[发明专利]循环流化床锅炉精准喷氨控制方法、系统及采样装置

权利要求书

1.一种采样装置，其特征在于，用于采集SNCR脱硝装置入口和出口NOx浓度；所述采样装置包括采样探头和采样探杆，所述采样探杆内部腔体中设有滤芯，所述采样探杆采用双吹结构，所述双吹结构包括采样探杆尾部同时连通第一气体通道的一端和第二气体通道的一端，所述第一气体通道的另一端连通烟气分析仪，所述第二气体通道的另一端连通压缩空气泵。

2.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于，所述采样探杆的材料采用镍基合金材料。

3.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于，所述双吹结构还包括所述第一气体通道中部设置三通管件，所述三通管件连接隔离阀，所述所述第二气体通道的另一端的端口设有止回阀，所述止回阀通过管路连接压缩空气泵。

4.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于，所述第一气体通道与气体分析仪连接的端口包覆有伴热管线。

5.一种循环流化床锅炉精准喷氨控制方法，采用上述权利要求1-4中任意一项所述的采样装置获取入口和出口NOx浓度的实测值，其特征在于，

将历史测量数据输入DMC预测模型中，利用仿真程序确定预测模型的各项参数，分别得出SNCR脱硝装置入口和出口NOx浓度的预测值；

利用所述采样装置获取入口和出口NOx浓度的实测值，利用获取的实测值对所得出的预测值进行误差校正；

将校正后的预测值和出口NOx浓度的设定值输入DMC预测模型中，计算得到最佳喷氨量；根据NOx浓度预测值及期望变化轨迹优化计算喷氨量的控制增量；

将计算所得最佳喷氨量和喷氨量的控制增量输出至DCS系统中，控制喷氨，继续采集入口和出口NOx浓度，循环上述步骤，计算下一时刻喷氨量。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述历史测量数据包括利用采样探头采集的SNCR脱硝装置入口和出口的NOX气体浓度和炉膛燃烧参数；

所述炉膛燃烧参数包括煤种、床温、一二次风配比、风量、粒径、床压。

7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，在利用仿真程序确定预测控制器的各项参数时，包括

从历史测量数据中筛选影响因素；

将选择的影响因素作为自变量，按照影响程度为每个自变量设定权重值，建立NOx浓度预测函数；

采用matlab或CNN对所述预测函数进行曲线拟合，根据拟合结果确定预测模型的各项参数。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述各项参数包括预测时域、控制时域、建模时域、误差权重、控制权重。

9.一种循环流化床锅炉精准喷氨控制系统，其特征在于，包括上述权利要求1-4中任意一项所述的采样装置，还包括测量单元，控制单元，执行单元；

所述测量单元用于实时获取采样装置采集的NCR脱硝装置入口和出口NOx气体，测量NOx气体浓度，并将实测值,并发送至控制单元；

所述控制单元，包括DCS系统和上位机，所述上位机用于将历史测量数据输入DMC预测模型中，利用仿真程序确定预测模型的各项参数，分别得出SNCR脱硝装置入口和出口NOx浓度的预测值；

获取测量单元发送的NOx浓度的实测值，利用获取的实测值对所得出的预测值进行误差校正；

将校正后的预测值和出口NOx浓度的设定值输入DMC预测模型中，计算得到最佳喷氨量；根据NOx浓度预测值及期望变化轨迹优化计算喷氨量的控制增量；并将计算所得最佳喷氨量和喷氨量的控制增量输出至DCS系统中；

所述DCS系统根据接收到的最佳喷氨量和喷氨量的控制增量，生成控制命令，控制执行单元喷氨；

所述执行单元用于根据接收到的控制命令，进行喷氨动作。

10.根据权利要求9所述的控制系统，其特征在于，所述测量单元采用分区测量，第一分区在分离器出口中心筒出口的烟管上，第二分区在空预器入口的位置上；还包括反吹单元，所述反吹单元，用于对采样装置进行吹扫清洁。