一种基于历史回归分析的脱硝自动调节系统
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完成单位:大唐河北发电有限公司马头热电分公司
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-***
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
王晓博、田 蒲、段海卫、李 岩、裴勃创、王 阳
项目概况
1.研究背景
传统的脱硝自动调节是基于反应器出口氮氧化物浓度进行闭环控制的串级PID调节,主调通过当前反应器出口氮氧化物控制喷氨量,副调通过喷氨量控制执行机构开度,这是SCR脱硝法的常用手段。
2.技术难点
由于主调反应去出口氮氧化物浓度采用CEMS仪表作为检测对象,而CEMS仪表烟气取样及预处理存在系统延迟,即CEMS仪表测量值为机组1.5min之前的氮氧化物浓度。由于机组烟气流速较快,当系统频繁工况变化时,滞后的测量数据会导致系统调节方向与烟气实际调节需求不符,容易引起调节系统的震荡,从而导液氨过喷或欠喷,过多的液氨会与烟气反应生成硫酸氢铵,堵塞空预器造成更严重的机组事故。
3.技术的创造性与先进性
由于氮氧化物的生成因素固定,相对可预测,以此特性为基础,回归计算出理论喷氨量的计算公式,搭建喷氨模型。以理论喷氨量控制指标,通过开环控制的喷氨量可以有效地避免反应器出口氮氧化物测点延迟所带来的调节系统震荡。而且,相对于基于偏差调整的闭环控制,开环控制对机组工况变化反应更加灵敏,可以在氮氧化物生成浓度上升的同时提高喷氨量,在氮氧化物生成降低的同时减少喷氨量,提高了调节系统的反应速度,使系统调节更加平稳,也让机组在工况变化的情况下喷氨量更低。另外,本创新考虑了磨煤机启/停时氮氧化物生成浓度上升的情况,降低了特殊工况下反应器出口氮氧化物的变化范围。
4.推广性及社会效益
历史回归法不仅可以在喷氨调节中应用,同样可以应用在火电厂吸收塔PH调节、给水加氨等自动调节中,可以广泛应用于各火力发电厂,提高火电厂的自动化程度,带动火力发电行业进步。


