SCR脱硝系统在我国尚属起步试运阶段,除其核心技术—催化剂技术掌握在欧洲、日本等发达国家外,其控制系统相对火电厂的主机系统或脱硫系统来讲比较简单。
大唐乌沙山电厂#4炉脱硝的控制系统主要包括氨控制系统、吹灰控制系统、烟气测量系统、电气测量控制系统等。其中氨控制系统为主要控制系统,它主要包括液氨、氨气、氨和空气混合系统的控制。

当氨管上阀门打开时,通过流量控制阀气动氨检测系统,氨气流量显示在控制回路中。
NOx总量可通过烟气监测系统得到(烟气量可从锅炉DCS系统获得),在反应器进出口测量NOx浓度(烟气成套分析仪)。
NH3总量计算的标准方法是根据进出口NOx浓度的差值和烟气量来决定。
上述信号按照设定的计量比放大(一般设定1.03),NH3摩尔量根据要捕获的NOx摩尔量来决定。
通过进口NOx测量值,NH3的理论计算值,出口NOx浓度值等就可以计算得到控制系统喷入NH3总量的反馈值。
这个NH3反馈值代表了气态NH3的远程控制值。反应器进出口O2含量用来折算进出口烟气的NOx浓度到6%O2含量的标准值。
可以通过改变内部的或外部的设定值来自动控制NH3的检测值。外部值指的是通过计算得到的NH3的控制值,内部值指可以通过计算机设定的值,通常根据外部设定值来考虑相应的操作。
为了防止催化剂表面地积灰堵塞反应器,设计采用声波吹灰及控制系统。每层布置4个声波吹灰器,预留层留有接口,初始设置清灰为每10分钟吹10秒钟,每次一组2个喇叭在同一时间运行,第一组运行停止40秒钟后第二组开始清灰。可以在现场调节清灰时间和间隔。
3.2 DCS控制系统介绍
脱硝DCS系统采用与主机系统一样的硬件(上海福克斯波罗公司)。脱硝系统相对主厂房或脱硫系统来说,其需控制设备的点数较少,下表为乌沙山电厂#4机组脱硝的DCS系统的信号表:

以上统计未包括脱硝与主机的联络信号、系统备用点等。
控制系统安装需注意事项:
(1)根据DCS厂家要求做好脱硝DCS系统的接地工作,其系统地、信号地、本安地应单独接地;
(2)由于氨为腐蚀性、易燃易爆物,在储氨区、以及氨管周围5米内均为防爆区域;
(3)从氨区(防爆区域)送至脱硝的DCS机柜的信号,其电缆宜采用本安型电缆,其信号应先进安全隔离栅进行隔离后,再进入DCS卡件。
(4)做好氨区所有电气设备的防爆封堵措施,及设备接地工作。
4 系统调试
脱硝系统进入系统调试前,首先应满足系统边界条件,即
(1)所需电源已经接入到脱硝系统且可投运;
(2)工业用水母管和循环排污水母管已经与供水系统接通且可投运;
(3)脱硝系统压缩空气母管已经与系统接通,且可投运;
(4)脱硝废水排放系统管道与废水接受系统接通, 且可投运;
(5)脱硝还原剂——液氨可以按设计要求投入使用;
(6)业主脱硝化验室设备已经校验合格, 且可投运。
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