脫硝SCR噴氨調(diào)節(jié)閥在火電廠使用
上海申弘閥門有限公司
摘要:本文敘述了華潤(rùn)首陽(yáng)山發(fā)電廠兩臺(tái)630MW 機(jī)組脫硝噴氨控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)采用常規(guī)PID控制策略和模糊控制共同完成,能夠準(zhǔn)確的測(cè)量、控制相關(guān)設(shè)備,達(dá)到脫硝控制系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行.
關(guān)鍵詞:脫硝 常規(guī)PID控制 模糊自控制 優(yōu)化
序號(hào) | 商品名稱 | 規(guī)格 | 材質(zhì)(參數(shù)) | 備注 |
1 | 脫硝SCR噴氨調(diào)節(jié)閥 | ZAJDHTP DN25 150磅 | 1Cr18Ni9Ti | 參數(shù)詳見(jiàn)附件 |
2 | 脫硝氨區(qū)儲(chǔ)罐出口調(diào)節(jié)閥 | AHDLTS DN25 300磅 | 1Cr18Ni9Ti | 參數(shù)詳見(jiàn)附件 |
1、引言
根據(jù)我國(guó)環(huán)保政策要求,目前煙氣脫硫項(xiàng)目已基本覆蓋所有燃煤火電機(jī)組,但煙氣脫硝還未大規(guī)模的開(kāi)展應(yīng)用。有相關(guān)研究資料表明,如果還繼續(xù)不加強(qiáng)對(duì)煙氣中氮氧化物的控制, 氮氧化物的總量和在大氣污染物中的比重都將上升,并有可能取代二氧化硫成為大氣中的主要污染物。ZXPE系列微小流量調(diào)節(jié)閥是專門針對(duì)小流量調(diào)節(jié)而開(kāi)發(fā)的小口徑調(diào)節(jié)閥,可廣泛控制各種氣體、液體、蒸汽的流量,小可控Kv可達(dá)0.001。因而可應(yīng)用在許多需控制微小流量的場(chǎng)合,如精細(xì)化工、食品添加劑、醫(yī)藥、電子等行業(yè)。
閥體采用螺紋連接,具有體積小、重量輕、安裝、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
調(diào)節(jié)不干凈介質(zhì)時(shí),針對(duì)其節(jié)流間隙小的問(wèn)題,閥前后應(yīng)安裝Y型過(guò)濾器,以避免堵卡現(xiàn)象的發(fā)生。
隨著我國(guó)對(duì)工業(yè)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)逐漸嚴(yán)格,僅靠低氮燃燒已明顯不能滿足更加嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。SCR煙氣脫硝技術(shù)是目前減少氮氧化物排放的有效方法,河南華潤(rùn)電力首陽(yáng)山有限公司利用原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上在2013年更改設(shè)計(jì),投產(chǎn)脫硝裝置,引進(jìn)丹麥SCR煙氣脫硝技術(shù),采用SCR (Selective Catalytic Reduction,選擇性催化還 原法)方法,SCR脫硝工藝中,氮氧化物在催化劑作用下被氨還原為無(wú)害的氮?dú)夂退?,不產(chǎn)生任何二次污染,反應(yīng)通??稍跍囟?50~450 oC下進(jìn)行,其化學(xué)反應(yīng)如下:
4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O
6NO2 + 8NH3 → 7N2 + 12H2O
SCR 法一般是將氨類等還原劑噴入煙氣中,利用催化劑將煙氣中的NOX通過(guò)催化反應(yīng)生成氮?dú)夂退?,不影響環(huán)境,而除氮氧化物效果明顯,能夠達(dá)到90%以上。
2 脫硝自動(dòng)控制常規(guī)控制策略分析:
2.1設(shè)備概況:
華潤(rùn)首陽(yáng)山電廠分別在2013年5月和10月對(duì)二臺(tái)超超臨界的630MW機(jī)組進(jìn)行了脫硝改造,其SCR煙氣脫硝裝置主要由液氨卸載/儲(chǔ)存系統(tǒng)、注統(tǒng)、SCR反應(yīng)系統(tǒng)、吹灰系統(tǒng)、干除灰系統(tǒng)組成。其工藝流程見(jiàn)圖1。脫硝系統(tǒng)運(yùn)行狀況
由于脫硝系統(tǒng)安裝在省煤器和空預(yù)器之間屬于高塵布置,煙氣中灰塵含量大,加之進(jìn)行配煤摻燒,煤質(zhì)較設(shè)計(jì)煤種偏差較大,煙塵量進(jìn)一步增加,造成脫硝出口NOX表計(jì)頻繁堵塞,導(dǎo)致指示不準(zhǔn)確,經(jīng)常出現(xiàn)出口NOx含量高于入口的情況,影響脫硝效率的計(jì)算,要維持規(guī)定的脫硝效率,必然導(dǎo)致氨氣消耗量大幅上升。
煙氣含塵量多,激光鏡片上積灰嚴(yán)重,導(dǎo)致氨逃逸率表計(jì)的透光率大幅下降,氨逃逸率表計(jì)指示不準(zhǔn)頻繁跳變,嚴(yán)重影響脫硝系統(tǒng)的正常運(yùn)行,且無(wú)法正常反映催化劑的反應(yīng)情況。
脫硝系統(tǒng)催化劑積灰嚴(yán)重,脫硝阻力增加,嚴(yán)重時(shí)阻力達(dá)800Pa,超過(guò)正常值200Pa。
在負(fù)荷低于200MW以下時(shí),脫硝入口煙氣溫度低于300℃,由于脫硝系統(tǒng)邏輯設(shè)計(jì)不合理,脫硝無(wú)法自動(dòng)停運(yùn),因此在監(jiān)視不到位的情況下,脫硝依然運(yùn)行。此時(shí),由于煙溫低,催化劑活性低導(dǎo)致與氨氣反應(yīng)的效果差,氨氣逃逸率高,硫酸氫氨形成量增加,硫酸氫氨沉積在催化劑表面,在空氣預(yù)熱器換熱管上冷凝析出晶體物質(zhì),與煙塵粘結(jié)一起沉積,降低了催化劑的活性并影響催化劑壽命,增大了空預(yù)器的換熱阻力并增加了堵塞、腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。
在調(diào)整噴氨流量時(shí)氨氣流量波動(dòng)大極易造成噴氨流量快速增加,使得空氨比快速升高,導(dǎo)致脫硝跳閘,嚴(yán)重影響脫硝系統(tǒng)的正常運(yùn)行并降低脫硝的投運(yùn)率和安全性。
在運(yùn)行中為控制脫硝效率,使得脫硝出口NOx含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),使得氨氣消耗量大,增加了脫硝運(yùn)行的費(fèi)用,降低運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。
圖一 工藝流程圖
客戶名稱 Customer | 大唐呼圖壁熱電廠 | 項(xiàng)目名稱 PROJECT | |||||||
脫硝氨氣氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥選型表 | 計(jì)劃號(hào) | 交 貨 期 Delivery | |||||||
合同號(hào) CONT.NO | |||||||||
表式號(hào) | MXS 02 | 調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)格書(shū) SPECIFICATION FOR CONTROL VALVE | 位 號(hào) Tag No. | ||||||
型 號(hào) Model No. | ZAJDHTP | ||||||||
頁(yè)碼 PAGE | 數(shù) 量 Quantity | 1 | |||||||
管道規(guī)格 Piping Size | 57*3 | 材 質(zhì) Material | 閥 體 Body | CF8 | |||||
管道材質(zhì) Piping Material | 1Cr18Ni9Ti | 閥 芯 Plug | 304 | ||||||
工 藝 條 件 Service Condition | 閥 座 Seat | 304 | |||||||
流體名稱 Fluid Name | 氨氣 | 套 筒 Cage | |||||||
流體狀態(tài) Fluid State | 氣體 | 閥 桿 Stem | 2CR13 | ||||||
標(biāo)準(zhǔn)密度 STd. Density (Kg/Nm3) | 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) ACTUATOR | ||||||||
氣體摩爾分子量 M.W | 型 式 Type | 氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu) | |||||||
絕熱指數(shù) CP/Cv | 型 號(hào) Model. | ADZHB-22 | |||||||
壓縮系數(shù) Comp.Factor | 氣源Air Supply (Kgf/cm2)/電源 Elec.supply | 280KPA | |||||||
飽和蒸汽壓 Vapor Press | 彈簧范圍 Spring Range(Kgf/cm2) | 0.8-2.4 | |||||||
臨界壓力 Critical Press | 行 程 Travel(mm) | 16 | |||||||
運(yùn)動(dòng)粘度 Kin Visc | 作用型式 Action | ||||||||
流量單位 Flow Rate Unit | Nm3/h | 定 位 器 POSITIONER | |||||||
壓力單位 Pressure Unit | Mpa(G) | 型 號(hào) Model. | 6DRA5010-0DNG0-0AA0 | ||||||
操作工況 OPERATION | 大 MAX | 正常 NOR | 小 MIN | 供氣壓力 Air Supply (Kgf/cm2) | 2.8 | ||||
流 量 Flow Rate | 150 | 93 | 0 | 輸入信號(hào) Input Signal | 4-20mA.DC | ||||
閥前壓力 Input Pressure | 0.17 | 0.17 | 輸出信號(hào) Output Signal | 4-20mA.DC | |||||
閥后壓力 Outlet Pressure | 0.12 | 0.12 | 防爆等級(jí) EXP.Proof | EXiaIICT4 | |||||
壓 差 Different Pressure | 0.05 | 0.05 | 氣源接口 Air Input Connect | NPT1/4" | |||||
溫 度 Temp. ℃ | 常溫 | 電氣接口 Electric.Connect | NPT1/2" | ||||||
操作密度 Opera Density (Kg/m3) | 0.76 | 附 件 ACCESSORY | |||||||
計(jì)算Cv值 Calculate Cv | 3.16 | 2.45 | 減壓器 Filter | QFH-261 | |||||
開(kāi) 度 Travel (%) | 79.7 | 72.2 | 手輪機(jī)構(gòu) Hand Wheel | 帶(頂裝) | |||||
噪 音 Noise Level(dB) | ≤85 | ≤85 | 電 磁 閥 Solenoid | 型 號(hào) Model No. | EF8320G174 | ||||
關(guān)閉壓力 Shut off Pressure | 電 壓 Voltage | 24V.DC | |||||||
氣源或電源故障時(shí)閥位 Air or power Fail | 失氣關(guān)FC | 防爆等級(jí) EXP.Proof | EXdIIBT4 | ||||||
閥 體 組 件 Valve | 氣源接口 Air Input Connect | NPT1/4" | |||||||
閥體類型 Body Type | 單座閥 | 電氣接口 Electric.Connect | NPT1/2" | ||||||
公稱通徑 Body Size | DN25 | 接線盒 JUNCTION BOX | |||||||
公稱壓力 Rating | 150# | 行程開(kāi)關(guān)Limit Switch | 型 號(hào) Model No. | ||||||
閥座直徑 Ports Size | dg25 | 防爆等級(jí) EXP.Class | |||||||
額定Cv值 Rated Cv | 10 | 安裝位置 Assembly | |||||||
流量特性 Characteristic | 等百分比 | 數(shù) 量 Quantity | |||||||
連接形式 Connect Type | 法蘭式 | 空氣配管 Air Piping(Tube) | Φ6 | ||||||
法蘭密封面形式 Flange Type | FM | 空氣配管材質(zhì) Air Piping Mate. | 不銹鋼管 | ||||||
泄漏等級(jí) Leakage Class | V級(jí) | 其它附件 Other ACCESSORY | 保位閥 Pneu. Retaining | ||||||
上蓋型式 Bonnet Type | 標(biāo)準(zhǔn)型 | 繼動(dòng)器 Booster | |||||||
填 料 Packing | 柔性石墨 | ||||||||
流 向 Flow To Open/Close | 流開(kāi) | ||||||||
備注:小流量應(yīng)控制在10Nm3/h以下 | 編 制 PREP. | ||||||||
校 對(duì) CHK. | |||||||||
顧客確認(rèn) REV. | |||||||||
日 期 Date. |
鍋爐分A\B二側(cè),每側(cè)有一個(gè)供氨調(diào)門,該調(diào)門進(jìn)行對(duì)噴氨量的控制,從而參與控制出口煙囪NOx含量,并且二個(gè)調(diào)門保持平衡,防止催化劑的老死或者堵塞等現(xiàn)象,
2.2設(shè)備運(yùn)行原理:
SCR脫硝系統(tǒng)的工藝流程示意圖如下圖所示。脫硝系統(tǒng)的工藝裝置主要組成部分包括兩個(gè)裝有催化劑的反應(yīng)器、兩個(gè)液氨存儲(chǔ)罐及一套氨氣注入系統(tǒng)。來(lái)自存儲(chǔ)罐的液氨靠自身的壓力進(jìn)入蒸發(fā)器中,被熱水加熱蒸發(fā)成氨氣。從氨氣積壓器出來(lái)的氨氣經(jīng)由稀釋風(fēng)機(jī)來(lái)的空氣在氨氣/空氣混合器混合稀釋,通過(guò)注入系統(tǒng)被注入到煙氣中,被稀釋的氨氣和煙氣在SCR前被充分混合均勻后進(jìn)入兩層催化劑,進(jìn)而產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),氮氧化物就被脫除。其工藝流程見(jiàn)圖2。
圖二 SCR 法的基本原理流程圖
2.3 自動(dòng)控制的測(cè)量原理:
SCR煙氣脫硝控制系統(tǒng)依據(jù)確定的NH3/NOx摩爾比來(lái)提供所需要的氣氨流量,進(jìn)口NOx濃度和煙氣流量的乘積產(chǎn)生NOx流量信號(hào),此信號(hào)乘上所需NH3/NOx摩爾比就是基本氨氣流量信號(hào)(前饋信號(hào)),根據(jù)煙氣脫硝反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)式,一摩爾氨和一摩爾NOx進(jìn)行反應(yīng)。摩爾比對(duì)應(yīng)關(guān)系的決定是在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試期間來(lái)決定并記錄在氣氨流量控制系統(tǒng)的程序上。所計(jì)算出的氣氨流量需求信號(hào)送到DCS控制器并和真實(shí)氣氨流量的信號(hào)相比較,所產(chǎn)生的誤差信號(hào)經(jīng)比例加積分動(dòng)作處理送氨氣流量控制閥進(jìn)行定位
同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)脫硝38.0%,依據(jù)入口NOx濃度和設(shè)計(jì)中要求的大≤5.0ppm的氨逃逸率計(jì)算出修正的摩爾率(反饋信號(hào))并輸入在氣氨流量控制系統(tǒng)的程序上。SCR控制系統(tǒng)根據(jù)計(jì)算出的氨氣流量需求信號(hào)去定位氣氨流量控制閥,實(shí)現(xiàn)對(duì)脫硝的自動(dòng)控制。通過(guò)在不同負(fù)荷下的對(duì)氣氨流量的調(diào)整,找到的噴氨量。
2.4 常規(guī)自動(dòng)控制邏輯設(shè)計(jì)
1)根據(jù)目前國(guó)內(nèi)脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行情況,對(duì)脫硝氨氣流量控制一般采用基本控制方式Constant Mole Ratio Control (固定摩爾比控制方式)。該控制方式是基于脫硝效率和催化劑脫硝能力的控制方式,在該控制方式下系統(tǒng)按照固定的氨氮摩爾比脫除煙氣中NOx ,這種控制方式是 解決脫硝CMS表計(jì)頻繁故障。首先針對(duì)實(shí)際運(yùn)行中煙塵含量大易造成表管堵塞的問(wèn)題,將原設(shè)計(jì)的每四小時(shí)反吹一次,修改為每?jī)尚r(shí)反吹一次,將反吹壓力由原來(lái)的0.2MPa修改為0.4MPa。再將表計(jì)的定期標(biāo)定時(shí)間由原來(lái)的兩周一次改為一周一次,并加大對(duì)表計(jì)的定期維護(hù)工作,對(duì)氨逃逸率每天進(jìn)行清理,以保證其透光率和表計(jì)的正常指示。
優(yōu)化吹灰解決煙塵量大導(dǎo)致催化效率下降及阻力大的問(wèn)題。認(rèn)真執(zhí)行檢修工作,要求對(duì)脫硝催化劑做到逢停必檢,重點(diǎn)是檢查催化劑積灰情況、聲波吹灰器膜片及噴嘴堵塞磨損情況,并及時(shí)進(jìn)行修復(fù)和清理;對(duì)吹灰器程控運(yùn)行方式進(jìn)行優(yōu)化,將原來(lái)的每300秒吹5秒修改為每140秒吹10秒,將吹灰壓力由原來(lái)的0.4MPa調(diào)整為0.6MPa。
解決氨氣流量波動(dòng)問(wèn)題。首先對(duì)氨氣蒸發(fā)槽蒸汽調(diào)門和氨氣調(diào)門進(jìn)行解體檢查和更換,確保調(diào)門線性正常,再對(duì)自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行調(diào)整,由原來(lái)的根據(jù)蒸發(fā)槽出口壓力調(diào)節(jié)改為根據(jù)SCR區(qū)噴氨調(diào)門前壓力調(diào)整,從而保證了噴氨壓力的穩(wěn)定。
2)脫硝系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)為噴氨量,因此采用良好的控制措施對(duì)供氨調(diào)門進(jìn)行控制是脫硝自動(dòng)的重點(diǎn)。
圖三 脫硝控制常規(guī)PID控制SAMA圖‘
控制主體原則為前饋串級(jí)控制,控制的主參數(shù)為脫硝出口煙道NOx的含量,副參數(shù)為氨氣流量,前饋量為根據(jù)進(jìn)口NOx的流量算出的基本氨氣需求量。主回路PID出口用于調(diào)整摩爾比修正值,副回路PID出口用于控制調(diào)門開(kāi)度。在控制中3個(gè)氨氣流量需要由計(jì)算流量公式得到,算出的氨氣流量三取中后做濾波處理。
脫硝進(jìn)口煙道NOx修正值=(脫硝進(jìn)口煙道NOx檢測(cè)×15)/(21-脫硝進(jìn)口煙道含氧量檢測(cè))。脫硝出口煙道NOx修正值=(脫硝出口煙道NOx檢測(cè)×15)/(21-脫硝出口煙道含氧量檢測(cè))。設(shè)定負(fù)荷跟實(shí)際負(fù)荷的偏差對(duì)于氨氣量的修正根據(jù)實(shí)際情況得到。
由于脫硝噴氨自動(dòng)系統(tǒng)具有較大的延遲性,目前用常規(guī)控制策略,容易導(dǎo)致脫硝噴氨控制系統(tǒng)不穩(wěn)定,目前在國(guó)內(nèi)不建議利用該方法進(jìn)行噴氨自動(dòng)控制。
3 脫硝噴氨系統(tǒng)模糊控制策略分析
3.1設(shè)備概況:
在國(guó)內(nèi),針對(duì)比如SCR脫硝控制系統(tǒng)這樣大滯后、大延時(shí)的控制,引進(jìn)了針對(duì)控制對(duì)象的預(yù)測(cè)控制技術(shù)、融合改進(jìn)的狀態(tài)變量控制、相位補(bǔ)償控制技術(shù),代替了經(jīng)典PID控制。能夠提前預(yù)測(cè)被調(diào)量未來(lái)變化趨勢(shì),根據(jù)被調(diào)量未來(lái)變化量進(jìn)行控制、提前調(diào)節(jié),提高了脫硝系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定性和抗擾動(dòng)能力。華潤(rùn)首陽(yáng)山電廠脫硝大膽引入了由東南大學(xué)研究的英菲迪控制系統(tǒng),通過(guò)和DCS常規(guī)系統(tǒng)的耦合,達(dá)到了的控制。
3.2模糊控制的特點(diǎn)
3.2.1實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)特性校正和補(bǔ)償
采用智能前饋技術(shù)對(duì)脫硝控制系統(tǒng)受到擾動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,從反應(yīng)源頭消除NOx濃度劇烈波動(dòng);模糊控制系統(tǒng)采用競(jìng)爭(zhēng)型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法來(lái)實(shí)時(shí)校正上述動(dòng)態(tài)補(bǔ)償算法中各項(xiàng)特性參數(shù),使得整個(gè)系統(tǒng)始終處于在線學(xué)習(xí)狀態(tài),控制結(jié)果不斷向*目標(biāo)逼近。
3.2.2 增加AGC指令頻繁變化特別節(jié)氨算法
AGC指令變化頻繁將導(dǎo)致脫硝出口NOx濃度反復(fù)波動(dòng),若控制系統(tǒng)采用常規(guī)PID控制策略,因反饋調(diào)節(jié)作用與AGC指令變化同相位而造成疊加振蕩,使控制品質(zhì)明顯變差。模糊控制系統(tǒng)根據(jù)機(jī)組AGC指令變化,實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)NOx濃度波動(dòng)規(guī)律,調(diào)整控制算法始終保持與AGC指令變化反相位,減少不必要的控制調(diào)節(jié),氨氣消耗明顯減少。
3.2.3在線評(píng)估測(cè)量?jī)x表數(shù)據(jù)
模糊控制系統(tǒng)根據(jù)機(jī)組運(yùn)行參數(shù)對(duì)NOx測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行在線評(píng)估;系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)測(cè)量參數(shù)失真現(xiàn)象后立即調(diào)整該測(cè)量參數(shù)在控制系統(tǒng)中的權(quán)重占比,將測(cè)量值失真給控制系統(tǒng)造成的影響降至低,從而保證脫硝控制系統(tǒng)可靠運(yùn)行。
4 常規(guī)控制和模糊控制共同在機(jī)組噴氨系統(tǒng)上的應(yīng)用
4.1 實(shí)施方式
常規(guī)控制以目前DCS為載體,而模糊控制系統(tǒng)以PLC為載體,采用SCL、STL語(yǔ)言開(kāi)發(fā)算法模塊,采用封裝技術(shù)建立比DCS系統(tǒng)功能更強(qiáng)大的組態(tài)函數(shù)庫(kù),通過(guò)函數(shù)調(diào)用完成模糊控制系統(tǒng)的建立;模糊控制系統(tǒng)與機(jī)組DCS采用標(biāo)準(zhǔn)MODBUS通訊方式交換數(shù)據(jù),取得機(jī)組負(fù)荷、NOx濃度、NOx設(shè)定等數(shù)據(jù),借用常規(guī)控制邏輯的某些邏輯通道,將優(yōu)化計(jì)算后控制指令傳至DCS,與原有DCS脫硝控制系統(tǒng)進(jìn)行切換完成噴氨自動(dòng)調(diào)節(jié)。
4.2 二種控制方式的數(shù)據(jù)交換
常規(guī)控制采用噴氨調(diào)門開(kāi)度、煙囪入口NOx濃度、煙囪入口O2濃度、脫硝氨氣流量、脫硝入口NOx測(cè)量值、脫硝出口NOx測(cè)量值、脫硝入口O2測(cè)量值、脫硝出口O2測(cè)量值、脫硝出口氨測(cè)量值、脫硝效率、分析儀故障等信號(hào),而模糊控制系統(tǒng)采集除了上述信號(hào)外,還包括了鍋爐指令、速率限制之前的功率指令、速率限制之后的功率指令、鍋爐總風(fēng)量等,這些數(shù)據(jù)充分反映系統(tǒng)運(yùn)行狀況。
圖四 模糊控制指令生成圖
4.3 系統(tǒng)投運(yùn)
在DCS脫硝畫面增加模糊控制系統(tǒng)投退按鈕,投入模糊控制控制方式后,將A側(cè)和B側(cè)噴氨調(diào)節(jié)閥投入自動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)模糊控制系統(tǒng)對(duì)SCR出口NOx濃度自動(dòng)控制;模糊控制自動(dòng)投入與A、B側(cè)噴氨自動(dòng)的投入不分先后。模糊控制系統(tǒng)投入與退出均實(shí)現(xiàn)無(wú)擾切換。
在火電廠中,NOX的有二組數(shù)據(jù),一組為脫硫出口數(shù)據(jù)、一組為脫硝出口,為了更有效的控制,我們?cè)诳刂浦校讯MNOX數(shù)據(jù)都引入到模糊控制中,根據(jù)實(shí)際情況,進(jìn)行隨時(shí)切換,達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
圖五 模糊控制投入圖 圖六 常規(guī)PID控制投入圖
模糊控制系統(tǒng)投運(yùn)后,若某側(cè)測(cè)量信號(hào)存在問(wèn)題或噴氨調(diào)節(jié)閥存異常,則自動(dòng)切換到常規(guī)自動(dòng)控制,或者由運(yùn)行人員接觸自動(dòng),進(jìn)行手動(dòng)控制;二次均是獨(dú)立自動(dòng)方式,相互操作不受影響。
5 應(yīng)用效果
模糊控制系統(tǒng)投運(yùn)以來(lái),控制品質(zhì)明顯改善,機(jī)組負(fù)荷穩(wěn)定、快速變負(fù)荷及啟停制粉系統(tǒng)狀況下,SCR出口的Nox濃度均控制在合理范圍內(nèi)。
圖七 噴氨自動(dòng)實(shí)施曲線圖
6 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)近一年的實(shí)際應(yīng)用,模式控制技術(shù)、性能可靠、控制效果滿意;調(diào)節(jié)靈敏、系統(tǒng)抗干擾性能強(qiáng),能適應(yīng)負(fù)荷大幅變化及個(gè)別參數(shù)異常;常規(guī)PID控制對(duì)模糊控制的有利的補(bǔ)充,當(dāng)模糊控制出現(xiàn)各種參數(shù)監(jiān)測(cè)異常,模糊控制系統(tǒng)無(wú)擾切換至常規(guī)控制穩(wěn)定運(yùn)行;
目前在國(guó)內(nèi)采用常規(guī)PID和模糊控制共同組合的這種方式,能夠有效的提升熱控自動(dòng)化水平,滿足國(guó)家環(huán)保部門及其對(duì)大型排污企業(yè)監(jiān)控要求,取得了社會(huì)和企業(yè)雙重效益。
參考文獻(xiàn):上海申弘閥門有限公司生產(chǎn)相關(guān)的產(chǎn)品有:減壓閥(氣體減壓閥,
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