选择性催化还原法烟气脱硝控制系统设计

发布时间：2017-06-20 02:06

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【摘要】：NOx是大气污染物之一,其是造成酸雨的主要因素,也是光化学污染的重要来源。据析中国大气污染物中约60%的NOx是由于燃烧煤炭所致,而火力发电是煤炭的消耗大户。火电厂煤炭燃烧会产生大量含有N0x的烟气,因此要想降低其N0x的排放,必须对火电厂排出的烟气进行脱硝处理。选择性催化还原(SCR)脱硝方法是近年来应用颇为广泛的脱硝技术,其工艺流程和结构比较简单、脱硝效率高且运行可靠。针对选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝系统的工艺流程和控制系统的优化设计进行探讨。以某电厂2×660MW机组为研究对象,对SCR脱硝系统的工作原理、硬件构成、脱硝影响因素、控制逻辑等进行了说明,给出了SCR脱硝喷氨量控制系统传统PID仿真结果,根据粒子群优化算法简单易调、收敛速度快等优点,提出了使用粒子群优化算法,优化SCR脱硝喷氨量控制系统中PID控制参数的方法。结果表明,使用粒子群算法对传统PID控制器参数进行优化,可使系统较快的达到稳定状态,超调小,具有很好的实用性。
【关键词】：脱硝 SCR 喷氨 PID 粒子群
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X773;TP273
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 课题研究背景9
• 1.1.1 氮氧化物的危害9
• 1.1.2 氮氧化物排放控制对策9
• 1.2 烟气脱硝技术发展现状9-11
• 1.2.1 烟气脱硝技术分类9-11
• 1.2.2 烟气脱硝系统研究现状11
• 1.3 粒子群算法发展现状11-12
• 1.3.1 粒子群算法的理论研究现状11-12
• 1.3.2 粒子群算法的应用研究现状12
• 1.4 论文研究目的和主要研究内容12-14
• 1.4.1 研究目的12-13
• 1.4.2 研究内容13-14
• 第2章 SCR烟气脱硝系统概述14-25
• 2.1 SCR烟气脱硝原理14-16
• 2.1.1 化学过程14
• 2.1.2 工艺流程及配置14-16
• 2.2 影响脱硝效率的因素16-17
• 2.3 脱硝控制系统17-25
• 2.3.1 控制方式17-18
• 2.3.2 控制设备布置18-19
• 2.3.3 I/O配置19-21
• 2.3.4 控制系统逻辑说明21-25
• 第3章 SCR脱硝喷氨量控制过程25-31
• 3.1 SCR脱硝系统喷氨量控制方式25-26
• 3.1.1 出口NOx定值控制方式25
• 3.1.2 脱硝率一定控制方式25-26
• 3.2 SCR脱硝系统氨流量计算26-27
• 3.2.1 氨流量计算流程26-27
• 3.2.2 氨流量计算公式27
• 3.3 喷氨量控制回路图27-28
• 3.4 喷氨量控制系统特性28
• 3.5 传统PID控制下喷氨量仿真结果28-30
• 3.6 结论30-31
• 第4章 SCR脱硝系统喷氨量控制粒子群优化算法31-40
• 4.1 基本粒子群算法简介31
• 4.2 基本粒子群算法的原理31-33
• 4.2.1 基本粒子群算法计算流程32
• 4.2.2 粒子群算法参数设置32-33
• 4.3 基本粒子群算法的模型分析33-34
• 4.4 粒子群算法的参数分析34-36
• 4.4.1 惯性权重34-35
• 4.4.2 加速因子35
• 4.4.3 限制因子35-36
• 4.4.4 最大速度限幅36
• 4.5 基本粒子群算法的种群拓扑结构36-37
• 4.6 PSO优化算法设计37-40
• 第5章 结论与展望40-41
• 5.1 结论40
• 5.2 展望40-41
• 参考文献41-45
• 致谢45

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1 吴碧君;刘晓勤;王述刚;万志星;盛永校;;烟气脱硝工艺及其化学反应机理[J];电力环境保护;2006年02期

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3 周W，

本文编号：464299