一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置的制作方法

本发明涉及烟气脱硝，尤其涉及一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置。

背景技术：

1、氨逃逸质量浓度是脱硝系统尤为重要的参数指标，氨逃逸浓度长期过高不仅会造成空预器堵塞，导致差压升高、系统阻力增大进而影响风机电耗及机组带负荷能力；同时会造成催化剂堵塞，影响脱硝反应效率进而造成脱硝反应的恶循环；更会造成环境的二次污染。

2、目前机组脱硝系统自动调节效果差，无法满足自动调整的要求，同时过高的氨逃逸质量浓度为机组沿程阻力造成很大压力。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，用以解决现有技术中脱硝系统自动调节效果差，无法满足自动调整的要求，同时过高的氨逃逸质量浓度为机组沿程阻力造成很大压力的缺陷。

2、一方面，本发明提供一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，包括：

3、烟气均布装置，设置于脱硝反应器入口处，用于均匀烟气在脱硝反应器中的分布；

4、若干喷氨栅格，依次设置于脱硝反应器的不同反应区域；

5、控制模子单元，用于控制每个喷氨栅格的喷氨速率。

6、优选的，控制模子单元包括：

7、烟气监控单元，用于获取脱硝反应器入口处的实时烟气流量及烟气中的氮氧化物浓度；

8、基数确定单元，用于基于烟气监控单元的监控数据确定总喷氨速率基数和各喷氨栅格的喷氨速率基数；

9、分区检测单元，用于检测每个喷氨栅格出气口处的氮氧化物浓度和氨气浓度；

10、细调单元，用于基于分区检测单元的检测数据，确定每个喷氨栅格的实际喷氨速率；

11、反馈调节单元，用于对每个喷氨栅格的喷氨速率进行反馈调节。

12、优选的，基数确定单元包括：

13、总量计算子单元，用于基于烟气监控单元的监控数据确定总喷氨速率基数；

14、q＝svyα；其中，q为总喷氨速率基数；s为预设的反应比例系数；vy为脱硝反应器入口处的烟气的流量；α为脱硝反应器入口处的烟气中的氮氧化物浓度；

15、氨气分配子单元，用于将总喷氨速率基数根据预设的不同喷氨栅格的氨气分配比例分配至各喷氨栅格作为对应喷氨栅格的喷氨速率基数。

16、优选的，细调单元包括：

17、数据获取子单元，用于获取每个喷氨栅格出气口处的氮氧化物浓度及对应的喷氨速率基数；

18、数据修正子单元，用于基于每个喷氨栅格出气口处的氮氧化物浓度向对应喷氨栅格的喷氨速率基数进行修正计算，获得对应喷氨栅格的实际喷氨速率；

19、其中，vsi为第i个喷氨栅格的实际喷氨速率；vsi0为第i个喷氨栅格的喷氨速率基数；ci为第i个喷氨栅格出气口处的氮氧化物浓度；vy为脱硝反应器入口处的烟气的流量；α为脱硝反应器入口处的烟气中的氮氧化物浓度；ai为第i个喷氨栅格的理论氮氧化物比例系数；

20、总量修正子单元，基于每个喷氨栅格的实际喷氨速率，确定实际总喷氨速率；

21、其中，vz为实际总喷氨速率；n为喷氨栅格的总数目。

22、优选的，反馈调节单元包括：

23、逃逸率获取子单元，用于获取脱硝反应器出口处的实时氨逃逸率数据；

24、脱硝效果计算子单元，用于获取脱硝反应器出口处的实时氮氧化物浓度；

25、数据判断子单元，用于判断脱硝反应器出口处的实时氨逃逸率和脱硝反应器出口处的实时氮氧化物浓度是否超出对应的允许范围，当脱硝反应器出口处的实时氨逃逸率和脱硝反应器出口处的实时氮氧化物浓度均处于对应的允许范围内，则不进行反馈调节，当脱硝反应器出口处的实时氨逃逸率和脱硝反应器出口处的实时氮氧化物浓度中任一项超出对应的允许范围，则进行反馈调节；

26、调节实施子单元，用于进行反馈调节的实施。

27、优选的，反馈调节包括生成故障报告并进行报警和调节各喷氨栅格的喷氨栅格的实际喷氨速率，调节实施子单元包括：

28、故障报警块，当脱硝反应器出口处的实时氨逃逸率和脱硝反应器出口处的实时氮氧化物浓度均超出对应的允许范围时，生成故障报告并进行报警；

29、流量调节块，当脱硝反应器出口处的实时氨逃逸率和脱硝反应器出口处的实时氮氧化物浓度中仅有一项超出对应的允许范围时，调节各喷氨栅格的喷氨栅格的实际喷氨速率。

30、优选的，故障报警块包括：

31、检修判定块，用于确定需要检修的喷氨栅格编号；

32、其中，pi为第i个喷氨栅格所对应的反应区域的状态评估参数；li为第i个喷氨栅格所对应的反应区域的长度；xs为烟气的流速；z为频率因子；e为自然底数；ea为氨气与氮氧化物反应的活化能；r为理想气体常数；t为脱硝反应器内部的温度；为第i个喷氨栅格对应的反应区域的起始点的氨气浓度；为第i个喷氨栅格对应的反应区域的起始点的氮氧化物的浓度；a、b为反应级数；为第i个喷氨栅格对应的反应区域的终点处的氨气浓度；

33、当第i个喷氨栅格所对应的反应区域的状态评估参数大于预设的危险阈值时，判定第i个喷氨栅格需要进行检修；

34、报告生成块，用于基于需要检修的喷氨栅格编号生成故障报告；

35、报警块，用于进行报警并显示故障报告。

36、优选的，流量调节块包括：

37、速率计算块，用于计算喷氨栅格的修正喷氨速率：

38、其中，vgi为第i个喷氨栅格的修正喷氨速率：vsi为第i个喷氨栅格当前的实际喷氨速率；为第i个喷氨栅格对应的反应区域的起始点的氮氧化物的浓度；为第i个喷氨栅格对应的反应区域的终点处的目标氮氧化物浓度；vy为脱硝反应器入口处的烟气的流量；s为预设的反应比例系数；为第i个喷氨栅格对应的反应区域的起始点处的氨气浓度；为第i个喷氨栅格对应的反应区域的起始点处预设的氨气浓度标准值；

39、速率调节块，将每个喷氨栅格的实际喷氨速率调节至对应的修正喷氨速率。

40、与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

41、通过在脱硝反应器入口处设置烟气均布装置，确保了烟气在脱硝反应器内部的均匀分布，从而确保氨气与氮氧化物的充分接触，提高了氨气与氮氧化物的反映速率，提高了脱硝反应器的脱硝效率，通过设置分区域的向烟气喷氨，根据氮氧化物含量自动调节喷氨量，提高了氨气的利用率，从而降低了氨逃逸率，避免了空预器堵塞等此生问题的出现。

技术特征：

1.一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，其特征在于，控制模子单元包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，其特征在于，基数确定单元包括：

4.根据权利要求2所述的一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，其特征在于，细调单元包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，其特征在于，反馈调节单元包括：

6.根据权利要求5所述的一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，其特征在于，反馈调节包括生成故障报告并进行报警和调节各喷氨栅格的喷氨栅格的实际喷氨速率，调节实施子单元包括：

7.根据权利要求6所述的一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，其特征在于，故障报警块包括：

8.根据权利要求6所述的一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，其特征在于，流量调节块包括：

技术总结本发明提供一种基于氨逃逸率的脱硝自动调节装置，涉及烟气脱硝技术领域，包括：烟气均布装置，设置于脱硝反应器入口处，用于均匀烟气在脱硝反应器中的分布；在烟气流通截面上若干均匀排列的喷氨栅格，设置于脱硝反应器入口；控制模子单元，用于控制每个喷氨栅格的喷氨速率。通过在脱硝反应器入口处设置烟气均布装置，确保了烟气在脱硝反应器内部的均匀分布，从而确保氨气与氮氧化物的充分接触，提高了氨气与氮氧化物的反映速率，提高了脱硝反应器的脱硝效率，通过设置分区域的向烟气喷氨，根据氮氧化物含量自动调节喷氨量，提高了氨气的利用率，从而降低了氨逃逸率，避免了空预器堵塞等次生问题的出现。技术研发人员：李子川,解晶森,陈子昊,赵智受保护的技术使用者：华能国际电力股份有限公司上安电厂技术研发日：技术公布日：2024/11/14