一种基于时差匹配的脱硝还原剂加入控制方法及其控制装置

摘要

本发明涉及一种基于时差匹配的脱硝还原剂加入控制方法及其控制装置，它通过设置原位实时测点测定相应参量，依托脱硝装置催化还原反应的实际特性，主要计算烟气量及污染物浓度变化时流至氨喷入区域时差、氨/空气喷入格栅时差无时差的同步混合，同时以前置的氮氧化物及烟气流速为前馈参量，喷入混和后的氮氧化物及氨浓度为反馈量，合理设定并调节前馈及反馈所点权重，实现烟气中混和后的还原剂与氮氧化物在进入脱硝装置前按设定效率反应，实现各种变化工况幅度及剧烈程度下的快速、及时及氨/氮等当量调节匹配、灵活调控，解决对脱硝装置及机组等带来的不利影响问题，对促进污染减排具有重要作用。

主权项

一种基于时差匹配的脱硝还原剂加入控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：锅炉来烟气经省煤器换热装置（2）降温至脱硝反应活化温度后，其分别流经原位式在线烟气分析测点A（3）、烟气流速流量测试点（4）；来自脱硝还原剂的氨气/空气混合气，经氨还原剂调节阀（6）调节加入量后喷入单组喷氨格栅（5）；烟气混合后流经下游原位式在线烟气分析测试点B（7），进入典型布置的三层催化剂层（8）脱硝主装置，发生催化还原反应的处理后净化烟气，经过在线烟气分析测试点D（9），烟气流出并进入下游方向；步骤二：计算锅炉烟气流经原位式在线烟气分析测点A（3）断面至喷氨格栅（5）断面沿烟气流方向距离之间形成的时间差T1，计算氨气和空气混合气从调节阀（6）到喷氨格栅（5）分支管距离之间形成的时间差T2，T1不小于T2；步骤三：原位式在线烟气分析测点A（3）和烟气流速流量测试点（4）二者在线实时同步测量，其中原位式在线烟气分析测点A（3）同时进行氮氧化物浓度和氧量摩尔浓度测试，并根据测得的氮氧化物及氧量摩尔浓度值，折算至与原位式在线烟气分析测试点B（7）、在线烟气分析测试点D（9）同一个设定氧量基准水平下的氮氧化物摩尔浓度，同时在烟气流速流量测试点（4）位置测试烟气流速并依据脱硝烟气管道（1‑2）截面积计算烟气流量，将折算后烟气中氮氧化物浓度与烟气流量相乘后的积即为脱硝反应前的锅炉烟气中氮氧化物污染物总量，依据脱硝入口总污染物量的实时变化，烟气中的污染物流至单组喷氨格栅（5）时与氨气和空气混合气经调节阀（6）调节后喷入烟道断面上二者无时差相遇后进行混和控制；步骤四：原位式在线烟气分析测试点B（7）测试过程不经烟气抽取，经原位测量同时测定烟气混合后的氮氧化物浓度和还原剂氨气浓度，可得到氨气和氮氧化物二者摩尔浓度比值，二者摩尔浓度比值为脱硝效率值；步骤五：在线烟气分析测试点D（9）为原位式在线测量，同时监测氮氧化物、氧量摩尔浓度以及氨气逃逸浓度，并作为与原位式在线烟气分析测试点B（7）相计算的效率计算显示，不再依据二者进行效率计算后的控制，同时将在线烟气分析测试点D（9）纳入浓度控制反馈，作为以原位式在线烟气分析测试点B（7）中氨气浓度与氮氧化物浓度进行比值控制的补充。