一种基于SNCR脱硝反馈的低氮燃烧器控制方法及系统与流程

本发明涉及低氮燃烧器，具体是涉及一种基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制方法、控制系统及低氮燃烧器。

背景技术：

1、氨作为主要燃料在低氮燃烧器中被广泛应用，但由于自身含氮量高，燃烧排放的烟气中可能存在非常高的氮氧化物。目前减少氮氧化物排放的治理手段有sncr(selectivenon-catalytic reduction，选择性非催化还原)脱硝技术，其原理是在不加催化剂的条件下，将氨基还原剂喷射到温度为850℃～1100℃的炉膛中，将氮氧化物还原成氮气和水蒸气。将sncr脱硝技术应用到低氮燃烧器时，还需要考虑到氨基还原剂的喷射量问题，氨基还原剂的喷射量过高则会导致烟气中的氨排放过高，氨基还原剂的喷射量过低则会导致烟气中的氮氧化物排放过高，无疑造成过多的环境污染。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制方法、控制系统及低氮燃烧器，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

2、第一方面，提供一种基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制方法，所述低氮燃烧器中设有燃烧室和尾气管道，在所述燃烧室一侧的多个不同高度位置处对应设有多个还原剂喷嘴，每个还原剂喷嘴用于向所述燃烧室内喷射氨基还原剂，所述方法包括：

3、获取在所述多个不同高度位置处对应的多个燃烧温度，以及所述尾气管道排出的燃烧尾气中的氮氧化物浓度和残余氨浓度；

4、获取给定的温度区间，从所述多个燃烧温度中筛选出落在所述温度区间的所有燃烧温度，再确定所述所有燃烧温度对应的所有还原剂喷嘴；

5、根据所述氮氧化物浓度和所述残余氨浓度，对所述所有还原剂喷嘴的工作状态进行调节。

6、进一步地，所述温度区间为850℃～1100℃。

7、进一步地，所述根据所述氮氧化物浓度和所述残余氨浓度，对所述所有还原剂喷嘴的工作状态进行调节包括：

8、获取给定的燃烧尾气中的标准氮氧化物浓度和标准残余氨浓度，将所述氮氧化物浓度和所述残余氨浓度对应与所述标准氮氧化物浓度和所述标准残余氨浓度进行比较判断；

9、当所述氮氧化物浓度超过所述标准氮氧化物浓度，所述残余氨浓度超过所述标准残余氨浓度时，增加所述所有还原剂喷嘴的喷射压力；

10、当所述氮氧化物浓度超过所述标准氮氧化物浓度，所述残余氨浓度未超过所述标准残余氨浓度时，增加所述所有还原剂喷嘴的喷射流量；

11、当所述氮氧化物浓度不超过所述标准氮氧化物浓度，所述残余氨浓度超过所述标准残余氨浓度时，减少所述所有还原剂喷嘴的喷射流量。

12、进一步地，当所述氮氧化物浓度不超过所述标准氮氧化物浓度，所述残余氨浓度不超过所述标准残余氨浓度时，不改变所述所有还原剂喷嘴的工作状态。

13、第二方面，提供一种基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制系统，所述低氮燃烧器中设有燃烧室和尾气管道，在所述燃烧室一侧的多个不同高度位置处对应设有多个还原剂喷嘴，每个还原剂喷嘴用于向所述燃烧室内喷射氨基还原剂，所述系统包括温度采集模块、尾气检测模块和反馈控制模块；

14、所述温度采集模块用于采集在所述多个不同高度位置处对应的多个燃烧温度并传输至所述反馈控制模块；

15、所述尾气检测模块用于采集所述尾气管道排出的燃烧尾气中的氮氧化物浓度和残余氨浓度并传输至所述反馈控制模块；

16、所述反馈控制模块用于获取所述多个燃烧温度、所述氮氧化物浓度和所述残余氨浓度；获取给定的温度区间，从所述多个燃烧温度中筛选出落在所述温度区间的所有燃烧温度，再确定所述所有燃烧温度对应的所有还原剂喷嘴；根据所述氮氧化物浓度和所述残余氨浓度，对所述所有还原剂喷嘴的工作状态进行调节。

17、进一步地，所述温度采集模块包括在所述燃烧室另一侧的多个不同高度位置处对应设置的多个温度传感器。

18、进一步地，所述多个温度传感器与所述多个还原剂喷嘴所处的高度位置相对应。

19、进一步地，所述尾气检测模块包括在所述尾气管道设置的nox传感器和氨传感器。

20、进一步地，所述反馈控制模块包括plc控制器。

21、第三方面，提供一种低氮燃烧器，所述低氮燃烧器中设有燃烧室和尾气管道，在所述燃烧室一侧的多个不同高度位置处对应设有多个还原剂喷嘴，每个还原剂喷嘴用于向所述燃烧室内喷射氨基还原剂，所述低氮燃烧器采用如第一方面所述的方法进行控制。

22、本发明至少具有以下有益效果：通过在低氮燃烧器工作时获取落在850℃～1100℃这一温度区间内的所有还原剂喷嘴，再获取尾气管道排放的燃烧尾气中的残余氨浓度和氮氧化物浓度，利用残余氨浓度与标准残余氨浓度之间的关系以及氮氧化物浓度与标准氮氧化物浓度之间的关系来对所有还原剂喷嘴的工作状态进行适应性调整，可以提高sncr脱硝技术在低氮燃烧器中应用时所发挥的脱硝效率，也可以有效抑制燃烧尾气中的氮氧化物排放量，从而减少环境污染。

技术特征：

1.一种基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制方法，其特征在于，所述低氮燃烧器中设有燃烧室和尾气管道，在所述燃烧室一侧的多个不同高度位置处对应设有多个还原剂喷嘴，每个还原剂喷嘴用于向所述燃烧室内喷射氨基还原剂，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制方法，其特征在于，所述温度区间为850℃～1100℃。

3.根据权利要求1所述的基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制方法，其特征在于，所述根据所述氮氧化物浓度和所述残余氨浓度，对所述所有还原剂喷嘴的工作状态进行调节包括：

4.根据权利要求3所述的基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制方法，其特征在于，当所述氮氧化物浓度不超过所述标准氮氧化物浓度，所述残余氨浓度不超过所述标准残余氨浓度时，不改变所述所有还原剂喷嘴的工作状态。

5.一种基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制系统，其特征在于，所述低氮燃烧器中设有燃烧室和尾气管道，在所述燃烧室一侧的多个不同高度位置处对应设有多个还原剂喷嘴，每个还原剂喷嘴用于向所述燃烧室内喷射氨基还原剂，所述系统包括温度采集模块、尾气检测模块和反馈控制模块；

6.根据权利要求5所述的基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制系统，其特征在于，所述温度采集模块包括在所述燃烧室另一侧的多个不同高度位置处对应设置的多个温度传感器。

7.根据权利要求6所述的基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制系统，其特征在于，所述多个温度传感器与所述多个还原剂喷嘴所处的高度位置相对应。

8.根据权利要求5所述的基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制系统，其特征在于，所述尾气检测模块包括在所述尾气管道设置的nox传感器和氨传感器。

9.根据权利要求5所述的基于sncr脱硝反馈的低氮燃烧器控制系统，其特征在于，所述反馈控制模块包括plc控制器。

10.一种低氮燃烧器，其特征在于，所述低氮燃烧器中设有燃烧室和尾气管道，在所述燃烧室一侧的多个不同高度位置处对应设有多个还原剂喷嘴，每个还原剂喷嘴用于向所述燃烧室内喷射氨基还原剂，所述低氮燃烧器采用如权利要求1至4任一项所述的方法进行控制。

技术总结本发明公开一种基于SNCR脱硝反馈的低氮燃烧器控制方法、控制系统及低氮燃烧器，低氮燃烧器中设有燃烧室和尾气管道，在燃烧室一侧的多个不同高度位置处对应设有多个还原剂喷嘴，每个还原剂喷嘴用于向燃烧室内喷射氨基还原剂，其中所述方法包括：获取在多个不同高度位置处对应的多个燃烧温度，以及尾气管道排出的燃烧尾气中的氮氧化物浓度和残余氨浓度；从多个燃烧温度中筛选出落在给定温度区间的所有燃烧温度，再确定所有燃烧温度对应的所有还原剂喷嘴；根据氮氧化物浓度和残余氨浓度，对所有还原剂喷嘴的工作状态进行调节。本发明可以提高SNCR脱硝技术在低氮燃烧器中应用时发挥的脱硝效率，且有效抑制燃烧尾气中的氮氧化物排放量。技术研发人员：杨志豪,朱旭仁,周航,康平,张信义,于洲,杜建国,王宇,靳世平,马柳昊,程一兵受保护的技术使用者：佛山仙湖实验室技术研发日：技术公布日：2024/6/26