[发明专利]SNCR脱硝精准喷氨控制系统

说明书

本发明提供一种SNCR脱硝精准喷氨控制系统，其包括：氨源、喷氨模块、测温模块以及分析模块；测温模块分布于目标区域，测温模块包括：至少两个红外测温仪以及若干热电偶，目标区域的上游段分布有若干热电偶中的部分，目标区域的的中游段分布有至少两个红外测温仪，目标区域的下游段分布有若干热电偶中的剩余部分，分析模块基于测温模块采集的温度数据控制喷氨模块将来自氨源的氨喷射至目标区域。本发明通过设置至少两个红外测温仪以及若干热电偶，并将上述红外测温仪以及热电偶的分布方式进行优化配置，实现了从点测量升级到了线、面测量，不仅提高了测量结果的准确性，而且形成温度场空间分布，直观实时显示喷枪区域温度变化。

技术领域

本发明涉及锅炉测温技术领域，尤其涉及一种SNCR脱硝精准喷氨控制系统。

背景技术

SNCR脱硝技术作为一种技术成熟、经济实用的脱硝技术，近年来在垃圾焚烧电站等锅炉中得到了推广和应用。SNCR烟气脱硝是利用喷枪将氨基还原剂(如氨水、尿素)溶液雾化喷入炉膛温度850～1100℃的区域内，热解生成气态NH3，并在没有催化剂的条件下，NH₃与NOx进行选择性非催化还原反应，将NOx还原成N₂与H₂O。近年来SNCR运行中存在的问题，主要表现为氨耗量大、氨逃逸高、SNCR脱硝效率低等问题。究其原因，主要受以下因素影响：

SNCR运行受窗口温度影响明显。SNCR工艺中技术关键是炉内喷氨位置的选取，即窗口温度的选择。理想的温度范围在850～1100℃时，NH₃与NOx的还原反应为主。温度超过1100℃时，NH3易被氧化成NOx，氧化反应起主导，烟气中NOx含量不减少反而增加。随着温度降低，还原反应速率降低，反应不充分，造成还原剂流失，对下游设备产生不利的影响甚至造成新的污染。实际运行中，受锅炉负荷变化和燃烧影响，SNCR烟温区温度分布不均匀并存在迁移变化，在没有温度测量手段及时反映温度场变化的情况下，不能对在高温区或低温区的尿素喷枪及时调整喷氨量。因此，针对上述问题，有必要提出进一步地解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种SNCR脱硝精准喷氨控制系统，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种SNCR脱硝精准喷氨控制系统，其包括：氨源、喷氨模块、测温模块以及分析模块；

所述测温模块分布于目标区域，所述测温模块包括：至少两个红外测温仪以及若干热电偶，所述目标区域的上游段分布有若干热电偶中的部分，所述目标区域的的中游段分布有所述至少两个红外测温仪，所述目标区域的下游段分布有若干热电偶中的剩余部分，所述分析模块基于所述测温模块采集的温度数据控制所述喷氨模块将来自氨源的氨喷射至所述目标区域。

作为本发明的SNCR脱硝精准喷氨控制系统的改进，所述喷氨模块包括喷枪，所述喷枪通过管路与所述氨源相连接，所述氨源为存放氨的容器。

作为本发明的SNCR脱硝精准喷氨控制系统的改进，所述喷枪的数量为一个或者多个，当喷枪为多个时，多个喷枪的喷射角度相同或者不同。

作为本发明的SNCR脱硝精准喷氨控制系统的改进，所述红外测温仪为两个，所述中游段的左右两侧各自设置有一个所述红外测温仪。

作为本发明的SNCR脱硝精准喷氨控制系统的改进，所述热电偶为12个，所述目标区域的上游段分布有6个热电偶，所述目标区域的下游段分布有其余6个热电偶。

作为本发明的SNCR脱硝精准喷氨控制系统的改进，所述目标区域的上游段的上方、左右两侧各自设置有两个热电偶，所述目标区域的下游段的上方、左右两侧各自设置有两个热电偶。

作为本发明的SNCR脱硝精准喷氨控制系统的改进，所述上游段的各热电偶分布于所述目标区域的一个截面上，所述下游段的各热电偶分布于所述目标区域的另一个截面上。