[发明专利]一种基于克里格插值法的多点巡回切换采样分析系统及方法

说明书

本发明涉及基于克里格插值法的多点巡回切换采样分析系统，包括若干套采样通路、分析通路、反吹通路、放空通路、标定通路和稀释气通路；每套采样通路包括采样通路流量计前隔离阀、采样通路流量计和采样通路流量计后隔离阀依次相连；分析通路包括分析通路隔离阀、分析通路流量计、分析通路反吹三通阀、稀释单元、NOx传感器和缓冲罐依次相连，分析通路隔离阀分别通过放空通路三通阀连接至各采样通路流量计后隔离阀。本发明的有益效果是：本发明的多点巡回切换采样分析系统，通过“一拖N”的方式将少数分析单元与多数采样支路相连，短周期内对各采样支路所抽取的烟气进行循环采样并分析，从而更全面地反映整个采样断面各场分布。

技术领域

本发明涉及一种采样分析系统，具体涉及一种基于克里格插值法的多点巡回切换采样分析系统及方法。

背景技术

燃煤电厂主要采用SCR(选择性催化还原)脱硝技术来治理烟气中的氮氧化物(NOx)。SCR脱硝反应中，NH3与NOx在催化剂的作用下反应生成N2和H2O，从而达到去除烟气中NOx的目的。SCR脱硝反应需要在脱硝系统下的精准合理的控制下进行。脱硝系统主要包括：氨气发生系统、稀释空气供应系统、脱硝反应器、烟气采样分析系统、喷氨系统以及其它助系统。其中烟气采样分析系统主要作用是监控脱硝反应情况和指导喷氨，是脱硝系统中至关重要的部分。烟气采样分析系统需要通过实时采样脱硝反应器进出口烟气中的NOx浓度、氧量、烟气流量、温度、湿度等参数，分析计算得到脱硝反应所需的喷氨量，并指导喷氨系统进行相应的调整。传统烟气采样分析系统多采用多点混合采样分析方式，即通过采样管路抽取单侧整个采样断面的烟气均匀混合后通过单一分析单元进行测量。这种采样方式能够在较少分析单元的情况下，反映脱硝反应器的整体水平。但是，这种采样分析方式不能够有效地反映脱硝反应器进出口采样断面上NOx的分布规律，而且采样探头遇到堵塞，或者探头位置偏差，将使脱硝采样断面的NOx平均值形成较大的偏差，具有一定的片面性与局限性。也有基于脱硝分区的多分析单元采样分析方法，即通过将SCR反应器进行分区划分，每个分区配置一个分析单元。这种采样方式测试的数据代表性强，较易实现不同负荷下的精确喷氨。但配置更多分析单元采样同时也意味着投资大，维护工作繁重，这一定程度下限制了多分析单元分区采样分析方式的应用。上述两种采样方式均只能分析采样支路末端附近的烟气参数，数据代表性差。现有采样分析方法有：1)多点混合采样分析方法：多点混合采样分析方法只能反映采样断面NOx的分布情况，不能知道精细化喷氨；2)基于脱硝分区的多分析单元采样分析方法：该方法需要较多的分析单元，面临工程投资大，设备维护任务繁重等问题。

为解决应用于脱硝反应器上的采样分析系统所面临的弊端，亟需研发一种基于克里格插值法的多点巡回切换采样分析系统。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种基于克里格插值法的多点巡回切换采样分析系统及方法，利用多点巡回采样方式将少数分析单元与多数采样支路相联系，通过设置周期巡回切换采样支路的方式，将不同采样支路与单一分析单元连接，从而充分利用分析单元，减少工程投入。

这种基于克里格插值法的多点巡回切换采样分析系统，包括若干套采样通路、分析通路、反吹通路、放空通路、标定通路和稀释气通路；每套采样通路包括采样通路流量计前隔离阀、采样通路流量计和采样通路流量计后隔离阀依次相连；分析通路包括分析通路隔离阀、分析通路流量计、分析通路反吹三通阀、稀释单元、NOx传感器和缓冲罐依次相连，分析通路隔离阀分别通过放空通路三通阀连接至各采样通路流量计后隔离阀；放空通路包括放空通路三通阀、放空泵和缓冲罐依次相连，放空通路分别通过放空通路三通阀连接至各采样通路流量计后隔离阀；反吹通路包括空压机、压缩空气储罐、反吹通路手动隔离阀和反吹通路开关阀依次相连，反吹通路分别通过反吹通路开关阀连接至各采样通路流量计，并且反吹通路的压缩空气储罐出口端连接至分析通路反吹三通阀；标定通路包括标定手动开关阀和标定三通阀，标定通路分别通过标定三通阀连接至各采样通路流量计前隔离阀；稀释气通路连接至稀释单元。