發(fā)布時間：2021-04-12 21:49

　　2017年兩會期間,中國科學院院士﹑中科院地球環(huán)境研究所代表在總理李克強的鼓勵下發(fā)言說到:我們國家應該集中多學科人才攻克“我國北方霧霾形成的原因、發(fā)展趨勢、環(huán)境影響與應對措施”研究項目。而最新的科研成果認為,在高濕度和高氨氣的環(huán)境下,空氣里的二氧化氮會促進硫酸鹽的形成,從而加重霧霾。因此,控制氮氧化物的排放是一個急需解決的問題。我國大小焦爐近千座,時刻都在排放著氮氧化物等危害氣體。而焦爐煙氣脫硝的兩種技術路線,一是前端治理技術,另一種是末端治理技術。末端治理采用中低溫催化劑噴散氨水的辦法,在系統(tǒng)投入運行的一段時間因為催化劑效率高,煙氣中氮氧化物含量下降明顯,而一旦系統(tǒng)運行時間長了,致使催化劑效率降低,可能會導致大量的氨逃逸,造成二次污染,使霧霾天氣更加嚴重。焦爐加熱過程中氮氧化物生成的主要原因是立火道內(nèi)煤氣與空氣燃燒形成的高溫以及高溫區(qū)廢氣含氧量濃度較高,此外還有少量的氮氧化物來自于爐體串漏和燃燒不充分。明白了焦爐煙氣氮氧化物形成機理,我們就可以通過調(diào)節(jié)焦爐溫度控制系統(tǒng),優(yōu)化焦爐燃燒氣氛,來達到源頭控硝的目的。本文主要從源頭控硝的思路出發(fā),一方面優(yōu)化焦爐溫度系統(tǒng),另一方面優(yōu)化焦爐燃燒氣... 

【文章來源】：安徽工業(yè)大學安徽省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 本課題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外焦爐煙氣脫硝研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)焦爐煙氣脫硝研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主體框架及研究內(nèi)容
第二章 焦爐煙氣NOx的產(chǎn)生機理與脫硝技術的研究
    2.1 焦爐加熱過程中NOx生成機理
        2.1.1 溫度熱力型NOx形成機理及特征
        2.1.2 含N組分燃料型NOx形成機理及特征分析
        2.1.3 快速型NOx形成機理
    2.2 降低氮氧化物的幾種途徑
        2.2.1 焦爐NOx末端治理技術
        2.2.2 焦爐氮氧化物前端治理技術
        2.2.3 焦爐源頭控硝技術
    2.3 本章小結(jié)
第三章 焦爐火道溫度控制與抑制NOx的生成
    3.1 焦爐溫度控制系統(tǒng)
        3.1.1 焦爐溫度系統(tǒng)的特點
    3.2 焦爐直行測溫系統(tǒng)
        3.2.1 火道溫度自動測量
        3.2.2 焦爐直行測溫系統(tǒng)的作用
    3.3 目標火道溫度模型
        3.3.1 煤氣流量與火道溫度關系模型
        3.3.2 煙道吸力與煤氣流量關系模型
    3.4 本章小結(jié)
第四章 焦爐溫度系統(tǒng)的控制算法及其仿真
    4.1 系統(tǒng)控制算法的選擇
        4.1.1 PID控制
        4.1.2 CMAC控制原理
    4.2 CMAC-PID復合控制
        4.2.1 CMAC與PID復合控制系統(tǒng)的設計
    4.3 控制算法的仿真研究
        4.3.1 系統(tǒng)階躍響應
        4.3.2 抗干擾性比較
    4.4 本章小結(jié)
第五章 焦爐溫度綜合控制與源頭控硝系統(tǒng)
    5.1 焦餅表面溫度測量系統(tǒng)
        5.1.1 焦餅表面溫度測量系統(tǒng)
        5.1.2 焦餅表面溫度測量系統(tǒng)的作用
    5.2 火落管理系統(tǒng)的應用
        5.2.1 火落管理系統(tǒng)的原理
        5.2.2 火落管理系統(tǒng)的作用
    5.3 焦爐優(yōu)化燃燒系統(tǒng)
        5.3.1 焦爐優(yōu)化燃燒系統(tǒng)的原理
        5.3.2 焦爐優(yōu)化燃燒系統(tǒng)的作用
    5.4 本章小結(jié)
第六章 基于西門子PLC控制方案的實現(xiàn)
    6.1 西門子PLC控制系統(tǒng)簡介
        6.1.1 下位機編程軟件STEP7
        6.1.2 上位機組態(tài)軟件WinCC
        6.1.3 WinCC與PLC之間的通訊
    6.2 系統(tǒng)控制方案在PLC中的實現(xiàn)
        6.2.1 立火道直行測溫系統(tǒng)的實現(xiàn)
        6.2.2 控制算法的實現(xiàn)
    6.3 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
參考文獻
附錄A 插圖清單
附錄B 表格清單
攻讀學位期間主要的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于LSSVM和遺傳算法的焦爐NOx控制技術研究[J]. 董文俊,寧芳青,程抱有,董理想.  燃料與化工. 2016(06)
[2]對基于上升管荒煤氣溫度的火落管理的研究[J]. 王慧璐,劉光斌,楊光,吳迪,申妍.  燃料與化工. 2016(02)
[3]焦餅溫度在線測量儀在鞍鋼鲅魚圈的應用[J]. 王明國,鄭曉雷,趙華.  鞍鋼技術. 2016(01)
[4]焦爐DN-SGT脫硝技術（源頭控硝）[J].   煤化工. 2015(06)
[5]PLC在2100mm熱粗軋機的應用[J]. 田鴻宇,陳俊君,黃海成.  黑龍江冶金. 2015(05)
[6]基于模糊PID的焦爐溫度及優(yōu)化控制[J]. 李泉,寧芳青,楊鵬,郎茂坤.  工業(yè)控制計算機. 2015(09)
[7]燃煤電廠煙氣脫硝技術概述[J]. 王躍.  廣東化工. 2015(14)
[8]火電廠脫硝技術與應用以及脫硫脫硝一體化發(fā)展趨勢[J]. 楊壘.  科技風. 2014(18)
[9]如何降低焦爐燃燒廢氣中的NOx[J]. 陳曦.  化工管理. 2013(24)
[10]淺談空氣剩余系數(shù)對焦爐熱工的影響[J]. 康潔.  化工管理. 2013(10)

碩士論文
[1]數(shù)據(jù)挖掘在混煤燃燒NOx運行優(yōu)化中的應用[D]. 張瑩.昆明理工大學 2012
[2]基于工況判斷的焦爐火道溫度智能集成控制方法[D]. 李鵬.中南大學 2008
[3]焦爐加熱控制模型的優(yōu)化方案研究[D]. 許勝利.上海交通大學 2008



本文編號：3134041