一种脱硝精细化喷氨双循环控制装置、方法及应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115957609A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202211618276.7(22)申请日2022.12.15(71)申请人航天环境工程有限公司地址300301天津市西青区滨海高新区滨海科技园日新道188号1号楼1052号(72)发明人贺文杰杨利军晋华东(74)专利代理机构天津盛理知识产权代理有限公司12209专利代理师韩晓梅(51)Int.Cl.B01D53/56(2006.01)G01F1/00(2022.01)G01N33/00(2006.01)B01D53/86(2006.01)B01D53/79(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图2页(54)发明名称一种脱硝精细化喷氨双循环控制装置、方法及应用(57)摘要本发明公开了一种脱硝精细化喷氨双循环控制装置，所述装置能够与机组SCR系统的SCR反应器相连接设置，所述装置包括反应器喷氨总调节阀、氨/空气混合器、NOX网格测量取样系统、矩阵式流量计、烟道分区隔板、分区的氨/空气混合器、空氨混合气流量计和调节型电动执行机构。本发明装置通过每个分区设矩阵式流量计，用于测量反应器入口分区内烟气流量，结合脱硝入口NOX浓度测量，计算出每个分区所需喷入的还原剂量，在喷氨总量控制的基础上，进一步实现对分区还原剂量的精准控制，以此为依据来实时在线控制各个分区阀门调节开度，可以进一步提高SCR出口NOx浓度及氨逃逸分布均匀性。CN115957609ACN115957609A权利要求书1/3页1.一种脱硝精细化喷氨双循环控制装置，其特征在于：所述装置能够与机组SCR系统的SCR反应器相连接设置，所述装置包括反应器喷氨总调节阀、氨/空气混合器、NOX网格测量取样系统、矩阵式流量计、烟道分区隔板、分区的氨/空气混合器、空氨混合气流量计和调节型电动执行机构，所述矩阵式流量计与入口烟道相连接设置，矩阵式流量计包括多个流量计，所述SCR反应器包括入口烟道和出口烟道，入口烟道的入口处依次相连接设置NOX网格测量取样系统和多个流量计，所述出口烟道的出口处相连接设置NOX网格测量取样系统；所述入口烟道和出口烟道内均紧密相连接设置多个烟道分区隔板，分区隔板的设置方向与气流的方向相平行设置，多个烟道分区隔板将入口烟道分隔成多个独立设置的入口分区烟道，多个烟道分区隔板将出口烟道分隔成多个独立设置的出口分区烟道，矩阵式流量计也与每个入口分区烟道内均相连接设置；所述NOX网格测量取样系统也与每个入口分区烟道的入口处和每个出口分区烟道的出口处相连接设置；所述氨/空气混合器的输入端包括氨气输入端和空气输入端，氨/空气混合器的空气输入端与空气输入设备相连接设置，该空气输入设备能够向氨/空气混合器输入空气，氨气输入设备依次通过开关阀、反应器喷氨总调节阀与氨/空气混合器的氨气输入端紧密相连接设置，该氨气输入设备能够向氨/空气混合器输入氨气；所述氨/空气混合器的输出端依次通过分区的氨/空气混合器、空氨混合气流量计、调节型电动执行机构与每个入口烟道的分区烟道紧密相连接设置。2.根据权利要求1所述的脱硝精细化喷氨双循环控制装置，其特征在于：所述矩阵式流量计能够对SCR反应器的入口烟道的入口处烟气流量进行在线快速断面扫描测量，该矩阵式流量计能够同时测量入口烟道入口处截面烟气流量和每个入口分区烟道内的烟气流量；所述NOX网格测量取样系统能够对入口烟道的入口处、出口烟道的出口处、每个入口分区烟道的入口处、每个出口分区烟道的出口处的NOX浓度均进行测量；所述分区的氨/空气混合器能够将烟气成分混合均匀；所述空氨混合气流量计能够测量空氨混合气的流量，所述调节型电动执行机构能够调节每个入口分区烟道脱硝还原剂的流量。3.根据权利要求1所述的脱硝精细化喷氨双循环控制装置，其特征在于：所述调节型电动执行机构为调节阀。4.根据权利要求3所述的脱硝精细化喷氨双循环控制装置，其特征在于：所述调节型电动执行机构为电动调节阀。5.根据权利要求1所述的脱硝精细化喷氨双循环控制装置，其特征在于：所述NOX网格测量取样系统能够对各个分区的NOX浓度进行巡回分区取样测量和混合综合取样测量两种测量模式进行切换。6.根据权利要求1至5任一项所述的脱硝精细化喷氨双循环控制装置，其特征在于：所述机组SCR系统的SCR反应器设置为2个。7.利用如权利要求1至6任一项所述的脱硝精细化喷氨双循环控制装置进行脱硝精细化喷氨的方法，其特征在于：所述方法基于分区流量测量+出入口NOX网格取样测量双重精准测量模式来实现喷氨总量控制+分区精调双循环实时在线精细化控制策略，具体包括如下步骤：2CN115957609A权利要求书2/3页(1)每台机组SCR系统的每个反应器烟道分为N个区域，首先每个分区加装分