SNCR綜合技術(shù)介紹

SNCR系統(tǒng)綜合技術(shù)主要內(nèi)容一、別讓脫硝成為一種形式二、SNCR關(guān)鍵技術(shù)三、脫硝系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題四、電氣控制過(guò)程、設(shè)備通訊方式五、我們做了什么？第一章別讓脫硝成為一種形式1、氮氧化物排放對(duì)環(huán)境的影響霧霾的真面目二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物。主要來(lái)自水泥工廠、汽車、發(fā)電廠…….霧霾的主要分布圖遙感衛(wèi)星拍攝的北京霧霾云圖2、國(guó)家政策及法規(guī)的要求關(guān)于加強(qiáng)水泥脫硝設(shè)施運(yùn)行管理與減排核查核算工作的通知

核心內(nèi)容“各水泥企業(yè)要對(duì)脫硝設(shè)施的設(shè)計(jì)、設(shè)備選用、施工等環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)，確保脫硝設(shè)施安全可靠運(yùn)行，全部實(shí)現(xiàn)脫硝還原劑自動(dòng)投加和計(jì)量，嚴(yán)禁脫硝設(shè)施無(wú)故停運(yùn)?！惫芾泶胧航CS通信、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、曲線、CEMS聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控、記錄臺(tái)帳、現(xiàn)場(chǎng)檢查等3、NOx控制技術(shù)燃料空氣SNCR脫硝技術(shù)

鍋爐燃燒中處理燃燒后處理煙囪4、選擇性非催化還原脫硝的基本原理SNCR脫硝技術(shù)即選擇性非催化還原（SelectiveNon-CatalyticReduction，以下簡(jiǎn)寫(xiě)為SNCR）技術(shù)，是一種不用催化劑，在850～1100℃的溫度范圍內(nèi)，將含氨基的還原劑（如氨水，尿素溶液等）噴入爐內(nèi)，將煙氣中的NOx還原脫除，生成氮?dú)夂退那鍧嵜撓跫夹g(shù)。SNCR技術(shù)脫硝原理為：在850～1100℃范圍內(nèi)，NH3或尿素還原NOx的主要反應(yīng)為：NH3為還原劑:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O尿素為還原劑:NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+H2OSNCR煙氣脫硝技術(shù)的脫硝效率一般為30%～80%合適的溫度適當(dāng)?shù)臅r(shí)間適量的還原劑基于：NH3的霧化層形成控制系統(tǒng)的可靠性5、工藝流程

使用的氨水由專用罐車運(yùn)輸，經(jīng)卸氨泵從氨水罐車將氨水轉(zhuǎn)移到氨水儲(chǔ)罐內(nèi)。儲(chǔ)罐的加注管線和排氣管通過(guò)撓性軟管與罐車連接。加注管線主要用來(lái)為儲(chǔ)罐注液，排氣管將加注過(guò)程中的多余壓力通過(guò)返回罐車釋放，避免氨氣逸出污染環(huán)境。氨水輸送泵（一用一備）在壓力為10bar條件下向SNCR系統(tǒng)提供氨水溶液，兩臺(tái)泵均配有壓力計(jì)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)泵壓，整個(gè)泵站可以實(shí)現(xiàn)就地及遠(yuǎn)程控制。脫硝需要的氨水耗量由SNCR系統(tǒng)給料分配柜內(nèi)的流量控制閥進(jìn)行控制。氨水用量是由氮氧化合物控制器的輸出數(shù)據(jù)設(shè)定的。氮氧化物控制器的輸入數(shù)據(jù)是從檢測(cè)儀表對(duì)煙氣分析的實(shí)際NOx值。所有還原劑噴射量被平均分配到每個(gè)噴嘴，由流量計(jì)控制以保證合理分配，壓力由壓力計(jì)控制。具體的噴射點(diǎn)位置設(shè)計(jì)是基于完整的CFD分析進(jìn)行布置，以保證在適當(dāng)?shù)臏囟却胺秶鷥?nèi)使煙氣和還原劑充分混合及反應(yīng)。氨水通過(guò)噴射點(diǎn)盡可能均勻地分布在整個(gè)煙道截面?？刂葡到y(tǒng)配有PLC控制器，通過(guò)ProfibusDP通訊。控制系統(tǒng)與工藝方式的協(xié)作與監(jiān)測(cè)形成了全自動(dòng)控制系統(tǒng)。它可以直接與DCS進(jìn)行通信，接收信號(hào)并控制工藝?？刂葡到y(tǒng)準(zhǔn)確計(jì)算還原劑噴射量，并準(zhǔn)確控制噴射模塊。整個(gè)SNCR系統(tǒng)通過(guò)控制系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行。SNCR系統(tǒng)組成土建工程氨水存儲(chǔ)機(jī)電設(shè)備分析儀器自動(dòng)化系統(tǒng)第二章SNCR關(guān)鍵技術(shù)流場(chǎng)模擬效果CHOPE-SNCR流場(chǎng)分布形式主燃燒區(qū)燃燼區(qū)過(guò)渡區(qū)第三章脫硝系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題脫硝系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題1、氨水使用量過(guò)高2、自動(dòng)化程度不夠3、安全措施設(shè)置不足氨水使用量過(guò)高熟料產(chǎn)量300mg400mg500mg600mg700mg2500T/D192Kg253Kg314Kg376Kg437Kg4000T/D307Kg405Kg503Kg601Kg699Kg5000T/D384Kg506Kg629Kg751Kg874Kg基準(zhǔn)：20%氨水，10ppm氨逃逸，NH3/NO=1.1設(shè)備的腐蝕成本的上升自動(dòng)化程度不夠通信渠道建立遠(yuǎn)程控制實(shí)時(shí)趨勢(shì)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)投加還原劑DCS控制獨(dú)立運(yùn)行還原劑濃度安全措施設(shè)置不足罐區(qū)氨泄漏輸送壓力溫度氨罐高位氨罐壓力材質(zhì)第四章電氣控制過(guò)程、設(shè)備通訊方式集成柜展示泵控制閥、流量變送器、噴槍氣動(dòng)球閥、止回閥、過(guò)濾器溫度、壓力、液位、濃度等控制儀器：集成柜內(nèi)部設(shè)備配置泵：Grundfos

格蘭富控制閥：Badger、CVV(Burocco)、Fisher流量變送器：Korhne

科隆、Siemens西門子PLC：Siemens西門子噴槍：Flow.Vision/C-HOPE球閥，止回閥，過(guò)濾器：Endarmatur

溫度、壓力、液位、濃度等控制儀器：WIKA、Siemens、E+H機(jī)電設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化配置電氣設(shè)備配置PLC315系統(tǒng)控制模塊單機(jī)操作西門子觸摸屏通信方式與接口的提供以太網(wǎng)通信接口DP通信接口電氣控制過(guò)程我們提供以下接入及控制模式：

1、SNCR系統(tǒng)本地自動(dòng)投運(yùn)

2、在中控實(shí)現(xiàn)運(yùn)程操作本地控制

向操作人員提供就地運(yùn)行模式，適用于調(diào)試及故障維護(hù)時(shí)期，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在?？刂品绞降倪x擇遠(yuǎn)程控制

為操作人員提供快速便捷的一種操作模式，即時(shí)監(jiān)控，著眼全局，運(yùn)籌帷幄。本地控制過(guò)程首先打開(kāi)觸摸屏選擇模式。控制方式切換為本地控制運(yùn)行模式切換為手動(dòng)控制遠(yuǎn)程中控控制將控制方式選擇為DCS控制，氨泵切換為自動(dòng)切換，噴氨切換為自動(dòng)。備妥條件允許開(kāi)機(jī)氨泵備妥反應(yīng)溫度合適NOx濃度滿足無(wú)氨泄漏閥門正常氨水溫度合適檢查開(kāi)機(jī)設(shè)備查看運(yùn)行狀態(tài)查看報(bào)警頁(yè)面、檢查備妥信號(hào)。通過(guò)系統(tǒng)故障頁(yè)面，檢查氨罐壓力檢測(cè)、溫度檢測(cè)，氨罐液位檢測(cè)，氨罐夾層液位檢測(cè)，氨罐頂部液位檢測(cè)，罐區(qū)和柜內(nèi)的按逃逸檢測(cè)，輸送壓力檢測(cè)等等。是否出面報(bào)警，以便及時(shí)處理程序控制

當(dāng)外部設(shè)備一切運(yùn)行正常，脫硝系統(tǒng)內(nèi)部PLC程序開(kāi)始運(yùn)行，程序通過(guò)調(diào)整PID的比例和積分，進(jìn)行計(jì)算，控制氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，打開(kāi)氣動(dòng)閥門，通過(guò)NOx濃度計(jì)算流量,設(shè)定電磁流量計(jì)參數(shù)，通過(guò)給定流量計(jì)流量來(lái)控制閥門開(kāi)度給定閥門大小，啟動(dòng)噴氨泵。

PLC設(shè)置了眾多安全聯(lián)鎖程序1、氨氣泄漏跳停；2、高低液位報(bào)警跳停；3、反應(yīng)條件不足報(bào)警；4、夾層液位報(bào)警；5、氣動(dòng)球閥故障報(bào)警；6、氨泵啟動(dòng)無(wú)應(yīng)答報(bào)警等當(dāng)PLC收到以上報(bào)警信號(hào)后，會(huì)在觸摸屏和中控頁(yè)面同時(shí)顯示出報(bào)警類型，以協(xié)助操作人員第一時(shí)間作出反應(yīng)。并且，在系統(tǒng)PLC內(nèi)給予用戶參數(shù)設(shè)置界面，可以直觀的對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行添加，修改。

程序控制PID的比例和積分調(diào)整PID模式設(shè)定P:比例I：積分D:微分設(shè)備通訊方式

控制系統(tǒng)配有西門子PLC，通過(guò)Profibus分布及I/O通信。控制系統(tǒng)與工藝方式的協(xié)作與監(jiān)測(cè)形成了全自動(dòng)控制系統(tǒng)。它可以直接與DCS進(jìn)行通信，接收信號(hào)并控制工藝。在與上位機(jī)既中控的對(duì)接中，我們提供DP和OPC通訊兩種通訊模式，以便業(yè)主自行選擇。在DP通訊中，需要業(yè)主提供空出的DCS節(jié)點(diǎn)，以便我們正確的將設(shè)備信號(hào)和觸摸屏信號(hào)正確的接入業(yè)主DCS并組態(tài)。MPI、DP通訊觸摸屏信號(hào)PLC信號(hào)MPI通訊協(xié)議DP通訊協(xié)議PLC與DP接口連接，觸摸屏通過(guò)MPI(Multipointinterface)協(xié)議(MPI是SIMATICS7多點(diǎn)通信的接口，是一種適用于少數(shù)站點(diǎn)間通信的網(wǎng)絡(luò)，多用于連接上位機(jī)和少量PLC之間近距離通信)。進(jìn)行通訊。

在業(yè)主中控沒(méi)有空余節(jié)點(diǎn)的情況下，我們提供同樣便捷的OPC通訊模式來(lái)代替DP通訊。

OPC通訊模式是以光纖或網(wǎng)線的形式，將中控電腦和PLC以O(shè)PC通訊協(xié)議的形式連接起來(lái)，與DP通訊一樣具有高速、便捷的特點(diǎn)，同時(shí)避免的DP通訊組態(tài)時(shí)組態(tài)時(shí)間較長(zhǎng)、并需要重啟網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)。全部對(duì)點(diǎn)工作由我們的工程師單獨(dú)完成，不需要業(yè)主網(wǎng)絡(luò)工程師協(xié)助。OPC通訊模式OPC通訊模式OPC通訊協(xié)議下的中控操作系統(tǒng)

本套系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)會(huì)自動(dòng)記錄系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的各個(gè)參數(shù)，并為用戶提供各參數(shù)的歷史曲線和數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊“綜合數(shù)據(jù)”便可查詢，包括氮氧化物與氨水、反應(yīng)濃度值、反應(yīng)溫度、氨水流量、閥門開(kāi)度、氨罐液位、氨罐溫度、氨罐壓力、氨罐氨水、氨氣泄露檢測(cè)、NH3逃逸濃度

、氨柜氨氣泄露檢測(cè)、氨水總耗等，這些數(shù)據(jù)會(huì)在中控操作系統(tǒng)保留長(zhǎng)達(dá)1年，以便用戶隨時(shí)調(diào)取查看：系統(tǒng)趨勢(shì)查詢NH3反應(yīng)溫度趨勢(shì)記錄畫(huà)面DCS數(shù)據(jù)記錄、實(shí)時(shí)監(jiān)控NH3逃逸濃度監(jiān)控DCS數(shù)據(jù)記錄、實(shí)時(shí)監(jiān)控DCS數(shù)據(jù)記錄、實(shí)時(shí)監(jiān)控氨水流量監(jiān)控實(shí)時(shí)掌握噴氨量DCS數(shù)據(jù)記