火电厂烟气脱硝技术分析.pdf

第四种是主站通过一条 2 M B A P N 专线接入 移动运营商 G P R S网络，双方互联路 由器之 间采用 私有 固定 I P 地 址进行 广域 连接， 在 G G s N与移动运营商互联路 由器之 间采用 G R E 通用路 由封装 隧道 。 考虑到主站对数据流量和通信安全 性 的要求 ，在 综合 比对 的基 础上 本文 选 自了方案 2 ，配 电变压器 智能管控终端对 数 据进 行 处理 ，按通 信协 议 打包 ，数据 包通 过 串 口发送 到配 电变压 器智 能管 控 终端的 G P R S 通信模块，微处理器通过 A T 指令建立 G P R S通讯连接 。 3 ． 小结 本文在对现有配 电变压器智能管控 装置缺陷进行分析的基础上，提出配 电 变压 器 智能 管控 装置 的总 体设 计方 案、 核心设备配 电变压器智能管控终端的硬 件 和软 件总 体架 构 ，最后对 配 电变 压器 Ac a d em ic 学术 智 能管控 装置 与主 站 的通信 实现 进行 了 详细阐述，具有一定的参考价值。 作者简介 高 自力 1 9 6 5 ． 7～，男，汉族， 河南省叶县人，本科，高工高技，国网 公司技术专家，技术标准委员会委员， 研 究方 向为 配 电运 维，可 靠性 管理 ，带 电作 业 。 火电厂烟气脱硝技术分析 张德虹 1 1 2 7 0 0 辽宁调兵山煤矸石发电有限责任公司 辽宁调兵山 摘要火电厂运行的过程中 ， 容易造成空气污染 ， 增加了环境保护的压力。近几年 ， 我国在火电厂内采用烟气脱硝技术 ， 用于 降低排放烟气中氮氧化物的含量 ， 改善排放烟气的质量。烟气脱硝技术在火电厂中发挥重要的作用 ， 有利于减轻排放烟气的污染 性 ， 因此 ， 本文以火电厂为研究背景 分析烟气脱硝技术的应用。 火电厂未经处理的烟气中，含有大 量的氮氧化物，基本是以N O 的方式排放 到空气中，造成严重的环境污染，直接 降低了空气 的质量水平。火电厂烟气脱 硝 已经成 为重 要 的环保 项 目，全 面采用 烟气脱硝技术，控制烟气中的氮氧化物， 做好脱硝环保的工作。 1 ． 火电厂烟气脱硝技术分析 火 电厂 烟气 脱 硝技 术主 要是 控制 燃 烧后烟气的成分，将 N O 转化为无毒、无 害的 N ， 。 目前，S C R是火 电厂烟 气脱 硝中 的 主要 技术 ，利用 催化 还 原 的原理 ，应 用在 火 电厂 炉后 位置 ，属于 一类 清洁 的 脱硝技术 。 1 ． 1 选择性催化还 原 火电厂内烟气排放 中的氮氧化物达 到一 定的标准 后才 能排 放到空气 中，传统 低 氮技 术存 在 一定 的局 限性 ，无法 达到 烟气净化的标准，为降低 N 0 的含量，推 行烟气脱硝技术 u 。烟气脱硝技术中的 选 型性催化 还原 ，即S C R ，需要 在催化 剂的条件下完成脱硝，常用的催化剂有 C 0 、N } { ，主动还原火 电厂烟气排放 中的 N 0 ，促使其转化成水和 N ，保持 3 0 0 C一 4 5 0 C的高温环境，确保 S C R脱硝的效率。 例如N H 3 -- S C R ，是 以N 为还原剂的烟 气脱硝技术，其在脱硝还原中的原理依 据是4 N it 3 4 N 0 3 0 2 4 6 H 2 0 ，整个氧 化 还原 的系统 内， 需要遵 循氧 化还 原 的 反应依 据 ，所 以该技 术 需要稳 定 的反应 条件，分析 S C R的参数设计，如下表 1 。 表 1 S C R系统的参数设计 烟气流 烟气 N O x浓 N H 3 压 S R C 效率 量 温度 度 滑移 强 3 0 8 ／ 4 0 ． 0 参 数 1 7 7 9 0 0 3 7 0 3 ．7 9 2 5 5 8 2 - l 85 7 3． 3 1 ． 2低温 S C R 低温 S C R 也是烟气脱硝技术 的一种 ， 此类脱硝工艺需要按照S C R的反应原理， 促使化 学反 应 中的催 化剂 能够 适应 在低 温环 境 中，温度 范 围是 1 2 0 ℃ 一 3 0 0 ℃。 低温 S C R技术对火电厂烟气中的N 0 ，具 有选 择 还原 的 优势 ，与 普通 S C R相 比， 表现 出极大的优势。低温 S C R技术的严 重主要体现在三个方 面，分析如 1 低 温环境下催化剂的活性表现，催化剂反 馈 出的状态 ； 2 低温 S C R技术在火 电厂 烟气 排放 中的应用 ，是 否受 到外 界环 境 的影响，特别是脱硝环境 中的N H 4 N O 、 N H 4 S O 等物质，以免降低烟气脱硝的 效果 ； 3 低温状态下 ，烟气脱 硝、环境 中潜在 的水 蒸 气是 否影 响低 温 S C R的反 应 。 2 ． 火电厂烟气脱硝技术的应用现状 近几年，火 电厂烟气脱硝技术的应 用朝向多样化的方向发展，不仅有 S C R ， 还推 出 了 S N C R ，以及 S C R与 S N C R相结合 的脱硝 技 术，三 项脱硝 技 术成 为火 电厂 脱 硝净 化的主流 。 S C R在火 电厂烟气脱硝 中的应用 ，占 有 很大 的比重 ，也是现 代 最为 常用 的一 类烟气脱硝技术，经有关数据调查后发 现 ，S C R脱硝 的使 用率达 6 0 ％ ，不仅具有 高效率 的脱 硝能力， 而且 S C R 的构成简单， 不会造成较大的烟气脱硝负担。S C R在烟 气 脱 硝 中，催化 剂 的类 型不 同 ，各 类催 化剂的温度活性不 同，正是由于催化剂 的活性问题，S C R可以应用在不同温度层 的烟气脱硝中，高温催化剂在 3 4 5 ℃ 一 5 9 0 C S C R 烟气脱硝 中占到 4 0 ％以上的比 重 ，中温 2 6 0 ℃ 一 3 8 0 ℃ 的应 用处于 起 步 阶段 ，而 低 温 8 O ℃ 一 3 0 0 ℃ 是 最 有 潜力的技术，也是火电厂烟气脱硝中积 极建设的一类技术。 S N C R在 火 电 厂 中 的 适 用 温 度 在 8 5 0 ℃ - 1 1 0 0 ℃， 需要 由专业 的操作 人 员 控制，防止温度过高而产生多余的N O 。 S N C R只应用在条件选择性不高的烟气脱 硝 中，部分火电厂在烟气脱硝 中，利用 S N C R弥补 S C R烟气净化中的不足，逐渐 发展 成 一类辅 助性 手段 ，提升 火 电厂 烟 气脱硝技术的标准。 S N C R S C R的结 合，在 工艺 上表 现 出 明显 的优势 ，不需 要投 入过 多 的工 艺， 同时还 能减 少催化 剂 的使 用量 ，有效 控 制烟气脱硫技术的成本 。某些火电厂 规模小，烟气的排放标准较低，此类火 电厂烟 气脱硝 中最先构 建了 S N C R系统 ， 后期排放标准逐渐提高，顺势建立了S C R 部分，形成了 S N C R 一 8 C R ，我国火 电厂烟 气脱 硝 中的 S C N R S C R仍 旧 占据可观 的市 场份额 。 3 ． 火电厂烟气脱硝技术的发展 我国在 “ 十二五”会议中明确指出 了氮氧化物 的排放标准，表 明烟气脱硝 技 术 的重要 性 ，也 预示 着脱 硝技 术 的发 展潜 力。我 国比较成熟的是 N O 的燃烧控 制，在控制过程中减小 N O ，实现烟气脱 硝，但 是 相 比燃 烧后 N 0 控 制 ，仍 旧潜 在弊端，因此，我 国将火电厂烟气脱硝 技术的定位转 向燃烧后控制 ，促进 以 S C R 为代 表 的烟气 脱硝 技术 的发 展 ，提 升烟 气脱硝技术的应用水平，S C R逐渐成为火 电厂烟气脱硝技术的发展重点，具备优 质的发展前景。 4 ． 结束语 火 电厂 烟气 排 放 中的氮 氧化 物 ，对 空气 环境 的污 染很 大 ，也是环 境 治理 中 中国机械 M a c h i n e C h i n a I 9 Ac a d e m ic 学术 的一大 难题 。火 电厂烟 气中氮 氧化 物 的 含量非常高，必须采取烟气脱硝技术， 才能实现清洁的烟气排放，以免影响空 气质量。随着火电厂的运行与发展，烟 气脱硝技术面临着 巨大的压力，所 以结 合 烟气脱硝技术在 火电厂中 的应用现 状， 推进烟气脱硝技术的发展。 参考文献 [ 1 ]董晓红，倪允之 ．火电厂烟气 脱硝技术探讨 [ J ] ．内蒙古环境科学， 2 0 0 8 ， 0 1 3 8 4 4 ． [ 2 ]戴逸明，陈舒舒 ．国内火电厂烟 气脱硝技术发展与产业分析 [ J ] ． 海峡科 技与产业，2 0 1 3 ，0 3 7 8 8 2 ． 关于恒温恒湿空调控制的分析 方冰 6 1 0 0 3 1 中铁二局地产集 团 四川 成都 摘要 针对空调的温湿度控制精度低问题 ， 本文设计了一种恒温恒湿空调K tJ 系统 ， 该控制系统通过可视化系统软件在 C A R E 环境下进行编写 ， 实验结果表明设计的控制系统性能稳定、偏差较小 ， 达到恒温恒湿空调系统的控制预期效果。 引言 随着科 学技 术 的高速 发展 ，科 学实 验室、电子工业厂房等对恒温恒湿空调 的需求逐渐增强。 这是因为大量的实验、 测试、仿真分析、电子产品制造等对环 境的温湿度的要求较为严格。采用手动 控制空调 的温湿度控制精度较低，无法 进行实时查询、记录等功能。为了解决 这 一 问题 ，本 文设 计了一 种恒 温恒 湿空 调控制系统，该控制系统设计相对简单， 系统故障发生率较低 ， 便于安装和维护， 现场使用效果显著 。 1 ． 恒温恒湿 空调 一 般 来讲 空调 都具有 调节 温度 和湿 度的性能，然而一般空调湿度、温度变 化的偏差要求较低。本文设计 的恒温恒 湿 空调 是 一种 工艺性 空调 ，对 室 内温度 和湿度 的变化、区域偏差等具有严格的 指标 。恒 温恒 湿 空调 系统 一般为 四管 制 J ，系统包括了通风机、空气过滤器、压 缩机、蒸发器以及冷凝器等，该系统具 有制冷、换风等功能，在设计过程中需 要考虑风系统和水系统等因素，本文强 度所设计的恒温恒湿空调控制系统，具 有 中央监 控功 能。现 场控 制器 中安装 监 控程序，可 以控制末端设备以及采集信 号，实现控制系统的全 自动工作。 2 ． 控制系统设计 2 ． 1 硬件设计 恒 温恒 湿 空调控 制系 统 的硬件 部分 由温湿度传感器、上位机、控制器、预 热器等组成 。控制系统需要安装一体 式温 湿度传感器 ，预热器水 阀调节 的主要用途是当温度低于设定时，新风 阀门关闭，停止进风，起到防冻作用。 控 制 器主要 采取 两通 螺纹表 冷 阀 ；排 风 阀执行器 及新 风 阀执行 器均为 浮 点型 M L 6 1 7 4 E和 调节 型 M L 7 1 7 4 E ，预热器采 用 螺纹 连接 二通 预热 、加热 阀 ，执 行器 的 型号为M L 7 4 2 0 A 、M L 7 4 2 1 。 2 ． 2软件设计 1 0 中国机械 M 8 c fl in e C h in a 控制系统软件设计主要分为下位机 软件 和上 位机 软件 的设计 ，在现 场应 用 中，控制器需要面对本工程进行工作， 控制器 中的程序通过可视化 系统软件 C A R E在 N T 4 ． 0操作系统环境下进行编写 ，程 序运 行 后可 以生 成 数据 文档 ，该 系统软件 具有点连接和对 话窗 口等特 点。 可视化系统软件 C A R E系统结构，程序编 写 过程 中首先 需要 充分 考虑 工程 组态 、 控 制策 略、开 关逻 辑 以及 时 间程 序，进 而完成对现场控制器的程序编写。 控 制 系统程 序 内容主 要包 括五 个部 分 第一 ，确 定控制 目标 ，定 义控 制器 中输入输出状态；第二，按照逻辑关系 设置开关阀门，在设置过程主要依据控 制点之间的联锁关系进行编写；第三， 在 各控 制回路上选取正确的滞环、P I D控 制模块等，并且确定回路参数值；第四， 依据室外风速等情况调节新回风阀门， 实现系统的节能特性；第五，编写风机 的开启和停止时问程序。 在软件系统的上位机设计部分，主 要采用 E B I中央监控系统软件，E B I软件 是一 套集 成管 理 的组件 ，主要 包括 了 火 灾报警 系统 、财产 保障 管理 系统 以及 安全保护管理系统。该软件系统具有运 行数 据报 表功 能，通 过便 于无 法理解 的 方式显示监控系统数据，因此较为直观、 可靠。监控系统可为用户提供任意形式 的预置表格位置数据 、历史事件查询 、 档 案数 据搜 索、报 警 时间 间隔等 。在系 统数据库中存储了详细的设备温度、湿 度等参数的实时记录，并且具有历史数 据保存功能。E B I 软件生成的开度变化趋 势图可以显示各个控制器在工作期间内 的情况 ，方便 用户进行 查询。此外 ，E B I 软件 的报 警系 统覆盖 范 围广，发 生故 障 能够及时报警，便于使用人员维修。 3 ． 实验 为了更好地确定恒温恒湿空调控制 系统的稳定性和实用性，本文选 自在某 中央空调系统上进行实验，空调系统使 用 向上传送 和 回传温 湿度 数据 。空调房 间温湿度阶跃响应曲线为图 1 、2所示。 曲线图中不难发现，房间温度在 1 ． 5小 时 后 可 以稳 定 在 2 2 ℃左 右 ，偏 差 低 于 0 ． 2 ℃；湿度 的最大 超调为 4 ％，一个 小 时过后 可 以稳 定在 6 O ％范 围 内，偏差 低 于 2 ％；实验结果表明设计的控制系统性 能 稳定、偏 差较 小 ，达 到恒 温恒 湿 空调 系统的控制预期效果。 2 5 2 4 2 3 建 2 2 21 0 l 2 j 时M i h 图 1 温度阶跃响应 曲线 图 2温湿度阶跃响应曲线 4 ． 结论 本文下位机软件采用C A R E 系统软件， 充 分考虑 了工程 组态 、控 制 策略 、开关 逻辑 以及时间程序 ， 所编 写程序较简单 ， 具有较强的抗干扰能力。上位机采用 E B I 中央监控系统软件，保证系统安全稳定 工作。实验结果表明，所设计的控制系 统可 以达到 恒温 恒湿 空调 系统 的控制 预 期效 果。 参考文献 [ 1 ]邱育群，邱肇光 ．高精度恒温恒 湿空调的研发及试验验证 ．制冷与空调 [ J ] ，2 0 0 6 ， 6 3 8 2 8 3 ．