触发报警。p>
4.根据权利要求1所述的热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，其特征在于：所述喷氨方式优化模块包括测量单元、试验单元，所述测量单元用于测量并分析不同的喷氨方式对脱硝效率的影响，所述喷氨方式包括雾化喷氨、气溶胶喷氨、格栅喷氨，所述试验单元用于根据不同喷氨方式下的氨分布特性，调节喷氨方式。
5.根据权利要求1所述的热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，其特征在于：所述测量位置优化模块包括分区单元、监控单元、喷氨装置，所述分区单元用于依据脱硝反应器上方喷氨抢的均匀排布的布局，脱硝反应器出口多点取样的分布，30％-100％负荷下烟气浓度场的分布，来布局多点取样探头的位置、深度，所述监控单元用于对各个分区进行实时的氨量监控，并计算出该断面NOx的平均浓度，实现精准测量的目标，所述喷氨装置包括喷氨格栅，所述喷氨格栅的一侧设置有电动调节阀。
6.根据权利要求1所述的热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，其特征在于：所述脱硝进出口测量模块包括进口测量单元、出口测量单元，所述进口测量单元用于在脱硝进口A/B侧各设置三个原位直测装置，通过增加标定及吹扫管路及程序，形成多点原位同步直测，并在烟气混合器配合下，减少进口表计的布置数量，对进口处NOx快速测量，所述出口测量单元用于在脱硝出口A/B侧各设置四个原位直测装置，对脱硝进出口O2、NOx浓度场进行实时、快速的构建，所述原位直测装置为双池厚膜氧化锆氮氧化物传感器。
...【技术特征摘要】
1.热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，其特征在于：所述喷氨量优化模块包括建模单元、预测单元、优化单元，所述建模单元用于建立相应的模型，所述模型包括脱硝反应的动力学模型、燃煤电厂nox排放动态预测模型、自适应算法模型，所述预测单元用于根据相应的模型预测不同喷氨量下的脱硝效果，研究喷氨量与脱硝效率之间的关系，所述优化单元用于通过实际运行数据进行验证，并根据实时浓度数据调节喷氨频率，确定最佳的喷氨量。
3.根据权利要求2所述的热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，其特征在于：所述优化单元包括自学习优化子单元、数据融合子单元、人机交互子单元、预警子单元，所述自学习优化子单元用于基于历史数据进行喷氨量及频率的自适应调整，所述数据融合子单元用于融合来自测量和喷氨控制模块的数据，生成综合决策信息，所述人机交互子单元用于提供操作人员与系统之间的交互界面，监控和调整系统参数，所述预警子单元用于实时监测系统运行状态，判断是否超出设定范围，并在检测到异常时触发报警。
4.根据权利要求1所述的热电脱硝精准喷氨分区测量喷氨调频协同控制系统，其特征在于：所述喷氨方式优化模块包括测量单元、试验单元，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：高磊，李晓晖，张田田，张超，郑波，王革新，姚长江，胡小龙，高国鹏，李行超，马晓斌，叶敏良，于连永，
申请(专利权)人：伊犁新天煤化工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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