本發(fā)明涉及煙氣脫硝，具體而言，涉及一種scr脫硝尿素水解制氨方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、scr(selective?catalytic?reduction)脫硝尿素水解制氨是一種常用于處理尾氣中氮氧化物nox排放的技術(shù)，其基本原理是在催化劑的作用下，利用尿素水解產(chǎn)生的氨選擇性地還原nox為n2和h2o。
2、由于在反應(yīng)器中，尿素會(huì)先被水解成為氨和二氧化碳，然后再與nox反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵?。水解反?yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，需要消耗一定的熱量，當(dāng)前scr脫硝尿素水解制氨技術(shù)中，對(duì)尿素水解的溫度控制中一般為節(jié)省成本，利用鍋爐輔助用氣充分利用鍋爐蒸汽余熱，缺乏對(duì)余熱利用的管理，當(dāng)水解尿素量增多或減少時(shí)，可能發(fā)生水解溫度過高或過低的情況，影響了尿素水解反應(yīng)。并且在水解氨與煙氣混合脫硝中缺乏對(duì)反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)條件的監(jiān)控，造成脫硝不完全，造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。
3、因此，有必要設(shè)計(jì)一種scr脫硝尿素水解制氨方法及系統(tǒng)用以改變當(dāng)前技術(shù)中缺乏余熱溫控、缺乏反應(yīng)條件檢測(cè)造成資源浪費(fèi)與環(huán)境污染的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于此，本發(fā)明提出了一種scr脫硝尿素水解制氨方法及系統(tǒng)，旨在解決當(dāng)前scr脫硝尿素水解制氨技術(shù)中缺乏余熱溫控、缺乏反應(yīng)條件檢測(cè)造成資源浪費(fèi)與環(huán)境污染的問題。
2、一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種scr脫硝尿素水解制氨方法，包括：
3、步驟s100：獲取待水解尿素量，根據(jù)所述待水解尿素量調(diào)整溶解罐中的蒸汽加熱盤管；
4、步驟s200：尿素水解時(shí)獲取所述溶解罐內(nèi)實(shí)時(shí)溫度，根據(jù)所述實(shí)時(shí)溫度對(duì)所述蒸汽加熱盤管進(jìn)行調(diào)整，以調(diào)整后的所述蒸汽加熱盤管完成尿素水解，獲得水解氨；
5、步驟s300：將所述水解氨噴入反應(yīng)器，并獲取煙氣進(jìn)氣速率，根據(jù)所述煙氣進(jìn)氣速率調(diào)節(jié)所述水解氨噴入速率，獲得調(diào)整后的噴入速率；
6、步驟s400：獲取所述反應(yīng)器內(nèi)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)調(diào)整后的噴入速率進(jìn)行修正，獲得最終噴入速率；
7、步驟s500：以所述最終噴入速率將所述水解氨噴入所述反應(yīng)器內(nèi)，完成煙氣脫硝。
8、進(jìn)一步的，所述步驟s100，包括：
9、預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)尿素量l1、第二預(yù)設(shè)尿素量l2、第三預(yù)設(shè)尿素量l3和第四預(yù)設(shè)尿素量l4，且l1＜l2＜l3＜l4；
10、獲取待水解尿素量l0，預(yù)先設(shè)定第一蒸汽加熱盤管、第二蒸汽加熱盤管和第三蒸汽加熱盤管；
11、根據(jù)所述待水解尿素量l0與各預(yù)設(shè)尿素量的大小關(guān)系，調(diào)整所述溶解罐中的蒸汽加熱盤管；
12、當(dāng)l1≤l0＜l2時(shí)，開啟所述第一蒸汽加熱盤管，并控制閥門開度為k0；
13、當(dāng)l2≤l0＜l3時(shí)，開啟所述第二蒸汽加熱盤管，并控制閥門開度為k0；
14、當(dāng)l3≤l0＜l4時(shí)，開啟所述第一蒸汽加熱盤管和所述第二蒸汽加熱盤管，并控制閥門開度為k0；
15、當(dāng)l4≤l0時(shí)，開啟所述第一蒸汽加熱盤管、第二蒸汽加熱盤管和第三蒸汽加熱盤管，并控制閥門開度為k0。
16、進(jìn)一步的，所述步驟s200，包括：
17、獲取所述溶解罐內(nèi)實(shí)時(shí)溫度△w，預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)溫度w1、第二預(yù)設(shè)溫度w2、第三預(yù)設(shè)溫度w3和第四預(yù)設(shè)溫度w4，且w1＜w2＜w3＜w4；
18、根據(jù)所述實(shí)時(shí)溫度△w與各預(yù)設(shè)溫度的大小關(guān)系，對(duì)步驟s100中已經(jīng)開啟的蒸汽加熱盤管的閥門開度k0進(jìn)行調(diào)整；
19、預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)開度調(diào)整系數(shù)a1、第二預(yù)設(shè)開度調(diào)整系數(shù)a2、第三預(yù)設(shè)開度調(diào)整系數(shù)a3和第四預(yù)設(shè)開度調(diào)整系數(shù)a，且a1＜a2＜a3＜a4；
20、當(dāng)k1≤△w＜k2時(shí)，選取所述第一預(yù)設(shè)開度調(diào)整系數(shù)a1對(duì)所述閥門開度k0進(jìn)行調(diào)整，獲取調(diào)整后的閥門開度k0*a1；
21、當(dāng)k2≤△w＜k3時(shí)，選取所述第二預(yù)設(shè)開度調(diào)整系數(shù)a2對(duì)所述閥門開度k0進(jìn)行調(diào)整，獲取調(diào)整后的閥門開度k0*a2；
22、當(dāng)k3≤△w＜k4時(shí)，選取所述第三預(yù)設(shè)開度調(diào)整系數(shù)a3對(duì)所述閥門開度k0進(jìn)行調(diào)整，獲取調(diào)整后的閥門開度k0*a3；
23、當(dāng)k4≤△w時(shí)，選取所述第四預(yù)設(shè)開度調(diào)整系數(shù)a4對(duì)所述閥門開度k0進(jìn)行調(diào)整，獲取調(diào)整后的閥門開度k0*a4。
24、進(jìn)一步的，所述步驟s300包括：
25、確定所述水解氨初始噴入速率v0，確定所述煙氣進(jìn)氣速率y0；
26、預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)煙氣速率y1、第二預(yù)設(shè)煙氣速率y2、第三預(yù)設(shè)煙氣速率y3和第四預(yù)設(shè)煙氣速率y4，且y1＜y2＜y3＜y4；
27、預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)b1、第二預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)b2、第三預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)b3和第四預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)b4，且b1＜b2＜b3＜b4；
28、根據(jù)所述煙氣進(jìn)氣速率y0與各預(yù)設(shè)煙氣速率的大小關(guān)系，選取預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)對(duì)所述水解氨初始噴入速率v0進(jìn)行調(diào)整；
29、當(dāng)y1≤y0＜y2時(shí)，選取所述第一預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)b1對(duì)所述水解氨初始噴入速率v0進(jìn)行調(diào)整，獲取調(diào)整后的噴入速率v0*b1；
30、當(dāng)y2≤y0＜y3時(shí)，選取所述第二預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)b2對(duì)所述水解氨初始噴入速率v0進(jìn)行調(diào)整，獲取調(diào)整后的噴入速率v0*b2；
31、當(dāng)y3≤y0＜y4時(shí)，選取所述第三預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)b3對(duì)所述水解氨初始噴入速率v0進(jìn)行調(diào)整，獲取調(diào)整后的噴入速率v0*b3；
32、當(dāng)y4≤y0時(shí)，選取所述第四預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)b4對(duì)所述水解氨初始噴入速率v0進(jìn)行調(diào)整，獲取調(diào)整后的噴入速率v0*b4。
33、進(jìn)一步的，在選取第i預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)bi對(duì)所述水解氨初始噴入速率v0進(jìn)行調(diào)整，獲取調(diào)整后的噴入速率v0*bi后，i＝，1，2，3，4，所述步驟s400中所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包括：所述反應(yīng)器內(nèi)氨含量△h、實(shí)時(shí)壓力△j和氧氣濃度△q，預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)氨含量h1、第二預(yù)設(shè)氨含量h2、第三預(yù)設(shè)氨含量h3和第四預(yù)設(shè)氨含量h4；
34、預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c1、第二預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c2、第三預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c3和第四預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c4，且c1＜c2＜c3＜c4；
35、根據(jù)所述反應(yīng)器內(nèi)氨含量△h與各預(yù)設(shè)氨含量的大小關(guān)系，選取速率修正系數(shù)對(duì)調(diào)整后的噴入速率v0*bi進(jìn)行修正；
36、當(dāng)h1≤△h＜h2時(shí)，選取所述第四預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c4對(duì)調(diào)整后的噴入速率進(jìn)行修正，獲取一次修正后的噴入速率v0*bi*c4；
37、當(dāng)h2≤△h＜h3時(shí)，選取所述第三預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c3對(duì)調(diào)整后的噴入速率進(jìn)行修正，獲取一次修正后的噴入速率v0*bi*c3；
38、當(dāng)h3≤△h＜h4時(shí)，選取所述第二預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c2對(duì)調(diào)整后的噴入速率進(jìn)行修正，獲取一次修正后的噴入速率v0*bi*c2；
39、當(dāng)h4≤△h時(shí)，選取所述第一預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c1對(duì)調(diào)整后的噴入速率進(jìn)行修正，獲取一次修正后的噴入速率v0*bi*c1。
40、進(jìn)一步的，在選取第i預(yù)設(shè)速度修正系數(shù)ci對(duì)調(diào)整后的噴入速率v0*bi進(jìn)行修正獲取一次修正后的噴入速率v0*bi*ci后，i＝1，2，3，4，所述步驟s400還包括：
41、預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)壓力j1、第二預(yù)設(shè)壓力j2、第三預(yù)設(shè)壓力j3和第四預(yù)設(shè)壓力j4，且j1＜j2＜j3＜j4；
42、根據(jù)所述實(shí)時(shí)壓力△j與各預(yù)設(shè)壓力的大小關(guān)系，選取預(yù)設(shè)速率調(diào)整系數(shù)對(duì)一次修正后的噴入速率v0*bi*ci進(jìn)行二次修正；
43、當(dāng)j1≤△j＜j2時(shí)，選取所述第四預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c4對(duì)一次修正后的噴入速率v0*bi*ci進(jìn)行二次修正，獲取二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*c4；
44、當(dāng)j2≤△j＜j3時(shí)，選取所述第三預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c3對(duì)一次修正后的噴入速率v0*bi*ci進(jìn)行二次修正，獲取二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*c3；
45、當(dāng)j3≤△j＜j4時(shí)，選取所述第二預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c2對(duì)一次修正后的噴入速率v0*bi*ci進(jìn)行二次修正，獲取二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*c2；
46、當(dāng)j4≤△j時(shí)，選取所述第一預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c1對(duì)一次修正后的噴入速率v0*bi*ci進(jìn)行二次修正，獲取二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*c1。
47、進(jìn)一步的，在選取第i預(yù)設(shè)速度修正系數(shù)ci對(duì)一次修正后的噴入速率v0*bi*ci進(jìn)行修正獲取二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*ci后，i＝1，2，3，4，所述步驟s400還包括：
48、預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)氧氣濃度q1、第二預(yù)設(shè)氧氣濃度q2、第三預(yù)設(shè)氧氣濃度q3和第四預(yù)設(shè)氧氣濃度q4，且q1＜q2＜q3＜q4；
49、根據(jù)所述氧氣濃度△q與各預(yù)設(shè)氧氣濃度的大小關(guān)系，選取預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)，對(duì)二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*ci進(jìn)行三次修正。
50、進(jìn)一步的，根據(jù)所述氧氣濃度△q與各預(yù)設(shè)氧氣濃度的大小關(guān)系，選取預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)，對(duì)二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*ci進(jìn)行三次修正，包括：
51、當(dāng)q1≤△q＜q2時(shí)，選取所述第四預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c4對(duì)二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*ci進(jìn)行三次修正，獲取最終噴入速率v0*bi*ci*ci*c4；
52、當(dāng)q2≤△q＜q3時(shí)，選取所述第三預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c3對(duì)二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*ci進(jìn)行三次修正，獲取最終噴入速率v0*bi*ci*ci*c3；
53、當(dāng)q3≤△q＜q4時(shí)，選取所述第二預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c2對(duì)二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*ci進(jìn)行三次修正，獲取最終噴入速率v0*bi*ci*ci*c2；
54、當(dāng)q4≤△q時(shí)，選取所述第一預(yù)設(shè)速率修正系數(shù)c1對(duì)二次修正后的噴入速率v0*bi*ci*ci進(jìn)行三次修正，獲取最終噴入速率v0*bi*ci*ci*c1。
55、進(jìn)一步的，所述步驟s500之前還包括：
56、獲取所述反應(yīng)器內(nèi)的濕度數(shù)據(jù)△s，預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)濕度s1、第二預(yù)設(shè)濕度s2、第三預(yù)設(shè)濕度s3和第四預(yù)設(shè)濕度s4，且s1＜s2＜s3＜s4；
57、預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)加入量r1、第二預(yù)設(shè)加入量r2、第三預(yù)設(shè)加入量r3和第四預(yù)設(shè)加入量r4，且r1＜r2＜r3＜r4；
58、當(dāng)s1≤△s＜s2時(shí)，向所述反應(yīng)器內(nèi)加入二氧化硅或鈣鈦礦，加入量選取所述第一預(yù)設(shè)加入量r1；
59、當(dāng)s2≤△s＜s3時(shí)，向所述反應(yīng)器內(nèi)加入二氧化硅或鈣鈦礦，加入量選取所述第二預(yù)設(shè)加入量r2；
60、當(dāng)s3≤△s＜s4時(shí)，向所述反應(yīng)器內(nèi)加入二氧化硅或鈣鈦礦，加入量選取所述第三預(yù)設(shè)加入量r3；
61、當(dāng)s4≤△s時(shí)，向所述反應(yīng)器內(nèi)加入二氧化硅或鈣鈦礦，加入量選取所述第四預(yù)設(shè)加入量r4。
62、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
63、根據(jù)待水解尿素量和溶解罐內(nèi)實(shí)時(shí)溫度對(duì)蒸汽加熱盤管進(jìn)行調(diào)整，可以控制尿素水解的速率和水解氨的產(chǎn)生量，從而保證反應(yīng)的有效進(jìn)行，提高脫硝效率。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)反應(yīng)器內(nèi)的數(shù)據(jù)和煙氣進(jìn)氣速率，并對(duì)噴入速率進(jìn)行調(diào)節(jié)和修正，可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)水解氨的噴入速率進(jìn)行精準(zhǔn)控制，從而提高反應(yīng)的穩(wěn)定性和可控性，保證反應(yīng)的準(zhǔn)確性和脫硝效率。
64、另一方面，本技術(shù)還提供了一種scr脫硝尿素水解制氨系統(tǒng)，包括：
65、加熱模塊：用于獲取待水解尿素量，根據(jù)所述待水解尿素量調(diào)整溶解罐中的蒸汽加熱盤管；
66、調(diào)整模塊：用于尿素水解時(shí)獲取所述溶解罐內(nèi)實(shí)時(shí)溫度，根據(jù)所述實(shí)時(shí)溫度對(duì)所述蒸汽加熱盤管進(jìn)行調(diào)整，以調(diào)整后的所述蒸汽加熱盤管完成尿素水解，獲得水解氨；
67、所述調(diào)整模塊還用于將所述水解氨噴入反應(yīng)器，并獲取煙氣進(jìn)氣速率，根據(jù)所述煙氣進(jìn)氣速率調(diào)節(jié)所述水解氨噴入速率，獲得調(diào)整后的噴入速率；
68、修正模塊：獲取所述反應(yīng)器內(nèi)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)調(diào)整后的噴入速率進(jìn)行修正，獲得最終噴入速率；
69、脫硝模塊：以所述最終噴入速率將所述水解氨噴入所述反應(yīng)器內(nèi)，完成煙氣脫硝。
70、可以理解的是，上述一種scr脫硝尿素水解制氨方法及系統(tǒng)具備相同的有益效果，在此不再贅述。