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SNCR脫硝裝置的改進控制方案及控制效果
來源:
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作者:industrial-106
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發布時間: 2018-06-10
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對NOx含量自動控制方案進行了修改,在主蒸汽調整方式下,增加了NOx含量的反饋控制,將該回路設為主回路,尿素溶液量控制設為輔回路,并將主蒸汽負荷折線輸出設置為尿素溶液流量的前饋
SNCR脫硝裝置的改進控制方案
對NOx含量自動控制方案進行了修改,在主蒸汽調整方式下,增加了NOx含量的反饋控制,將該回路設為主回路,尿素溶液量控制設為輔回路,并將主蒸汽負荷折線輸出設置為尿素溶液流量的前饋,同時,為了避免NOx含量的反饋控制頻繁震蕩調節的問題,進行了閾值限定,這樣既可對鍋爐負荷的干擾進行及時調整,又可以對影響NOx含量的其它干擾進行調整,保證了控制回路對NOx含量的控制效果,其改進NOx含量控制邏輯圖?而對于80%臨界負荷調整門跳變的問題,修改了前饋折線,修改后調整閥門在臨界過渡區域平穩過渡?
在調試過程中,對控制邏輯的PID參數和修正值進行了整定,整定后NOx含量控制PID的參數為Kp=45,Ki=240,Kd=0.05,PID_OUTPUT=(-15%,15%);尿素流量控制PID參數為Kp=35,Ki=780,Kd=0;求和限制30%
SNCR脫硝的控制效果
調試整定后,發現電動調節閥的死區較大(死區為4%左右),整定參數后,控制效果良好?氮氧化物的排放實現了自動控制,如圖6?7所示,分別為8#?9#鍋爐氮氧化物控制曲線,實線為NOx含量的過程值PV,虛線為NOx含量的設定值SP,由圖可知NOx含量均得到了控制?圖6中8:38:14鍋爐負荷增加了13t/h的擾動,NOx含量達到90.4mg/m3后,又回到設定值附近,控制效果良好,圖7為9#鍋爐80%負荷穩定狀態下NOx含量曲線?
針對尾部煙道NOx含量的控制,采用了SNCR的脫硝控制方式,修改了原變設定值SNCR的控制策略,采用改進串級加前饋的方法,算法簡單,參數整定方式清晰,便于應用在DCS控制系統中,該控制方法利用負荷變化折線函數,有效地克服了負荷變化對NOx含量的擾動,同時使溫度場?配風?氧量?石灰石投入量?燃料摻燒變化等干擾得到有效的控制,解決了SNCR脫硝方式下NOx含量排放的難于控制的問題;投運至今,NOx含量控制達到了預期控制指標,滿足了SNCR脫硝自動控制的要求,為裝置穩定?經濟運行提供了保證,對同類型CFB鍋爐SNCR脫硝自動控制具有參考價值?當然,SNCR脫硝的控制方法也不是一種的,可以通過細化前饋量?預估模型?自適應控制?模糊控制等相結合的復雜控制方法來達到或進一步提高SNCR脫硝的控制效果?
對NOx含量自動控制方案進行了修改,在主蒸汽調整方式下,增加了NOx含量的反饋控制,將該回路設為主回路,尿素溶液量控制設為輔回路,并將主蒸汽負荷折線輸出設置為尿素溶液流量的前饋,同時,為了避免NOx含量的反饋控制頻繁震蕩調節的問題,進行了閾值限定,這樣既可對鍋爐負荷的干擾進行及時調整,又可以對影響NOx含量的其它干擾進行調整,保證了控制回路對NOx含量的控制效果,其改進NOx含量控制邏輯圖?而對于80%臨界負荷調整門跳變的問題,修改了前饋折線,修改后調整閥門在臨界過渡區域平穩過渡?
在調試過程中,對控制邏輯的PID參數和修正值進行了整定,整定后NOx含量控制PID的參數為Kp=45,Ki=240,Kd=0.05,PID_OUTPUT=(-15%,15%);尿素流量控制PID參數為Kp=35,Ki=780,Kd=0;求和限制30%
SNCR脫硝的控制效果
調試整定后,發現電動調節閥的死區較大(死區為4%左右),整定參數后,控制效果良好?氮氧化物的排放實現了自動控制,如圖6?7所示,分別為8#?9#鍋爐氮氧化物控制曲線,實線為NOx含量的過程值PV,虛線為NOx含量的設定值SP,由圖可知NOx含量均得到了控制?圖6中8:38:14鍋爐負荷增加了13t/h的擾動,NOx含量達到90.4mg/m3后,又回到設定值附近,控制效果良好,圖7為9#鍋爐80%負荷穩定狀態下NOx含量曲線?
針對尾部煙道NOx含量的控制,采用了SNCR的脫硝控制方式,修改了原變設定值SNCR的控制策略,采用改進串級加前饋的方法,算法簡單,參數整定方式清晰,便于應用在DCS控制系統中,該控制方法利用負荷變化折線函數,有效地克服了負荷變化對NOx含量的擾動,同時使溫度場?配風?氧量?石灰石投入量?燃料摻燒變化等干擾得到有效的控制,解決了SNCR脫硝方式下NOx含量排放的難于控制的問題;投運至今,NOx含量控制達到了預期控制指標,滿足了SNCR脫硝自動控制的要求,為裝置穩定?經濟運行提供了保證,對同類型CFB鍋爐SNCR脫硝自動控制具有參考價值?當然,SNCR脫硝的控制方法也不是一種的,可以通過細化前饋量?預估模型?自適應控制?模糊控制等相結合的復雜控制方法來達到或進一步提高SNCR脫硝的控制效果?
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