[发明专利]脱硝系统催化剂寿命预测方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种脱硝系统催化剂寿命预测方法及装置，属于工业废气处理技术领域。脱硝系统的反应器内设置有多层催化剂层，每一催化剂层包括多个催化剂分区，所述方法包括：获取反应器的入口烟气流量、每一催化剂分区的烟气流速、每一催化剂分区的脱硝效率和每一催化剂分区的氨氮摩尔比；基于反应器的入口烟气流量、每一催化剂分区的烟气流速、每一催化剂分区的脱硝效率和每一催化剂分区的氨氮摩尔比，得到每一催化剂分区的催化剂预测活性；基于每一催化剂层中催化剂分区的催化剂预测活性，确定每一催化剂层的剩余寿命。本发明的脱硝系统催化剂寿命预测方法及装置能够对每一催化剂分区的剩余寿命进行精准预测，提高尾气处理效果和处理效率。

技术领域

本发明涉及工业废气处理技术领域，具体地涉及一种脱硝系统催化剂寿命预测方法、一种脱硝系统催化剂寿命预测装置、一种电子设备及一种机器可读存储介质。

背景技术

脱硝催化剂的寿命是衡量脱硝系统稳定、安全运行与否的关键参数，对于电厂用户和催化剂生产厂家都至关重要。目前，燃煤电厂脱硝催化剂在应用过程中，普遍存在失活速率高、寿命不可预测等问题，尤其是现有技术中脱硝系统普遍缺乏在线检测手段，无法实时、准确地得到催化剂健康状况。因此，只能根据经验，设定检修时间对脱硝系统的催化剂进行更换，可靠性难以保证，代表性不强，导致增加脱硝系统运行成本，无法通过催化剂的状态为脱硝系统提供运行指导。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种脱硝系统催化剂寿命预测方法及装置，该脱硝系统催化剂寿命预测方法及装置用以解决上述的现有技术中脱硝系统普遍缺乏在线检测手段，无法实时、准确地得到催化剂健康状况。因此，只能根据经验，设定检修时间对脱硝系统的催化剂进行更换，可靠性难以保证，代表性不强，导致增加脱硝系统运行成本，无法通过催化剂的状态为脱硝系统提供运行指导的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种脱硝系统催化剂寿命预测方法，所述脱硝系统的反应器内设置有多层催化剂层，每一催化剂层包括多个催化剂分区，所述方法包括：

获取反应器的入口烟气流量、每一催化剂分区的烟气流速、每一催化剂分区的脱硝效率和每一催化剂分区的氨氮摩尔比；

基于反应器的入口烟气流量、每一催化剂分区的烟气流速、每一催化剂分区的脱硝效率和每一催化剂分区的氨氮摩尔比，得到每一催化剂分区的催化剂预测活性；

基于每一催化剂层中催化剂分区的催化剂预测活性，确定每一催化剂层的剩余寿命。

可选的，利用以下计算公式计算得到每一催化剂分区的催化剂预测活性：

其中，K_ij为第i层催化剂层中第j个催化剂分区的催化剂预测活性；δ_ij为i层催化剂层中第j个催化剂分区的调节系数；Q为反应器的入口烟气流量；x_ij为第i层催化剂层中第j个催化剂分区的烟气流速；V_ij为第i层催化剂层中第j个催化剂分区的催化剂体积；A_ij为第i层催化剂层中第j个催化剂分区的催化剂几何表面积；M_ij为第i层催化剂层中第j个催化剂分区的氨氮摩尔比；η_ij为第i层催化剂层中第j个催化剂分区的脱硝效率。

可选的，基于每一催化剂层中催化剂分区的催化剂预测活性，确定每一催化剂层的剩余寿命，包括：

对于每一催化剂层，基于该催化剂层中每一催化剂分区的催化剂预测活性，确定一段运行时间内每一催化剂分区的催化剂活性降低率；

基于该催化剂层中每一催化剂分区的催化剂活性降低率，得到每一催化剂分区的催化剂剩余寿命；

基于该催化剂层中每一催化剂分区的催化剂剩余寿命，得到该催化剂层的剩余寿命。