[发明专利]一种采用电加热装置的全工况脱硝系统

说明书

本发明涉及环保技术领域，具体地说，涉及一种采用电加热装置的全工况脱硝系统。包括基建组合单元、状态监测单元、调度控制单元和数据处理单元；基建组合单元用于提供进行脱硝操作流程的基础设备；状态监测单元用于监测脱硝过程中各种重要状态的量值；调度控制单元用于管理各基础设备的运行状态及控制启停；数据处理单元用于收集脱硝过程中的基础数据并进行计算、上传及反馈。本发明设计通过引入反应快速的电加热装置使制氨的过程变得可调可控，并可以实时调节系统的运行参数，提高脱硝的效果，减少资源的浪费，实现了SCR全工况脱硝的高效、稳定运行。

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体地说，涉及一种采用电加热装置的全工况脱硝系统。

背景技术

脱硝是指去除燃煤机组的燃烧烟气中氮氧化物的过程，可以有效防止污染环境。世界上比较主流的工艺分为SCR和SNCR。脱硝流程中，需要通过将液氨分解为氨气来作为脱硝的还原剂使用，在这个过程中，因制氨的过程不便进行控制，从而不便对脱硝流程内的参数进行调节，导致脱硝效果不佳，还可能造成资源浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用电加热装置的全工况脱硝系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述技术问题的解决，本发明提供一种采用电加热装置的全工况脱硝系统，包括基建组合单元、状态监测单元、调度控制单元和数据处理单元；所述基建组合单元用于提供进行脱硝操作流程的基础设备；所述状态监测单元用于监测脱硝过程中各种重要状态的量值；所述调度控制单元用于管理各基础设备的运行状态及控制启停；所述数据处理单元用于收集脱硝过程中的基础数据并进行计算、上传及反馈。

作为本技术方案的进一步改进，所述基建组合单元包括电加热模块、热解制氨模块、脱硝反应模块和控制平台模块；所述电加热模块用于通过电加热器向热解室提供热空气；所述热解制氨模块用于通过对液氨进行热解以制得氨气；所述脱硝反应模块用于通过喷氨阀将氨气均匀喷洒到脱硝反应器内对烟气进行脱硝操作；所述控制平台模块用于通过计算处理器智能地调控各基础设备的运行。

作为本技术方案的进一步改进，所述状态监测单元包括温度监测模块、氨气浓度监测模块和NO_X浓度监测模块；所述温度监测模块用于通过若干测温点监测系统内多种组分的温度；所述氨气浓度监测模块用于监测系统内各监测点处的氨气浓度；所述NO_X浓度监测模块用于监测脱硝前及脱硝后烟气内的氮氧化物的浓度以便判断脱硝的效果。

其中，所述温度监测包括热空气温度监测、烟温监测、壁温监测以及氨气温度监测等。

其中，所述氨气浓度监测包括内热解室、脱硝反应器以及脱硝后烟气内的氨气浓度监测。

作为本技术方案的进一步改进，所述调度控制单元包括加热控制模块、分配控制模块和喷氨控制模块；所述加热控制模块用于控制电加热器的启停及调节加热的温度；所述分配控制模块用于通过调节计量分配装置的进水量、进气量来控制液氨的浓度以便改变热解制氨的氨气浓度；所述喷氨控制模块用于通过喷氨阀调节喷氨的量从而实现调整脱硝的效果。

作为本技术方案的进一步改进，所述数据处理单元包括数据收集模块、数据计算模块、数据上传模块和信息反馈模块；所述数据收集模块用于收集脱硝过程中不同阶段的氨气浓度、氮氧化物浓度等数据量；所述数据计算模块用于对收集的数据进行计算处理；所述数据上传模块用于将计算结果上传到调度控制层以便作为调整脱硝操作的依据；所述信息反馈模块用于建立数据库来存储数据并将数据信息反馈给用户。

作为本技术方案的进一步改进，所述数据计算模块包括脱硝效率计算模块和摩尔比计算模块；所述脱硝效率计算模块用于计算实时的脱硝效率以便判断脱硝的效果；所述摩尔比计算模块用于通过脱硝效率和氨硝摩尔比试验来指导脱硝操作流程中的参数调节。

作为本技术方案的进一步改进，所述脱硝效率计算模块的计算公式为：