一種火電機組NOx排放監(jiān)控方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種火電機組NOx排放監(jiān)控方法及系統。該方法包括:數據庫服務器讀取實時數據庫中的鍋爐運行參數;數據庫服務器計算鍋爐運行參數與鍋爐效率和NOx排放量之間的相關系數,選擇符合相關系數條件的鍋爐運行參數;數據庫服務器根據所選擇的符合相關系數條件的鍋爐運行參數計算鍋爐效率和NOx排放量,并且將符合相關系數條件的鍋爐運行參數以及鍋爐效率和NOx排放量發(fā)送至監(jiān)控設備以進行監(jiān)控;在所計算的鍋爐效率和NOx排放量不符合條件時,監(jiān)控設備根據符合鍋爐效率和NOx排放量條件的鍋爐運行參數調整鍋爐的運行參數。本發(fā)明能夠實現對鍋爐運行參數的實時監(jiān)控,并且能夠優(yōu)化火電機組的NOx排放量,從而節(jié)約火電機組的運行費用。
【專利說明】—種火電機組NOx排放監(jiān)控方法及系統
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及火力發(fā)電領域,具體地,涉及一種火電機組NOx排放監(jiān)控方法及系統?!颈尘凹夹g】
[0002]在火力發(fā)電領域中,目前火電機組的鍋爐基本上都采用了低NOx燃燒技術,而我國目前采用的低NOx燃燒技術能夠將火電機組省煤器出口 NOx控制在600mg/Nm3左右,此排放濃度不符合國家環(huán)境保護部頒布《火電廠大氣污染物排放標準》的要求,因為《火電廠大氣污染物排放標準》要求火力火電機組執(zhí)行NOx排放濃度小于100mg/Nm3的標準。
[0003]為了符合上述國家標準的要求,對于常規(guī)火力發(fā)電廠來說,可以如下方是來實現:增加爐外脫硝系統,例如選擇性催化還原法(SCR);進行低NOx燃燒器(LNB)系統改造,使改造后的低NOx燃燒器的排放符合國家標準;通過燃燒優(yōu)化控制,使最終的NOx排放濃度符合國家標準的要求。
[0004]對于火力火電機組而言,采用單一 LNB技術難以達到國家標準的要求,因此需要增加SCR設備,但為了使最終的排放濃度符合國家標準的要求,需要優(yōu)化LNB的排放濃度,從而為SCR設備的正常工作并排放符合國家標準的NOx提供保障,但是目前沒有對LNB排放進行監(jiān)控以及對LNB和SCR協調進行監(jiān)控的實現方案。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種火電機組NOx排放監(jiān)控方法及系統,以優(yōu)化火電機組的NOx排放量。
[0006]為了實現上述目的,本發(fā)明提供了 一種火電機組NOx排放監(jiān)控方法,該方法包括:數據庫服務器讀取實時數據庫中的鍋爐運行參數;所述數據庫服務器計算所述鍋爐運行參數與鍋爐效率和NOx排放量之間的相關系數,選擇符合相關系數條件的所述鍋爐運行參數;所述數據庫服務器根據所選擇的符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數計算所述鍋爐效率和所述NOx排放量,并且所述數據庫服務器將所述符合相關系數條件的所述鍋爐運行參數以及所述鍋爐效率和所述NOx排放量發(fā)送至監(jiān)控設備以進行監(jiān)控;在所計算的所述鍋爐效率和所述NOx排放量不符合條件時,所述監(jiān)控設備根據符合所述鍋爐效率和所述NOx排放量條件的所述鍋爐運行參數調整鍋爐的運行參數。
[0007]優(yōu)選地,所述鍋爐運行參數包括鍋爐負荷、主蒸汽流量、主蒸汽溫度、主蒸汽壓力、給水溫度、給水流量、燃料量、送風量、送風機電流、引風量、引風機電流、送風機擋板開度、引風機擋板開度、排煙溫度、爐膛溫度、熱風溫度、一次風壓、爐膛負壓、二次風壓、再熱溫度、過熱器減溫水量、再熱減溫水量、磨煤機給煤量、二次風擋板開度、一次風量、磨煤機通風量、入爐總煤量、以及入爐總空氣量中的至少兩者。
[0008]優(yōu)選地,該方法還包括:所述數據庫服務器根據拉伊達法則剔除異常的所述鍋爐運行參數。
[0009]優(yōu)選地,所述數據庫服務器計算所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率和所述NOx排放量之間的相關系數包括:所述數據庫服務器根據下式計算所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率之間的相關系數以及所述鍋爐運行參數與所述NOx排放量之間的相關系數:
【權利要求】
1.一種火電機組NOx排放監(jiān)控方法,其特征在于,該方法包括: 數據庫服務器讀取實時數據庫中的鍋爐運行參數; 所述數據庫服務器計算所述鍋爐運行參數與鍋爐效率和NOx排放量之間的相關系數,選擇符合相關系數條件的所述鍋爐運行參數; 所述數據庫服務器根據所選擇的符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數計算所述鍋爐效率和所述NOx排放量,并且所述數據庫服務器將所述符合相關系數條件的所述鍋爐運行參數以及所述鍋爐效率和所述NOx排放量發(fā)送至監(jiān)控設備以進行監(jiān)控; 在所計算的所述鍋爐效率和所述NOx排放量不符合條件時,所述監(jiān)控設備根據符合所述鍋爐效率和所述NOx排放量條件的所述鍋爐運行參數調整鍋爐的運行參數。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述鍋爐運行參數包括鍋爐負荷、主蒸汽流量、主蒸汽溫度、主蒸汽壓力、給水溫度、給水流量、燃料量、送風量、送風機電流、引風量、引風機電流、送風機擋板開度、引風機擋板開度、排煙溫度、爐膛溫度、熱風溫度、一次風壓、爐膛負壓、二次風壓、再熱溫度、過熱器減溫水量、再熱減溫水量、磨煤機給煤量、二次風擋板開度、一次風量、磨煤機通風量、入爐總煤量、以及入爐總空氣量中的至少兩者。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,該方法還包括: 所述數據庫服務器根據拉伊達法則剔除異常的所述鍋爐運行參數。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述數據庫服務器計算所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率和所述NOx排放量之間的相關系數包括: 所述數據庫服務器根據下式計算所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率之間的相關系數以及所述鍋爐運行參數與所述NOx排放量之間的相關系數:
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述數據庫服務器選擇符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數包括: 所述數據庫服務器選擇所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率之間的相關系數大于第一預設值以及所述鍋爐運行參數與所述NOx排放量之間的相關系數大于第二預設值的所述鍋爐運行參數。
6.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述數據庫服務器根據所選擇的符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數計算所述鍋爐效率和所述NOx排放量包括: 所述數據庫服務器構建包括輸入層、隱含層以及輸出層的神經網絡; 所述數據庫服務器將符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數作為所述輸入層的節(jié)點取值; 所述數據庫服務器通過所述神經網絡計算出作為輸出層節(jié)點的所述鍋爐效率和所述NOx排放量的取值。
7.根據權利要求1-6任意一項所述的方法,其特征在于,該方法還包括: 所述數據庫服務器歸一化所述鍋爐運行參數、所述鍋爐效率和所述NOx排放量。
8.根據權利要求1-6任意一項所述的方法,其特征在于,該方法還包括: 所述數據庫服務器根據所述NOx排放量計算SCR設備需要的氨消耗量。
9.根據權利要求8所述的方法,其特征在于,該方法還包括: 所述數據庫服務器利用nh3/no摩爾比、煙氣溫度、煙氣流量比率以及氨逃逸率中的至少一者修正脫硝效率。
10.根據權利要求8所述的方法,其特征在于,該方法還包括: 所述數據庫服務器利用SCR設備煙道中NOx的濃度分布和/或SCR設備煙道中濕煙氣流量修正氨消耗量。
11.一種火電機組NOx排放監(jiān)控系統,其特征在于,該系統包括: 實時數據庫,用于存儲鍋爐運行參數; 數據庫服務器,用于讀取實時數據庫中的鍋爐運行參數;計算所述鍋爐運行參數與鍋爐效率和NOx排放量之間的相關系數,選擇符合相關系數條件的所述鍋爐運行參數;以及根據所選擇的符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數計算所述鍋爐效率和所述NOx排放量; 監(jiān)控設備,用于接收所述數據庫服務器發(fā)送的所述符合相關系數條件的所述鍋爐運行參數以及所述鍋爐效率和所述NOx排放量以進行監(jiān)控;在所計算的所述鍋爐效率和所述NOx排放量不符合條件時,根據符合所述鍋爐效率和所述NOx排放量條件的所述鍋爐運行參數調整鍋爐的運行參數。
12.根據權利要求11所述的系統,其特征在于,鍋爐運行參數包括鍋爐負荷、主蒸汽流量、主蒸汽溫度、主蒸汽壓力、給水溫度、給水流量、燃料量、送風量、送風機電流、引風量、弓丨風機電流、送風機擋板開度、引風機擋板開度、排煙溫度、爐膛溫度、熱風溫度、一次風壓、爐膛負壓、二次風壓、再熱溫度、過熱器減溫水量、再熱減溫水量、磨煤機給煤量、二次風擋板開度、一次風量、磨煤機通風量、入爐總煤量、以及入爐總空氣量中的至少兩者。
13.根據權利要求11所述的系統,其特征在于,所述數據庫服務器還用于根據拉伊達法則剔除異常的所述鍋爐運行參數。
14.根據權利要求11所述的系統,其特征在于,所述數據庫服務器用于根據下式計算所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率之間的相關系數以及所述鍋爐運行參數與所述NOx排放量之間的相關系數:
15.根據權利要求14所述的系統,其特征在于,所述數據庫服務器用于選擇所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率之間的相關系數大于第一預設值以及所述鍋爐運行參數與所述NOx排放量之間的相關系數大于第二預設值的鍋爐運行參數。
16.根據權利要求14所述的系統,其特征在于,所述數據庫服務器用于構建包括輸入層、隱含層以及輸出層的神經網絡;將符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數作為輸入層的節(jié)點取值;通過所述神經網絡計算出作為輸出層節(jié)點的所述鍋爐效率和所述NOx排放量的取值。
17.根據權利要求11-16任意一項所述的系統,其特征在于,所述數據庫服務器用于歸一化所述鍋爐運行參數、所述鍋爐效率和所述NOx排放量。
18.根據權利要求11-16任意一項所述的系統,其特征在于,所述數據庫服務器用于根據所述NOx排放量計算SCR設備需要的氨消耗量。
19.根據權利要求18所述的系統,其特征在于,所述數據庫服務器用于利用ΝΗ3/Ν0摩爾比、煙氣溫度、煙氣流量比率以及氨逃逸率中的至少一者修正脫硝效率。
20.根據權利要求 18所述的系統,其特征在于,所述數據庫服務器用于利用SCR設備煙道中NOx的濃度分布和/或SCR設備煙道中濕煙氣流量修正氨消耗量。
【文檔編號】F22B35/00GK103574580SQ201310574478
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權日:2013年11月15日
【發(fā)明者】梁志宏, 肖創(chuàng)英, 劉小奇, 劉志強, 陳英, 李栓寶, 陳俊峰, 朱葉衛(wèi), 張建生, 張鵬, 林德平, 高春陽, 王磊, 謝汝剛, 王剛, 洪光 申請人:神華集團有限責任公司, 神華國能集團有限公司, 山西魯晉王曲發(fā)電有限責任公司