一种火电机组NOx排放监控方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种火电机组NOx排放监控方法及系统。该方法包括：数据库服务器读取实时数据库中的锅炉运行参数；数据库服务器计算锅炉运行参数与锅炉效率和NOx排放量之间的相关系数，选择符合相关系数条件的锅炉运行参数；数据库服务器根据所选择的符合相关系数条件的锅炉运行参数计算锅炉效率和NOx排放量，并且将符合相关系数条件的锅炉运行参数以及锅炉效率和NOx排放量发送至监控设备以进行监控；在所计算的锅炉效率和NOx排放量不符合条件时，监控设备根据符合锅炉效率和NOx排放量条件的锅炉运行参数调整锅炉的运行参数。本发明能够实现对锅炉运行参数的实时监控，并且能够优化火电机组的NOx排放量，从而节约火电机组的运行费用。
【专利说明】—种火电机组NOx排放监控方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及火力发电领域，具体地，涉及一种火电机组NOx排放监控方法及系统。【背景技术】
[0002]在火力发电领域中，目前火电机组的锅炉基本上都采用了低NOx燃烧技术，而我国目前采用的低NOx燃烧技术能够将火电机组省煤器出口 NOx控制在600mg/Nm3左右，此排放浓度不符合国家环境保护部颁布《火电厂大气污染物排放标准》的要求，因为《火电厂大气污染物排放标准》要求火力火电机组执行NOx排放浓度小于100mg/Nm3的标准。
[0003]为了符合上述国家标准的要求，对于常规火力发电厂来说，可以如下方是来实现:增加炉外脱硝系统，例如选择性催化还原法(SCR);进行低NOx燃烧器(LNB)系统改造，使改造后的低NOx燃烧器的排放符合国家标准；通过燃烧优化控制，使最终的NOx排放浓度符合国家标准的要求。
[0004]对于火力火电机组而言，采用单一 LNB技术难以达到国家标准的要求，因此需要增加SCR设备，但为了使最终的排放浓度符合国家标准的要求，需要优化LNB的排放浓度，从而为SCR设备的正常工作并排放符合国家标准的NOx提供保障，但是目前没有对LNB排放进行监控以及对LNB和SCR协调进行监控的实现方案。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种火电机组NOx排放监控方法及系统，以优化火电机组的NOx排放量。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供了 一种火电机组NOx排放监控方法，该方法包括:数据库服务器读取实时数据库中的锅炉运行参数；所述数据库服务器计算所述锅炉运行参数与锅炉效率和NOx排放量之间的相关系数，选择符合相关系数条件的所述锅炉运行参数；所述数据库服务器根据所选择的符合所述相关系数条件的所述锅炉运行参数计算所述锅炉效率和所述NOx排放量，并且所述数据库服务器将所述符合相关系数条件的所述锅炉运行参数以及所述锅炉效率和所述NOx排放量发送至监控设备以进行监控；在所计算的所述锅炉效率和所述NOx排放量不符合条件时，所述监控设备根据符合所述锅炉效率和所述NOx排放量条件的所述锅炉运行参数调整锅炉的运行参数。
[0007]优选地，所述锅炉运行参数包括锅炉负荷、主蒸汽流量、主蒸汽温度、主蒸汽压力、给水温度、给水流量、燃料量、送风量、送风机电流、引风量、引风机电流、送风机挡板开度、引风机挡板开度、排烟温度、炉膛温度、热风温度、一次风压、炉膛负压、二次风压、再热温度、过热器减温水量、再热减温水量、磨煤机给煤量、二次风挡板开度、一次风量、磨煤机通风量、入炉总煤量、以及入炉总空气量中的至少两者。
[0008]优选地，该方法还包括:所述数据库服务器根据拉伊达法则剔除异常的所述锅炉运行参数。
[0009]优选地，所述数据库服务器计算所述锅炉运行参数与所述锅炉效率和所述NOx排放量之间的相关系数包括:所述数据库服务器根据下式计算所述锅炉运行参数与所述锅炉效率之间的相关系数以及所述锅炉运行参数与所述NOx排放量之间的相关系数:
【权利要求】
1.一种火电机组NOx排放监控方法,其特征在于,该方法包括: 数据库服务器读取实时数据库中的锅炉运行参数； 所述数据库服务器计算所述锅炉运行参数与锅炉效率和NOx排放量之间的相关系数，选择符合相关系数条件的所述锅炉运行参数； 所述数据库服务器根据所选择的符合所述相关系数条件的所述锅炉运行参数计算所述锅炉效率和所述NOx排放量，并且所述数据库服务器将所述符合相关系数条件的所述锅炉运行参数以及所述锅炉效率和所述NOx排放量发送至监控设备以进行监控； 在所计算的所述锅炉效率和所述NOx排放量不符合条件时，所述监控设备根据符合所述锅炉效率和所述NOx排放量条件的所述锅炉运行参数调整锅炉的运行参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述锅炉运行参数包括锅炉负荷、主蒸汽流量、主蒸汽温度、主蒸汽压力、给水温度、给水流量、燃料量、送风量、送风机电流、引风量、引风机电流、送风机挡板开度、引风机挡板开度、排烟温度、炉膛温度、热风温度、一次风压、炉膛负压、二次风压、再热温度、过热器减温水量、再热减温水量、磨煤机给煤量、二次风挡板开度、一次风量、磨煤机通风量、入炉总煤量、以及入炉总空气量中的至少两者。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括: 所述数据库服务器根据拉伊达法则剔除异常的所述锅炉运行参数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据库服务器计算所述锅炉运行参数与所述锅炉效率和所述NOx排放量之间的相关系数包括: 所述数据库服务器根据下式计算所述锅炉运行参数与所述锅炉效率之间的相关系数以及所述锅炉运行参数与所述NOx排放量之间的相关系数:
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述数据库服务器选择符合所述相关系数条件的所述锅炉运行参数包括: 所述数据库服务器选择所述锅炉运行参数与所述锅炉效率之间的相关系数大于第一预设值以及所述锅炉运行参数与所述NOx排放量之间的相关系数大于第二预设值的所述锅炉运行参数。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述数据库服务器根据所选择的符合所述相关系数条件的所述锅炉运行参数计算所述锅炉效率和所述NOx排放量包括: 所述数据库服务器构建包括输入层、隐含层以及输出层的神经网络； 所述数据库服务器将符合所述相关系数条件的所述锅炉运行参数作为所述输入层的节点取值； 所述数据库服务器通过所述神经网络计算出作为输出层节点的所述锅炉效率和所述NOx排放量的取值。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括: 所述数据库服务器归一化所述锅炉运行参数、所述锅炉效率和所述NOx排放量。
8.根据权利要求1-6任意一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括: 所述数据库服务器根据所述NOx排放量计算SCR设备需要的氨消耗量。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，该方法还包括: 所述数据库服务器利用nh3/no摩尔比、烟气温度、烟气流量比率以及氨逃逸率中的至少一者修正脱硝效率。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，该方法还包括: 所述数据库服务器利用SCR设备烟道中NOx的浓度分布和/或SCR设备烟道中湿烟气流量修正氨消耗量。
11.一种火电机组NOx排放监控系统,其特征在于,该系统包括: 实时数据库，用于存储锅炉运行参数； 数据库服务器，用于读取实时数据库中的锅炉运行参数；计算所述锅炉运行参数与锅炉效率和NOx排放量之间的相关系数，选择符合相关系数条件的所述锅炉运行参数；以及根据所选择的符合所述相关系数条件的所述锅炉运行参数计算所述锅炉效率和所述NOx排放量； 监控设备，用于接收所述数据库服务器发送的所述符合相关系数条件的所述锅炉运行参数以及所述锅炉效率和所述NOx排放量以进行监控；在所计算的所述锅炉效率和所述NOx排放量不符合条件时，根据符合所述锅炉效率和所述NOx排放量条件的所述锅炉运行参数调整锅炉的运行参数。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，锅炉运行参数包括锅炉负荷、主蒸汽流量、主蒸汽温度、主蒸汽压力、给水温度、给水流量、燃料量、送风量、送风机电流、引风量、弓丨风机电流、送风机挡板开度、引风机挡板开度、排烟温度、炉膛温度、热风温度、一次风压、炉膛负压、二次风压、再热温度、过热器减温水量、再热减温水量、磨煤机给煤量、二次风挡板开度、一次风量、磨煤机通风量、入炉总煤量、以及入炉总空气量中的至少两者。
13.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器还用于根据拉伊达法则剔除异常的所述锅炉运行参数。
14.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器用于根据下式计算所述锅炉运行参数与所述锅炉效率之间的相关系数以及所述锅炉运行参数与所述NOx排放量之间的相关系数:
15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器用于选择所述锅炉运行参数与所述锅炉效率之间的相关系数大于第一预设值以及所述锅炉运行参数与所述NOx排放量之间的相关系数大于第二预设值的锅炉运行参数。
16.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器用于构建包括输入层、隐含层以及输出层的神经网络；将符合所述相关系数条件的所述锅炉运行参数作为输入层的节点取值；通过所述神经网络计算出作为输出层节点的所述锅炉效率和所述NOx排放量的取值。
17.根据权利要求11-16任意一项所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器用于归一化所述锅炉运行参数、所述锅炉效率和所述NOx排放量。
18.根据权利要求11-16任意一项所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器用于根据所述NOx排放量计算SCR设备需要的氨消耗量。
19.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器用于利用ΝΗ3/Ν0摩尔比、烟气温度、烟气流量比率以及氨逃逸率中的至少一者修正脱硝效率。
20.根据权利要求 18所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器用于利用SCR设备烟道中NOx的浓度分布和/或SCR设备烟道中湿烟气流量修正氨消耗量。
【文档编号】F22B35/00GK103574580SQ201310574478
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】梁志宏, 肖创英, 刘小奇, 刘志强, 陈英, 李栓宝, 陈俊峰, 朱叶卫, 张建生, 张鹏, 林德平, 高春阳, 王磊, 谢汝刚, 王刚, 洪光 申请人:神华集团有限责任公司, 神华国能集团有限公司, 山西鲁晋王曲发电有限责任公司