智能脫硝系統(tǒng)脫硝噴槍分層布置，根據(jù)實(shí)時(shí)特定工況下每層噴槍的脫硝效率差異調(diào)整每組噴槍的氨水流量和壓縮空氣壓力，以實(shí)現(xiàn)脫硝。在煙氣流向通道上預(yù)開多個(gè)噴槍安裝孔，在調(diào)試時(shí)測(cè)試每個(gè)孔的相對(duì)脫硝效率，在這些預(yù)開孔中篩選出脫
2.2.2 集成控制單元
我們將可靠性高、精度高的測(cè)量儀器和控制閥門都集成為一個(gè)整體，便于現(xiàn)場(chǎng)安裝和維護(hù)。
2.2.3 在線氨氣檢測(cè)分析儀
為實(shí)現(xiàn)氨逃逸的控制，需要準(zhǔn)確采集預(yù)熱器一級(jí)出口的氨逃逸數(shù)據(jù)，為此我們還專門配置了準(zhǔn)確的氨逃逸監(jiān)測(cè)儀。
2.2.4 智能系統(tǒng)軟件
智能SNCR系統(tǒng)通過與裝配PLC和現(xiàn)有DCS系統(tǒng)建立通訊連接，采用智能軟件學(xué)習(xí)全部數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法來分析燒成系統(tǒng)，模擬特定工藝條件對(duì)現(xiàn)有SNCR脫硝噴槍效率的影響，幫助選擇合適的噴嘴和安裝位置，使氨水在NOx含量高的區(qū)域充分反應(yīng)，避免不必要的氨逃逸（利用氨水）。軟件核心技術(shù)，模型適應(yīng)性和優(yōu)先級(jí)選擇、氮氧化物排放預(yù)測(cè)功能、便捷人機(jī)操作系統(tǒng)見圖5~圖7。
氨水在爐內(nèi)可能產(chǎn)生的反應(yīng)式如下，這17 個(gè)反應(yīng)式會(huì)伴隨著脫硝的過程同時(shí)存在：
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O （1）6NO+4NH3 →5N2+6H2O （2）6NO2+8NH3→7N2+12H2O （3）2NO2+4NH3+O2 →3N2+6H2O （4）4NH3+3O2 →2N2+6H2O （5）4NH3+5O2 →4NO+6H2O （6）4NH3+7O2 →4NO2+6H2O （7）2NH3+2O2 →N2O+3H2O （8）2NH3+8NO→5N2O+3H2O （9）4NO+4NH3+3O2→4N2O+6H2O （10）12NO2+16NH3+7O2 →14N2O+24H2O （11）2SO2+O2 →2SO3 （12）NH3+SO3+H2O→NH4HSO4 （13）2NH3+SO3+H2O→（NH4）2SO4 （14）2NH4HSO4 →（NH4）2SO4+H2SO4 （15）NH4HSO4+NH3→（NH4）2SO4 （16）NH3+HCl→NH4Cl （17）
在追求氨水利用率高的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)選擇反應(yīng)式（1）~（4）為主要反應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行脫硝反應(yīng)，此時(shí)氨水用量較小。當(dāng)氨水用量少到低點(diǎn)，氨逃逸仍然無法控制時(shí)，系統(tǒng)會(huì)智能調(diào)整氨水的噴射方案，以增加在氨逃逸少的區(qū)域噴射的氨水比例，此時(shí)，反應(yīng)式（5）~（17）所占的比例也會(huì)增加，氨水的脫硝利用率不是很高，但氨逃逸較少。與改造前相比雖然氨水用量有所增加，但減少了氨逃逸，對(duì)下一步有效控制氨逃逸打下了良好的基礎(chǔ)。
3 效果
表2 是使用智能SNCR脫硝系統(tǒng)后調(diào)試期間的運(yùn)行數(shù)據(jù)。表3 是使用智能SNCR脫硝系統(tǒng)后從河北省污染源自動(dòng)監(jiān)控平臺(tái)導(dǎo)出的窯尾排放數(shù)據(jù)。
表2 使用智能SNCR脫硝系統(tǒng)后調(diào)試期間的運(yùn)行數(shù)據(jù)
表3 河北省污染源自動(dòng)監(jiān)控平臺(tái)導(dǎo)出的窯尾排放數(shù)據(jù)
從表2、表3 可以看出：
（1）采用“穩(wěn)定煅燒+分級(jí)燃燒+SNCR+系統(tǒng)密封治理+智能脫硝”的綜合技術(shù)路線，完全可以滿足目前嚴(yán)格的環(huán)保排放要，對(duì)現(xiàn)有新型干法熟料線進(jìn)行超低排放綜合治理實(shí)現(xiàn)NOx的超低排放具有示范意義。
（2）項(xiàng)目具有較高的可靠性。
（3）在項(xiàng)目投資費(fèi)用、運(yùn)行成本費(fèi)用方面，對(duì)比國內(nèi)其他的脫硝技術(shù)路線，具有較好的經(jīng)濟(jì)性。
（4）推廣“穩(wěn)定煅燒+分級(jí)燃燒+SNCR+系統(tǒng)密封治理+智能脫硝”的綜合技術(shù)路線，對(duì)促進(jìn)生態(tài)環(huán)境好轉(zhuǎn)，推進(jìn)當(dāng)?shù)匚廴疚餃p排，保障職工及周邊群眾健康具有重要意義。
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