自适应模糊方法在烟气脱硝喷氨量控制系统中的应用

SCR烟气脱硝系统中喷氨量是一个重要的控制参数,它不仅影响了脱硝效率,过量时,还会产生二次污染,危及下游设备。电厂运行中,锅炉负荷不断变动,传统PID很难实现喷氨量的最佳控制。应用自适应模糊控制策略对喷氨量进行了控制,并对控制系统进行了仿真试验。结果表明:相对于传统的PID控制器,尿素溶液流量自适应模糊控制器的性能更佳,系统的动态响应较快且超调极小,即满足了工艺要求又降低了能耗。     

基于双变量相关性分析的SNCR工艺氮氧化物排放浓度影响因子的研究——以石林某水泥厂为例

在石林某水泥厂SNCR脱硝中的工控参数及脱硝后排放烟气在线监测数据基础上,对氨氧化物排放浓度与反应温度、氧气含量数据、喷氨强度三组数据进行两两相关性分析。结果表明:水泥厂SNCR工艺应保持在脱氨窗口温度范围以内;水泥厂中SNCR工艺的氧气含量过高将减弱脱硝反应,增加氨水喷射量并不是提高脱硝反应最有效的方法。     

SNCR在循环流化床DENO＿X技术探讨与应用

本文着重介绍了循环流化床锅炉采用喷氨水SNCR技术脱硝系统设计要点。特别针对影响SNCR系统脱硝效率的因素,停留时间对NOX排放的影响、反应温度范围、过剩空气系数、反应温度对氨逃逸量的影响等性能因素进行了细致的分析,从而可以确定循环流化床锅炉在控制好以上影响因素,可以保证SNCR系统烟气脱硝效率达到或超过50%以上。循环流化床锅炉自身具备的低氮燃烧的特点,配以SNCR技术脱硝,可以将锅炉NOX排放浓度控制在100ppm以下。     

喷氨调整和浓水回喷对NO_x脱除的应用研究

采用焚烧的方式处理生活垃圾可以最大限度的实现减量化、减容化、无害化处理,但也会产生NOx、SOx、HCL、HF、重金属、粉尘,二噁英等污染物。其中对NOx的脱除主要有SNCR和SCR脱硝技术,并且对SNCR脱硝技术而言,反应温度、喷氨方式是影响脱硝效率的主要因素。除此之外,目前大多数垃圾焚烧发电厂都有采用浓水回喷炉膛燃烧的方式处理渗滤液浓水,浓水回喷又对炉内的温度产生影响,进而影响到脱硝效率,因此研究分析SNCR喷氨方式和浓水回喷对垃圾焚烧发电厂NOx排放和物耗的影响具有现实指导意义。     

水泥炉窑中低温催化脱硝技术中试性能

利用中低温SCR脱硝技术路线对水泥窑炉进行深度脱硝,设计建设了烟气处理量为10000m³/h的SCR中试实验装置,考察了在SNCR装置后烟气中未能反应的NH₃进一步在SCR（selective catalytic reduction）装置的脱硝效果,并分析了不同入口NO_x浓度对脱硝率的影响.结果表明,所研究的水泥厂仅采用SNCR（selective non-catalytic reduction）和低氮燃烧技术,能够将烟气中的NO_x控制在100~135mg/Nm³,在不喷氨的状态下SCR系统的脱硝效率可达到50%以上,说明SNCR反应存在着一定懂得氨逃逸;在SCR系统补充喷射氨气后,SCR脱硝效率有显著的提升,可提到至80%以上.通过低氮燃烧、SNCR与SCR等脱硝技术的联合使用,可将水泥炉窑烟气中NO_x的排放浓度控制在50mg/Nm³以内,满足超低排放要求;将经过较长时间稳定运行后催化剂从系统中取出,进行成分、孔径分布和脱硝活性对比,结果表明催化剂内部微孔会被部分堵塞,导致比表面积降低,但经吹扫处理催化剂的脱硝效率可恢复,说明催化剂在水泥窑炉烟气条件下长期运行未出现中毒现象.     

基于模糊 PID 新型除尘器气压控制系统设计

介绍新型旋风-布袋复合除尘器的结构、气压控制原理和性能特点。针对新型除尘器内部气压控制系统具有严重时变、非线性的特点,传统的PID控制难以实现内部气压稳定达到良好的自适应除尘效果。采用模糊PID算法对除尘器内部气压进行控制。模糊PID算法控制具有快速性、稳定性高、鲁棒性高的特点,并且具有良好的动、静态特性,可实现针对不同粒径及浓度粉尘自适应进气量的控制。实现了新型除尘器内部气压的精确稳定控制,针对不同粒径及浓度粉尘高效去除,大大拓宽了新型除尘器应用前景。     

新型复合脱销技术在循环流化床锅炉上的应用

目前大部分循环流化床锅炉未有配备脱硝系统,但随着国家环保要求的不断提高,循环流化床锅炉也开始改造增加脱硝系统,其中选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术开始大量用于NOX排放浓度较低的循环流化床锅炉,但SNCR脱硝效率偏低、氨逃逸高的问题一直未有较好的解决方法。而臭氧氧化技术配合湿法脱硫系统可以有效地弥补SNCR脱硝效率偏低的问题,使用臭氧氧化NO形成易溶于水的NOX,并在脱硫塔中进行吸收,现这项技术已经投入实际的应用当中。     

CFB锅炉环保项目SNCR工艺优化提效研究

某炼化企业自备电厂循环流化床锅炉(简称CFB锅炉)环保项目所采用的脱硝方法为选择性非催化还原脱硝(简称SNCR),使用的还原剂为尿素,SNCR系统投用后,虽然能使NOX排放量显著下降,但尿素用量明显过度,增加了企业脱硝成本,并导致脱硫废水氨氮含量超标。为了应对这一情况,本研究主要通过现场调节锅炉运行参数,以及基于CFD建模的方法研究出高效可靠的SNCR工艺优化调整策略及方法,结果表明:在锅炉燃料煤∶焦=4∶1掺烧比例下,氧含量不宜超过3%,有利于降低NOX生成量;控制减少石灰石量有助于提升NOX的脱除效率;通过模拟计算发现下半部喷枪起到主要的脱硝作用,可适当减少上半部喷枪、提升环下半部喷枪的尿素喷入量来提高脱硝效率。为煤焦混烧CFB锅炉脱硝系统的优化提供指导和借鉴作用。     

燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术探讨

烟气脱硝是目前世界上最为常见的减少NO_x排放的方法,而燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术(SCR)的应用更为广泛。本文就从催化剂设计、喷氨量控制、实际应用案例三个方面入手,针对燃煤锅炉的选择性催化还原烟气脱硝技术展开实际的探讨。     

SNCR在垃圾焚烧发电厂的应用与控制

大连垃圾焚烧发电项目采用SNCR控制的技术方案,实现了垃圾焚烧发电系统的脱硝。文章从脱硝系统的选择和控制方案进行了论述,阐述了采用氨水作为还原剂的SNCR系统在垃圾焚烧发电厂的应用效果与经济成本。     

模糊控制在湿法脱硫烟气系统中的应用

介绍了石灰石-石膏湿法脱硫装置烟气系统的设计情况,重点讲述了增压风机动叶的控制,针对增压风机动叶系统时滞、非线性等特点,常规PID控制效果并不理想,设计出模糊控制器,仿真后证明了理论的正确性。     

SBR法反硝化过程模糊控制器的设计和碳源投加方式的选择

在大量试验的基础上构建了SBR法反硝化过程的模糊控制器，并进行了3种碳源投加方式的实时控制试验。结果表明，按较小的速率连续投加碳源是最佳投加方式，它不仅可以满足反硝化速率上的要求，还可以尽量地减少再曝气时间，以pH和ORP作为SBR法反硝化时间和碳源投加的在线模糊控制参数是可行的和可靠的。     

SBR法去除有机物、硝化和反硝化过程中pH变化规律

为实现SBR法脱氮在线模糊控制 ,以啤酒废水为研究对象 ,通过不同进水氨氮浓度和不同进水有机物浓度的试验 ,研究了SBR法去除有机物、硝化和反硝化过程中pH的变化规律。试验结果表明在有机物去除过程中pH呈现大幅上升的现象 ;有机物去除结束时pH停止上升 ,随着硝化反应的进行pH不断下降直至反应结束 ,然后pH突然快速上升或维持不变。在反硝化过程中 ,pH不断上升直至反硝化结束出现转折点 ,然后持续下降 ,指示反硝化已经结束。不同进水氨氮浓度和进水有机物浓度的试验进一步验证了pH特征点的重现性 ,可以作为SBR法去除有机物、硝化和反硝化的模糊控制参数     

浮球式惯性平台的自适应模糊滑模转动控制

目的选择一种稳定的控制方法使力矩器能够完成高精度的转动控制。方法选择自适应模糊滑模控制解决球体的转动控制问题。该方法是在滑模控制的基础上,利用自适应模糊系统逼近滑模控制中的切换控制项,使得该方法不但拥有滑模控制所具有的稳定性和鲁棒性的优点,而且有效地抑制了滑模控制的抖振问题,得到振幅较小且变化平缓的控制输出。结果自适应模糊滑模控制的跟踪误差在0.01°以内,且跟踪状态下控制输出信号的斜率不超过40 000 step/s。结论该方法能够在力矩器的能力范围内保证球体转动的精度,满足自标定自对准时转动精度低于0.01°的要求。     

SBR法短程深度脱氮过程分析与控制模式的确立

为了实现稳定的SBR法短程深度脱氮技术,考察了实际生活污水处理过程中pH值的变化规律及其影响因素.通过对生物脱氮过程机制和碳酸平衡过程的分析可知,pH值在氨氧化结束和反硝化结束时都会出现明显的变化点,对于采用SBR工艺处理有机物浓度较低、碱度适中的生活污水或城市污水的过程来说,采用pH值作为控制参数一方面可以保证出水水质达到TN＜1 mg/L的深度脱氮效果;另一方面防止了过度曝气引起短程硝化率降低,对于短程深度脱氮的稳定起到了重要作用.在理论分析和试验研究的基础上建立了SBR法短程深度脱氮过程的实时控制策略,在控制策略中设置了18个可调节的变量,以适应不同的水质并保持控制策略的准确性.该控制策略的建立为开发短程深度脱氮的控制软件和控制系统奠定了基础.     

实时控制条件下外加碳源用于低C/N比养殖废水处理中污泥膨胀的控制研究

养殖废水是一类典型的高氨氮废水.在低C/N比进水条件下,生物处理单元内较易出现污泥膨胀现象.采用实时控制技术,建立了序批式反应器(SBR)优化硝化-反硝化控制系统,进行了外加碳源用于低C/N比养殖废水处理中的污泥膨胀控制研究.并探讨了优化控制系统对污泥膨胀的控制机制.结果表明,低C/N比进水条件下,不完全硝化-反硝化过程导致硝酸盐及氨氮的累积是低F/M条件下污泥膨胀的主要原因.根据进水水质变化,实时控制系统自动优化外加碳源投加量,可有效控制由不完全硝化-反硝化反应引起的污泥膨胀.     

基于响应面法SCR脱硝反应器喷氨格栅的优化研究

利用计算流体动力学（CFD）方法,采用k-e湍流模型和组分运输模型对SCR脱硝反应器的氨浓度场进行了数值模拟,并通过实验验证了反应器内氨浓度场数值模拟的准确性,同时,基于响应面法研究了喷氨格栅各结构参数和系统运行参数对SCR脱硝反应器内氨浓度场的影响.结果表明,喷口密度N,开孔率ψ,喷口角度α及入口风速v对氨浓度分布均匀性都存在着一定影响,其中影响的显著性为N>α>v>ψ.而且存在着一组最优的喷氨格栅结构参数和最佳的系统运行参数能够使SCR脱硝反应器内的氨浓度分布不均匀系数达到最优值.在本文研究的参数范围内,喷氨格栅最优的结构参数分别是：r=8个、d=57mm、α=90°,系统最佳的运行参数为v=8.17m/s,此时氨浓度分布不均匀系数为0.0151.     

烟气脱硫吸收塔pH值控制策略优化研究

文章首先介绍现有用于烟气脱硫吸收塔pH值控制的两种基本控制策略,包括单回路前馈反馈控制系统和串级前馈反馈系统。并对现有两种控制策略下烟气脱硫系统吸收塔运行过程中浆液pH值响应过程的分析,针对现有脱硫系统pH值控制策略导致响应滞后等一系列问题,提出了改善烟气脱硫pH值控制策略和响应特性的措施方案,并提出了相应的控制策略,结合烟气脱硫吸收塔浆液池的对象模型,通过对控制策略的仿真,得到该控制策略下的对象的响应特性,验证了控制策略的可行性。最终,将优化的控制策略用于工程实践,结合工程实例说明了通过pH控制策略优化可达到pH值响应更为及时,pH值波动范围减少的效果。从而保证脱硫装置的安全稳定高效运行,有效降低运行消耗。