為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》《中華人民共和國大氣污染防治法》，推動大氣污染防治領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步，滿足污染治理對先進(jìn)技術(shù)的需求，生態(tài)環(huán)境部編制并發(fā)布了2018年《國家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄(大氣污染防治領(lǐng)域)》(生態(tài)環(huán)境部公告2018年第76號)(簡稱《目錄》)。
在生態(tài)環(huán)境部指導(dǎo)下，中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會具體承擔(dān)《目錄》的項目篩選和編制工作。為便于各相關(guān)方使用《目錄》，我會配套編制了《目錄》典型應(yīng)用案例，將陸續(xù)在微信平臺上發(fā)布。所有案例均來自目錄入選項目的申報材料，案例內(nèi)容經(jīng)業(yè)主單位和申報單位蓋章確認(rèn)。
技術(shù)概要
工藝路線
采用預(yù)測控制技術(shù)提前預(yù)測入口NOx濃度等關(guān)鍵參數(shù)，耦合運(yùn)行數(shù)據(jù)智能預(yù)測矯正等控制策略實現(xiàn)SCR系統(tǒng)噴氨總量優(yōu)化控制；根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)解析噴氨格柵前煙氣流動、NOx濃度分布時空變化實現(xiàn)噴氨自動調(diào)控，使噴氨格柵前煙道截面內(nèi)氨與NOx實現(xiàn)更優(yōu)匹配。
主要技術(shù)指標(biāo)
出口NOx濃度平均波動偏差降低30%，氨消耗量降低10%左右。
技術(shù)特點(diǎn)
實現(xiàn)精準(zhǔn)噴氨，減少了氨逃逸。
適用范圍
燃煤電廠SCR脫硝系統(tǒng)。
經(jīng)典案例
案例名稱
大唐烏沙山電廠SCR系統(tǒng)智能化噴氨控制技術(shù)應(yīng)用項目
業(yè)主單位
浙江大唐天地環(huán)?？萍加邢薰?br />
案例概況
大唐烏沙山發(fā)電廠地處浙江省寧波市，位于象山港中部南岸的象山縣西周鎮(zhèn)的烏沙山西側(cè)，距離西周鎮(zhèn)約5km，距離象山縣縣城15km，距離寧波市約100km。裝機(jī)容量為4×600MW燃煤火力發(fā)電機(jī)，技術(shù)應(yīng)用在#2機(jī)組SCR脫硝系統(tǒng)A側(cè)。#2機(jī)組為前后墻對沖鍋爐，SCR系統(tǒng)采用了分區(qū)控制式噴氨格柵，每個格柵前均有1個手動蝶閥，以實現(xiàn)噴氨總量的再分配。#2機(jī)組SCR系統(tǒng)智能化控制技術(shù)及應(yīng)用依托大唐集團(tuán)科技項目2016年6月完成投運(yùn)應(yīng)用，并穩(wěn)定運(yùn)行至今，目前項目已完成驗收。
工藝流程 采用預(yù)測控制技術(shù)提前預(yù)測入口NOx濃度等關(guān)鍵參數(shù)，耦合運(yùn)行數(shù)據(jù)智能預(yù)測矯正等控制策略實現(xiàn)SCR系統(tǒng)噴氨總量優(yōu)化控制；根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)解析噴氨格柵前煙氣流動、NOx濃度分布時空變化實現(xiàn)噴氨自動調(diào)控，使噴氨格柵前煙道截面內(nèi)氨與NOx實現(xiàn)更優(yōu)匹配。
污染防治效果和達(dá)標(biāo)情況
(1)從控制跟隨性及控制精度角度分析，烏沙山電廠#2機(jī)組變、定負(fù)荷工況下噴氨控制跟隨性好，超前控制效果好，噴氨閥門開度的作用時刻先于入口NOx濃度變動顯示時刻50s～80s左右，出口NOx濃度實測與設(shè)定值的偏差大致維持在±3mg/m3，基本在“貼線”運(yùn)行，即使在NOx分析儀反吹校正期，受控制器吹灰預(yù)測矯正數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊的積極影響仍可實現(xiàn)較高的控制精度，其控制特性遠(yuǎn)優(yōu)于廠方自有噴氨自動控制邏輯。
應(yīng)用智能化噴氨優(yōu)化技術(shù)的控制精度
廠方自有控制邏輯控制精度
(2)從大數(shù)據(jù)超前預(yù)判及前饋調(diào)控的角度分析，運(yùn)行數(shù)據(jù)表明，受鍋爐組織燃燒端、制粉端多輸入單輸出大數(shù)據(jù)預(yù)測模型的積極影響，噴氨閥門開度的作用時刻先于入口NOx濃度變動顯示時刻50s～80s左右，有效克服了因濃度測量帶來的大遲滯效應(yīng)；在入口NOx濃度的測量遲滯作用基本消除后，噴氨閥門開度與入口NOx濃度的變化趨勢較為相似，此時前饋效應(yīng)較為顯著。
廠方自有控制邏輯應(yīng)用下的控制精度
(3)基于無量綱氨耗率的節(jié)氨效果分析，智能化噴氨副控制器對AIG區(qū)域噴氨總量進(jìn)行“動態(tài)分配”，優(yōu)化氨氮混合比，節(jié)氨效果顯著，縱向?qū)Ρ缺砻魍哆\(yùn)后氨耗量比投運(yùn)前降低約15.68%。
二次污染治理情況
無二次污染。
主要工藝運(yùn)行和控制參數(shù)
噴氨總閥門開度調(diào)節(jié)范圍為5%～45%，鎖定噴氨格柵支管閥門開度調(diào)節(jié)范圍為40%～95%，共計鎖定11路關(guān)鍵AIG支管閥門，對應(yīng)11套變頻噴氨自動調(diào)控邏輯。
投資費(fèi)用
本工程依托科技項目開展，投資費(fèi)用相對較低，約為200萬元。
運(yùn)行費(fèi)用
配套IPC功率約為500W，除產(chǎn)生少量電耗成本外無其他運(yùn)行成本。
能源、資源節(jié)約和綜合利用情況
SCR系統(tǒng)智能化控制技術(shù)在大唐國際烏沙山發(fā)電有限責(zé)任公司投運(yùn)后能夠?qū)崿F(xiàn)出口NOx濃度的高精度定值控制，綜合經(jīng)濟(jì)效益約為139萬元/年。
申報單位：大唐環(huán)境產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司
原標(biāo)題：案例發(fā)布 | 燃煤電廠SCR系統(tǒng)智能噴氨技術(shù)典型應(yīng)用案例