[发明专利]一种优化SCR喷氨的方法

说明书

技术领域

本发明属于电厂发电的选择性催化还原(SCR)技术领域，尤其是一种优化SCR喷氨的方法。

背景技术

氮氧化物(NOx)排放的快速增长加剧了区域酸雨的恶化趋势，研究结果显示，氮氧化物排放量的增加使得我国酸雨污染由硫酸型向硫酸和硝酸复合型转变。可以预计，火电厂烟气脱硝必将成为下一步我国火电厂环保工作的重点。

选择性催化还原(SCR)技术是目前火电厂烟气脱硝的主流技术，选择性催化还原法脱硝工艺技术，是利用还原剂在催化剂作用下有选择性地与烟气中的氮氧化物(NO_X，主要是NO和NO₂)发生化学反应，生成无害的氮气和水，从而脱除烟气中NO_X的方法。但SCR技术投资大，运行维护成本高，采用SCR技术进行烟气脱硝必将增加发电企业的成本。所以，脱硝经济性对于环境保护以及电厂来说都是非常重要的。

由于脱硝效率受到许多因素的影响，暂时没有具体的计算公式，除了直接测量外，通过支持向量机进行预测也是一种可行的方法。

目前的喷氨控制系统大多数只考虑如何提高脱硝效率，降低氨逃逸率，没有人提出直接以脱硝成本最小为约束，控制喷氨量的方法，因此，需要一种以脱硝成本最小为约束的SCR喷氨策略，通过优化，得出最低脱硝成本下所需的氨量，从而得到最佳喷氨量，降低NO_X排放，提高电厂经济性。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种优化SCR喷氨的方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

1、一种优化SCR喷氨的方法，其特征在于包括步骤如下：

(1)根据支持向量机，预测机组的SCR脱硝效率；具体预测方法为：

①以锅炉运行数据为基础，选择以下影响脱硝效率的变量：代表锅炉负荷的发电负荷，代表过量空气系数的炉膛氧量，喷氨量，NO_X生成量作为输入变量，输出变量为锅炉脱硝效率；

②选取不同负荷段的N组数据用来训练，用来建模样本的输入参数与输出参数表示为{x_i,y_i}^N，x_i为第i组输入参数，y_i为第i组输出参数，N为样本数量，

采用支持向量机方法建模，支持向量机核函数选径向基函数：

K(xi,xj)=φ(xi)·φ(xj)=exp|(||xi-xj||22σ2)|]]>

参数σ为径向基函数的宽度，φ(x)为映射函数，设所求目标函数为f(x_i)＝w·φ(x_i)+b，f(x_i)为模型预测值，w为权重系数向量，b为截距。引入松弛因子ξ_i^*和ξ_i以及允许拟合误差ε，ξ_i^*≥0、ξ_i≥0，约束条件为：