[发明专利]一种W火焰锅炉脱硝系统

摘要

本发明属于W火焰锅炉脱硝技术领域，具体涉及一种W火焰锅炉脱硝系统。本发明一种W火焰锅炉脱硝系统，由还原剂储备及输送单元，SNCR调配计量及混合分配单元，多区域n层m组合喷射单元，SCR脱除单元，TFC状态检测单元，数据挖掘及全自动控制单元组成，所述数据挖掘及全自动控制单元根据SCR脱硝系统入口和出口的NOx浓度计算出SCR脱硝系统的脱硝效率，将该脱硝效率的数值与设定脱硝效率值进行对比，当该脱硝效率的数值低于设定脱硝效率值时，数据挖掘及全自动控制单元向SNCR调配计量及混合分配单元发送指令以增大SNCR脱硝系统中还原剂溶液的喷入量同时减少SCR脱硝系统中还原剂溶液的喷入量。

主权项

1.一种W火焰锅炉脱硝系统，其特征是由还原剂储备及输送单元，SNCR调配计量及混合分配单元，多区域n层m组合喷射单元，SCR脱除单元，TFC状态检测单元，数据挖掘及全自动控制单元组成，所述还原剂储备及输送单元包括还原剂储备罐和稀释水储备罐，在还原剂储备罐中装有还原剂溶液，在稀释水储备罐中装有稀释水，还原剂溶液通过循环泵输送至SNCR调配计量及混合分配单元，稀释水通过稀释水泵也输送至SNCR调配计量及混合分配单元；所述的SNCR调配计量及混合分配单元，所述的SNCR调配计量及混合分配单元包括多个喷枪组控制系统和多个压缩空气控制系统，每个喷枪组控制系统与一个压缩空气控制系统匹配构成一组，所述每个喷枪组控制系统都是由还原剂溶液、软化水、多个电磁阀、多个调节阀、多个流量计和一个缓冲混合器组成，还原剂溶液通过还原剂管道与缓冲混合器的入口相连接，在还原剂管道上依次设有电磁阀、调节阀和流量计，软化水通过软化水管道也与缓冲混合器的入口相连接，在软化水管道上也依次设有电磁阀、调节阀和流量计，缓冲混合器的出口分别通过多个喷枪管道与多个喷枪相连接，每个喷枪管道对应一个喷枪，在每个喷枪管道上都依次设有流量计和电磁阀，多个喷枪分别安装在电站锅炉的前墙和后墙；所述的每个压缩空气控制系统都是由压缩空气、多个电磁阀、调节阀和压力计组成，压缩空气通过空气主管道连接多个空气副管道，每个空气副管道连接一个喷枪，在空气主管道上依次设有电磁阀、调节阀和压力计，在每个空气副管道上都设有一个电磁阀；电磁阀和调节阀都接收数据挖掘及全自动控制单元的指令；所述多区域多组合喷射单元由分层布置在锅炉炉膛前后墙上的喷枪组成，在W火焰炉炉膛的前墙和后墙上位于燃烧器的上方分别分成两个区域，在W火焰炉炉膛的前墙上的每个区域内分3～4层不等间距布置喷枪；在W火焰炉炉膛的后墙上的每个区域内分2‑3层不等间距布置喷枪，所述多区域多组合喷射单元接收数据挖掘及全自动控制单元的指令；所述SCR脱除单元接收数据挖掘及全自动控制单元的指令和还原剂储备及输送单元中的还原剂溶液完成脱硝反应；所述TFC状态检测单元，在炉膛内部安装测温装置实现全炉膛零死角的温度场检测并得到炉膛内部的温度场，采集锅炉负荷、喷燃器投运情况、烟气量和喷入的还原剂浓度，根据CFD模拟计算获得流场和浓度场，然后温度场、流场和浓度场通过3D可视化软件，实时观测温度场、流场和浓度场的分布情况和具体参数并将该分布情况和具体参数发送至数据挖掘及全自动控制单元；所述数据挖掘及全自动控制单元采集机组负荷、烟气量、还原剂溶液的喷入量、温度场、流场和浓度场、SCR脱硝系统入口和出口的NOx浓度、SCR脱硝系统出口的氨逃逸量、根据神经网络遗传优化算法计算得到还原剂利用率最高和对锅炉效率影响最小的还原剂喷入点的组合方式、喷入浓度及喷入量，并将还原剂喷入点的组合方式发送给多区域n层m组合喷射单元以完成此次需要喷射的喷枪的组合方式，将喷入浓度和喷入量发送给SNCR调配计量及混合分配单元完成调配和混合分配向多区域n层m组合喷射单元的完成此次需要喷射的喷枪发送喷射指令；数据挖掘及全自动控制单元根据SCR脱硝系统入口和出口的NOx浓度计算出SCR脱硝系统的脱硝效率，将该脱硝效率的数值与设定脱硝效率值进行对比，当该脱硝效率的数值低于设定脱硝效率值时，数据挖掘及全自动控制单元向SNCR调配计量及混合分配单元发送指令以增大SNCR脱硝系统中还原剂溶液的喷入量同时减少SCR脱硝系统中还原剂溶液的喷入量。