基于人工智能的脱硝喷氨自动的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及火力发电厂脱硝的技术领域，尤其是一种基于人工智能的自动脱硝喷 氨的方法。
【背景技术】
[0002] "十二五"期间，我国约束性的大气治理指标有2个：二氧化硫和氮氧化合物分别 下降8%和10%，火电作为四大高耗能行业之一，是减排的主要力量。根据环保部《火电厂 大气污染排放标准（GB13223-2011)》，2014年7月前所有火电机组均应达到限值要求。随 着政策全面铺开，现有燃煤电厂脱硝改造步伐加快。
[0003] 目前绝大多数火力发电厂，脱硝均采用SCR工艺技术，用NH3做为还原剂，与烟气 中的NOx进行还原反应。其氨需量的算法基本采用以下两种模式：
[0004] -、效率模式：该方式是基于脱硝效率及催化剂脱硝能力的一种基础控制方式，其 主要算法是根据烟气中浓度和烟气量，及固定的氨氮摩尔比，再乘以脱硝效率设计 值，计算出需氨量，以此计算需量为设定，进行PI调节。
[0005] 该模式有如下缺点：1、在机组负荷变动、燃烧配风调节、及到磨运行时，会造成烟 气中NOx浓度大幅变化，会导致氨需量设定值大幅波动，超出自动调节范围，使系统调节发 散，自动无法投入。2、在工况稳定时，可能会造成喷氨过量，增加脱硝运行成本。长时间喷 氨过量还会堵塞空预器，影响机组安全运行。
[0006] 二、出口 NOx模式：该方式以操作人员的设定的出口 NOx浓度为设定值，采用脱硝出 口 NOx浓度为反馈，进行PI调节。
[0007] 该模式有如下缺点：由于喷氨后需经过热解反应、反应器催化、CEMS系统采样分 析等诸多环节，该调节延迟较大，有可能造成叫超标排放，由于环保部门考核指标是烟气 排放限值，如果NOx超标会造成环保电价的考核，给厂里造成经济损失。
【发明内容】
[0008] 本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种基于人工智能的 脱硝喷氨自动的方法。
[0009] 基于以上控制模式的缺点，我们提出基于人工智能的脱硝自动优化算法。该方法 以入口 NOX及烟气量计算的氨需量为基础，加大调节运算死区，将氨需量进行阶跃设定，模 拟运行人员手动操作，必要时辅助运行人员手动偏置。以最终计算出的氨需量做为最终设 定值，进行PI调节运算。
[0010] 此种方法有效解决了脱硝效率模式、及NOX模式的缺点，在保证出口 NOX排放的同 时，有效降低了需氨量，节约了脱硝运行成本。
[0011] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于人工智能的脱硝喷氨自动 的方法，其实施步骤为：
[0012] 基于人工智能的脱硝喷氨自动的方法，其实施步骤为：
[0013] ( -）、利用停机机会，增加一套脱硝氨需量计算逻辑；
[0014] (二）、利用机组运行时的历史数据，对重要数据进行必要的限值，限制高低限是 为正常运行参数的1. 1倍；
[0015] (三）、机组运行后，在机组运行各工况段，让运行人员手动设定脱硝氨需量，该氨 需量保证：（1)、出口 NOX不超标；（2)、喷氨量不过量；
[0016] (四）、通过机组历史数据，用自动计算的氨需量与步骤（三）中运行手动设定氨 需量值进行比对，注意自动计算的趋势及运行人员手工设定偏差；
[0017] (五）、根据偏差修正计算曲线或函数曲线，使其拟合运行手动设定曲线，必要时 增加运行手动偏置功能；
[0018] (六）、脱硝自动投入运行。
[0019] 本发明的有益效果是：本发明有效地解决了传统脱硝模式、^^^模式所带来的缺 点，在保证NO x排放的同时，有效地降低了氨需量，节约了脱硝运行的成本。
【附图说明】
[0020] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0021] 图1是本发明的逻辑图。
【具体实施方式】
[0022] 现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意 图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0023] 基于人工智能的脱硝喷氨自动的方法，其实施步骤为：
[0024] ( -）、利用停机机会，增加一套脱硝氨需量计算逻辑，如图1逻辑组态时预留一些 必要的曲线、高低限、斜率等算法模块；
[0025] (二）、利用机组运行时的历史数据，对重要数据进行必要的限值，限制高低限是 为正常运行参数的1. 1倍，例如运行参数越限，则表明该参数异常；由于机组特性不同，每 台机组各有不同，如#3机组入口 NOx(氮氧化物）限值范围为250mg/M3-450mg/M3,尿素 运算量限值范围为〇. 22M3/h-0. 33M3/h ;
[0026] (三）、机组运行后，在机组运行各工况段，让运行人员手动设定脱硝氨需量，该 氨需量应保证：（1)、出口 NOX不超标；（2)、喷氨量不过量，（指尿素实际投入量与机组脱硝 尿素实际需求量相吻合，实际投入量不大于实际需求量）；
[0027] (四）、通过机组历史数据，用自动计算的氨需量与运行手动设定氨需量值（第3 步）进行比对，注意自动计算的趋势及运行人员手工设定偏差；
[0028] (五）、根据偏差修正计算曲线或函数曲线（如下FG019、FG027)，使其拟合运行手 动设定曲线，必要时增加运行手动偏置功能；
[0029] (六）、脱硝自动投入运行。
[0030] 用自动计算的氨需量与运行手动设定氨需量值（第3步）进行比对，手动设定氨 需量：当自动脱硝氨不能投入时，电厂烟气脱硝的氨需量需要操作人员根据当时的机组运 行工况，及放浓度，结合实际运行经验进行手动设定，手动设定是操作人员通过操作 员站完成的。
[0031] 如图1所示，这是#3机组脱硝喷氨自动的实际运行的函数曲线：
[0032]
[0033] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
【主权项】
1. 一种基于人工智能的脱硝喷氨自动的方法，其实施步骤为： (一) 、利用停机机会，增加一套脱硝氨需量计算逻辑； (二)、利用机组运行时的历史数据，对重要数据进行必要的限值，限制高低限是为正常 运行参数的1.1倍； (三) 、机组运行后，在机组运行各工况段，让运行人员手动设定脱硝氨需量，该氨需量 保证：（1)、出口NOX不超标；（2)、喷氨量不过量； (四) 、通过机组历史数据，用自动计算的氨需量与步骤(三)中运行手动设定氨需量值进 行比对，注意自动计算的趋势及运行人员手工设定偏差； (五) 、根据偏差修正计算曲线或函数曲线，使其拟合运行手动设定曲线，必要时增加运 行手动偏置功能； (六) 、脱硝自动投入运行。
【专利摘要】本发明涉及火力发电厂脱硝的技术领域，尤其是一种基于人工智能的脱硝喷氨自动的方法，其实施步骤为：利用停机机会，增加一套脱硝氨需量计算逻辑；利用机组运行时的历史数据，对重要数据进行必要的限值，限制高低限是为正常运行参数的1.1倍；机组运行后，在机组运行各工况段，让运行人员手动设定脱硝氨需量；通过机组历史数据，用自动计算的氨需量与步骤（三）中运行手动设定氨需量值进行比对，注意自动计算的趋势及运行人员手工设定偏差；根据偏差修正计算曲线或函数曲线，使其拟合运行手动设定曲线，必要时增加运行手动偏置功能；脱硝自动投入运行。本发明解决了传统脱硝、NOx模式带来的缺点，有效地降低了氨需量，节约了脱硝运行的成本。
【IPC分类】B01D53/90, B01D53/56
【公开号】CN105032182
【申请号】CN201510524941
【发明人】张浩军, 阚玉英, 高亚杰, 王强, 武志勇, 李志耀, 李金鹏, 王子强, 王建东, 张长安
【申请人】大唐国际发电股份有限公司陡河发电厂
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月25日