【摘要】：為了使火電機(jī)組的排放煙氣中氮氧化物達(dá)標(biāo),火電機(jī)組廣泛采用SCR脫硝技術(shù),它是目前較為成熟的脫硝技術(shù),其脫硝效率可以達(dá)到90%以上。在實(shí)際應(yīng)用中,脫硝控制系統(tǒng)還存在不少問(wèn)題,國(guó)內(nèi)外對(duì)于脫硝技術(shù)的研究較少且不夠成熟。對(duì)脫硝系統(tǒng)的控制技術(shù)開(kāi)展研究,具有工程實(shí)用性和學(xué)術(shù)意義。本文針對(duì)國(guó)內(nèi)某1000MW超臨界火電機(jī)組脫硝系統(tǒng)進(jìn)行了研究。為了對(duì)該系統(tǒng)的工作機(jī)理全面了解,本文首先對(duì)脫硝系統(tǒng)的工藝流程和工作原理進(jìn)行深入研究。根據(jù)研究結(jié)果,從諸多影響脫硝效率的參數(shù)中,選取影響因素較大的因素作為控制量并進(jìn)一步確定了所要建立系統(tǒng)的模型結(jié)構(gòu)。依據(jù)建模對(duì)數(shù)據(jù)序列的要求,從海量的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)中篩選出合適的數(shù)據(jù)并加以預(yù)處理,使數(shù)據(jù)變得平滑且便于對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)。首先應(yīng)用最小二乘法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初步辨識(shí),得到系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的粗略參數(shù);再進(jìn)一步應(yīng)用粒子群優(yōu)化算法對(duì)數(shù)學(xué)模型的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,得到系統(tǒng)的精確數(shù)學(xué)模型。最后在脫硝系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上開(kāi)展大量的仿真研究,對(duì)脫硝系統(tǒng)的控制器參數(shù)以及控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。仿真結(jié)果表明,論文中建立的數(shù)學(xué)模型與實(shí)際對(duì)象一致性程度高,對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行的優(yōu)化工作切實(shí)有效,提高了控制系統(tǒng)的控制品質(zhì),這對(duì)實(shí)際脫硝系統(tǒng)的優(yōu)化控制具有很大的參考價(jià)值,達(dá)到了本文的研究目的。
【圖文】：

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文第 2 章 SCR 脫硝系統(tǒng)工藝流程2.1 SCR 脫硝系統(tǒng)原理選擇性催化還原法煙氣脫硝技術(shù)，，是一種高效且應(yīng)用廣泛的脫硝技術(shù)。在理想情況下，SCR 脫硝技術(shù)可以達(dá)到 90%以上的脫硝效率，且技術(shù)已經(jīng)很成熟。SCR 脫硝系統(tǒng)是將氨（NH3）或尿素（CO(NH2)2）等還原劑噴入一定溫度的煙氣中，在加有催化劑的反應(yīng)器（稱為 SCR 脫硝反應(yīng)器）中進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，使NOx 與還原劑充分反應(yīng)，生成無(wú)毒且無(wú)污染的 H2O 和 N2，從而消除煙氣中的有害物質(zhì) NOx[43]。圖 2-1 為 SCR 脫硝反應(yīng)的示意圖。

因此這種布置方式通常不會(huì)被使用。低溫低飛灰布置方式是將脫硝反應(yīng)器安裝在脫硫系統(tǒng)的后面。這種布置工藝優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)電除塵后的煙氣含塵量較小，避免了煙塵顆粒物對(duì)催化劑的損耗，且減少了催化劑的“中毒”問(wèn)題。但是其缺點(diǎn)也很明顯，由于煙氣的溫度過(guò)低，因此脫硝效率變得很低，所以必須增裝加熱器對(duì)煙氣進(jìn)行升溫，顯然這將造成運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的加。本文所研究的某 1000MW 超臨界火電機(jī)組采用的是高溫高飛灰布置，反應(yīng)器為 A、B 兩側(cè)，且反應(yīng)器中的催化劑都分為三層有序布置，分別為上層、中層和備用層。2.4 SCR 脫硝系統(tǒng)工藝流程及系統(tǒng)組成本文所研究的某1000MW超臨界火電機(jī)組是以氨作為還原劑的 SCR脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)由氨存儲(chǔ)和供應(yīng)系統(tǒng)、氨氣噴入系統(tǒng)、氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)、SCR 脫硝反應(yīng)器統(tǒng)、水噴淋系統(tǒng)、省煤器旁路、SCR 旁路、檢測(cè)控制系統(tǒng)等組成[47-49]。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X773;TP273

【參考文獻(xiàn)】

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1 馬孝純;段躍非;朱亞波;;鍋爐脫硝SCR法的控制策略研究[J];電站系統(tǒng)工程;2013年01期

2 趙寧;沈伯雄;楊曉燕;劉亭;;煙氣選擇性催化還原脫硝的數(shù)值模擬研究進(jìn)展[J];化工進(jìn)展;2010年11期

3 劉孜;易斌;高曉晶;井鵬;岳濤;莊德安;;我國(guó)火電行業(yè)氮氧化物排放現(xiàn)狀及減排建議[J];環(huán)境保護(hù);2008年16期

4 盧芳;;大氣中氮氧化物對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響[J];青海師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年03期

5 楊忠燦;文軍;徐黨旗;;燃煤鍋爐的選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)[J];廣東電力;2006年02期

6 鄭曉峰;包正強(qiáng);馮耀勛;賈明生;;選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)(SCR)的實(shí)踐與探討[J];節(jié)能;2006年02期

7 呂君英;龔凡;郭亞平;;選擇性催化還原NOx的反應(yīng)機(jī)理研究[J];工業(yè)催化;2006年01期

8 劉濤,金保升,李鋒,范紅梅;納米級(jí)TiO_2多元催化劑對(duì)NH_3選擇性催化還原NO_X試驗(yàn)研究[J];能源研究與利用;2005年03期

9 馮道顯;燃煤電站鍋爐脫硝技術(shù)應(yīng)用[J];電力環(huán)境保護(hù);2005年02期

10 劉煒,張俊豐,童志權(quán);選擇性催化還原法(SCR)脫硝研究進(jìn)展[J];工業(yè)安全與環(huán)保;2005年01期

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1 陳山;大型電站鍋爐煙氣脫硝選擇性催化還原系統(tǒng)優(yōu)化研究[D];浙江大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2637239