水泥窑SNCR系统控制逻辑现状.pdf

2021年第10期河南建材

水泥窑SNC系统控制逻辑现状

唐新宇1崔小璇1许炎2

1天津中材工程研究中心有限公司(300400)2湖州白观南方水泥有限公司(313100)

摘要:水泥窑SNC系统的控制逻辑是目前水泥脱彌的一个难点。现在较多采用的是在烟囱测量氮氧

化物排放浓度从而控制氨水流量的方法，由于滞后性严重,一方面氮氧化物排放浓度容易超标，另一方面

也増加了氨水的消耗量。很多学者从各个角度试图解决这一问题，但是目前还没有较好的解决方案。

关键词:水泥;SNCR;控制逻辑

氮氧化物是一种对环境有害的污染物,容易引氧化物排放浓度变化的特点，存在氮氧化物浓度超

起酸雨等危害。为了加强环境保护，我国制定了标、氨水用量大、使用成本高、需要人工干预等缺点。

GB4915—2013＜水泥工业大气污染物排放标准》,2水泥窑SNCR控制逻辑研发进展

控制氮氧化物排放。目前水泥工业较多采用选择性2.1根据烟囱参数反向控制

非催化还原技术(Selectivenon-catalyticreaction,由于传统SNC具有严重的滞后性，很多研究

即SNCR)降低氮氧化物排放。SNC因其具有技术者开始利用烟囱的氮氧化物排放浓度并附加其他指

改造简单、投资小等优势而得到了较为广泛的应标来减少滞后的不利影响。专利CN105938375WJ

用。但是水泥SNC的控制目前较不成熟，具有排用烟囱内的烟气流量Q和烟囱中的氮氧化物浓度，

放易超标、氨水用量大、使用成本高等缺点，其主要根据流量计算值和实测值设定判定公式，反向计算试

原因就是SNC的控制逻辑并不理想。初始氮氧化物浓度，对还原剂流量计算值进行调整，验

1水泥窑SNCR控制逻辑现状使得实测氮氧化物浓度不断逼近目标氮氧化物浓

研

最传统的水泥工业SNC控制逻辑是定排放度、还原剂流量不断趋近计算流量。该方案的好处

浓度调节。当烟囱氮氧化物排放浓度在目标范围内是，初始参数设定后，系统自动调整运行,对初始氮究

(如280-320mg/n?)时,控制系统不进行反馈调节；氧化物浓度实现自动跟踪、自动计算,并自动改变氨

当氮氧化物排放浓度低于目标范围(如小于280水流量，从而减少操作人员的工作量。但是专利

mg/n?)时，控制系统降低氨水泵的调节频率(或固CN105938375A存在一些问题:该解决方案在系统自

定氨水泵的调节频率而减小阀门开度)，从而降低动反向计算初始氮氧化物浓度时，假定此时间范围

氨水的流量；当氮氧化物排放浓度高于目标范围内初始氮氧化物浓度不变，从而进行跟踪;但是初始

(如大于320mg/n?)时，控制系统增加氨水泵的调氮氧化物浓度往往波动非常频繁，特别是在目前超

节频率(或固定氨水泵的调节频率而增大阀门开低排放背景下，初始氮氧化物的排放浓度很不稳定，

度),从而增加氨水的流量。但是由于烟囱与喷氨点该方案的自动调整过程较难实现连续稳定运行。董

的距离遥远，烟气分析仪的滞后时间往往在5~10庆武冋考虑到水泥窑SNC系统的大延迟、时变特

min，很容易出现氮氧化物排放浓度超标等现象。部性、影响因素较多等特点，认为无法建立精确的数学

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