[发明专利]一种基于SCR的船舶尾气脱硝控制方法在审
| 申请号： | 201910307180.0 | 申请日： | 2019-04-17 |
| 公开（公告）号： | CN109985523A | 公开（公告）日： | 2019-07-09 |
| 发明（设计）人： | 朱志宇;张扬;戴晓强;姜文刚;陈俊豪;魏海峰 | 申请（专利权）人： | 江苏科技大学 |
| 主分类号： | B01D53/94 | 分类号： | B01D53/94;B01D53/56 |
| 代理公司： | 南京正联知识产权代理有限公司 32243 | 代理人： | 王素琴 |
| 地址： | 212003*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种船用选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，SCR)系统控制领域，特别是涉及一种基于SCR的船舶尾气脱硝控制方法，首先根据SCR化学动力学原理，分别建立NOX模型、NH3模型、温度模型以及储氨模型，联立构建SCR反应器模型，并进行参数辨识；然后通过排气模型精确预测不同工况下排气流量、温度、以及排气中NOX的含量，作为SCR反应器总模型输入，从而确定尿素水溶液的基本喷射量；再采取非线性模型预测控制，将NOX的转化率作为优化目标，将系统氨逃逸量作为系统约束，设计优化控制器，在线求解系统当前所需最佳尿素水溶液的量。该方法可以根据出口NOX浓度变化趋势和NH3逃逸量，提前调整尿素喷射量，保证氨气逃逸率尽量小的前提下，达到最高的NOX转化效率。 | ||
| 搜索关键词： | 尿素水溶液 船舶尾气 脱硝 排气 非线性模型预测控制 化学动力学原理 选择性催化还原 氨气 尿素喷射量 氨逃逸量 参数辨识 浓度变化 设计优化 温度模型 系统控制 系统约束 优化目标 在线求解 转化效率 控制器 喷射量 逃逸量 下排气 总模型 船用 构建 预测 出口 保证 | ||
【主权项】：
1.一种基于SCR的船舶尾气脱硝控制方法，其特征在于：包括以下步骤：1)以SCR反应器的物理背景为基础，利用解析表达式获取催化剂内部NOX、NH3、温度以及氨气覆盖率的状态，得到SCR反应器的总模型；2)获取发动机当前工况下，废气的排放流量、温度、以及排气中NOX的含量，作为SCR反应器总模型输入，根据氨氮比确定尿素水溶液的基本喷射量；3)采取非线性模型预测控制方法，将NOX的转化率作为优化目标，将系统氨逃逸量作为系统约束，设计优化控制器，在线求解系统当前所需尿素水溶液的量，保证氨气逃逸率尽量小的前提下，达到最高的NOX转化效率。
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