基于预测函数控制算法的脱硝优化控制

发布时间：2021-09-24 18:56

　　为了弥补PID（比例-积分-微分）控制的不足,应用PFC（预测函数控制）提高脱硝优化控制系统响应速度,提高催化剂出口氮氧化物浓度的控制精度,减少过量喷氨,应对复杂的环境干扰,改善系统的控制品质。根据脱硝系统的过程特点进行模型辨识,构建一组以喷氨量及催化剂出口氮氧化物浓度为输入和输出,同时考虑多重干扰及环境影响的模型;将预测函数控制算法在PLC（可编程逻辑控制器）平台上实现,考虑到过程的时滞特性,形成整体的控制方案,设计一套自动控制催化剂出口氮氧化物浓度的脱硝优化控制平台,控制氮氧化物浓度在环保目标以内;在脱硝优化平台部署后72 h内,对平台性能进行监控和分析,对影响催化剂出口氮氧化物浓度的工况进行记录,从总体效果来看,该方案应用简单,方便对模型在线调参,在抑制扰动方面具有更快的响应速度,同时具有更高的自动化水平。 

【文章来源】：浙江电力. 2020,39(09)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

脱硝优化算法结构

催化剂出口NOX浓度设定值由50 mg/m3改为40 mg/m3后，在经过约500步（采样时间2 s）后，出口NOX浓度稳定在40 mg/m3附近。期间催化剂入口NOX浓度波动在40 mg/m3内，在入口NOX浓度存在一定波动的情况下，并未对控制结果产生较大影响，脱硝效果良好。3.2 升降负荷时设定值跟踪情况

受傍晚太阳能总量降低影响，在某时段机组负荷由320 MW升至400 MW，为了维持烟囱出口处NOX浓度达到环保要求，运行人员多次调整催化剂出口处NOX浓度设定值，分别向上或向下对设定值进行了调整，如图3所示。在此期间，催化剂入口NOX浓度也经历了50 mg/m3左右的范围波动，在PFC脱硝优化平台的控制下，出口处NOX浓度实现了快速的响应，均在8 min左右调整到位，并伴有一定的超调，偏差基本在±3 mg/m3以内，最大偏差不超过5 mg/m3。

【参考文献】：
期刊论文
[1]催化裂化烟气中的NOX及其脱硝技术应用简介[J]. 郑世宗.  石化技术. 2020(03)
[2]SCR烟气脱硝技术[J]. 罗安飞,管一泽,林安辉.  中外企业家. 2020(09)
[3]SCR烟气脱硝系统鲁棒抗干扰控制研究[J]. 马增辉,徐慧仪,朱润潮.  控制工程. 2020(01)
[4]330 MW燃煤火电机组脱硝系统的优化研究[J]. 孙金龙.  发电技术. 2019(06)
[5]SCR烟气脱硝系统出口烟道NOx测点技术改造[J]. 邹堃,王丹秋.  发电技术. 2019(02)
[6]350MW超临界机组深度调峰运行优化调整技术分析[J]. 昂永波.  内蒙古电力技术. 2018(01)
[7]基于偏互信息的变量选择方法及其在火电厂SCR系统建模中的应用[J]. 刘吉臻,秦天牧,杨婷婷,吕游.  中国电机工程学报. 2016(09)
[8]火电厂SCR烟气脱硝系统建模与喷氨量最优控制[J]. 周鑫,吴佳.  浙江电力. 2015(11)
[9]基于先进控制技术的660MW超超临界机组SCR脱硝控制方案[J]. 郑志勇,黄达.  江西电力. 2014(05)
[10]600 MW超临界机组SCR脱硝优化系统控制[J]. 蒋颖俊.  能源研究与利用. 2014(04)

硕士论文
[1]模型预测控制在电厂选择性催化还原脱硝系统中的应用研究[D]. 王婷.浙江大学 2015
[2]预测函数控制及其应用研究[D]. 修志芳.浙江大学 2008



本文编号：3408271