[发明专利]水泥厂减排氮氧化物控制模式的分级综合选择方法

摘要

水泥厂减排氮氧化物控制模式的分级综合选择方法，属于水泥生产环境保护控制领域，其特征在于，构建一个水泥厂减排氮氧化物控制模式的分级综合选择系统，用中央控制计算机控制分段燃烧MSC控制机、选择性非催化还原SNCR控制机和选择性催化还原SCR控制机，在中央控制计算机内建立一个综合控制技术等级-脱硝效率-最终排放量目标值，根据实测的NOx本底平均排放量M0NOx与设定的NOx最终排放量目标值MSNOx之差，选择控制模式：M0NOx＞MSNOx，转向由脱硝效率得出的更高等级的控制模式运行；M0NOx＜MSNOx，则反之；M0NOx与MSNOx处于同一等级内，则按照当前控制模式运行。本发明在不过多带来额外的能源和资源消耗及污染物排放的条件下，能使水泥厂NOx减排始终在最优控制模式下运行。

主权项

水泥厂减排氮氧化物控制模式的分级综合选择方法，其特征在于，是在一个水泥厂减排氮氧化物控制模式的分级综合选择系统中，依次按照以下步骤实现的：步骤(1)、依次按照以下步骤构建一个所述的水泥厂减排氮氧化物控制模式的分级综合选择系统：步骤(1.1)、分别构建下述三种模式的水泥厂减排氮氧化物控制子系统，MSC控制子系统：是一个受控于分段燃烧MSC控制机的子系统，在分解炉三次风的总风管处安装一个用于控制三次风风量的三次风阀门，并加装分支风管，在两个分支风管内各安装一个用于控制所述分支风管风量的阀门，所述分段燃烧MSC控制机通过控制三次风量和所述分支风管风量来实现分段燃烧MSC控制，SNCR控制子系统：是一个受控于选择性非催化还原SNCR控制机的子系统，在分解炉下方安装专用氨水储罐、纯净水储罐、压缩空气储罐，设置喷枪、卸氨装置、排空阀、柔性软管及接口、连接管道、防雷棚和防雷设施及其装备，所述选择性非催化还原SNCR控制机通过在有氧条件下向所述分解炉喷入还原剂氨来实现减排氮氧化物的选择性非催化还原SNCR控制；SCR控制子系统：是一个受控于选择性催化还原SCR控制机，在水泥厂的预热器下方自上而下地建立：除尘器、卸氨装置和卸氨压缩机、氨水储罐、纯净水储罐、稀释风机、混合及喷氨装置、内置多层催化剂的SCR反应器、压缩空气储罐、吹灰器和连接管道，所述选择性催化还原SCR控制机在催化剂的作用下，在有氧条件下，利用还原剂氨与烟气中的NOx受控地发生化学还原反应生成无污染的N2和H2O来实现选择性催化还原SCR控制；步骤(1.2)、设置一个用于控制所述分段燃烧MSC控制机、选择性非催化还原SNCR控制机和选择性催化还原SCR控制机开关及运行的中央控制计算机，设有：按照脱硝效率从低到高依次划分减排氮氧化物综合技术等级，与对应的水泥厂NOx最终排放量目标值MSNOx映射表序列，级别1：MSC技术，→600＜MS7NOx≤800，单位“mg/Nm3”，下同，脱硝效率10%～40%，级别2：SNCR技术，→500＜MS6NOx≤600，脱硝效率35%～70%，级别3：MSC+SNCR技术，→400＜MS5NOx≤500，脱硝效率60%～80%，级别4：SCR技术，→300＜MS4NOx≤400，脱硝效率78%～90%，级别5：MSC+SCR技术，→200＜MS3NOx≤300，脱硝效率90%～93%，级别6：SNCR+SCR技术，→100＜MS2NOx≤200，脱硝效率92%～95%，级别7：MSC+SNCR+SCR技术，0＜MS1NOx≤100，脱硝效率至少95%，MS1NOx表示相对于级别7的NOx最终排放量目标值，其余以此类推；步骤(2)、初始时在悬浮预热器C1出口处用气体成分测试仪测得NOx本底排放量，每2分钟测量一次，共测量10次，单位为“mg/Nm3”，取平均值，得到NOx本底平均排放量M0NOx，其中，阈值范围M0NOx的分级按照升序排列如下：本底M01NOx第一级阈值范围：450＜M01NOx≤700，本底M02NOx第二级阈值范围：700＜M02NOx≤800，本底M03NOx第三级阈值范围：800＜M03NOx≤1000，本底M04NOx第四级阈值范围：1000＜M04NOx≤1200，本底M05NOx第五级阈值范围：M05NOx＞1200，步骤(3)、向所述中央控制计算机输入步骤(2)所取得的结果，步骤(4)、根据实测的NOx本底平均排放量M0NOx，以及设定的NOx最终排放量目标值MSNOx，即允许的NOx排放量MSNOx之差值，按照各级已知脱硝效率选择能达到所述NOx最终目标排放量MSNOx的技术级别，进行控制模式的转换，其中：若：M0NOx＞MSNOx，则选择与NOx最终排放量目标值MSNOx对应的技术等级更高的控制模式运行，若：M0NOx与MSNOx处于同一个技术等级内，则继续按照当前控制模式运行，若：M0NOx＜MSNOx，则选择与NOx最终排放量目标值MSNOx对应的技术等级更低的控制模式运行。