1.1 概述

SNCR系統(tǒng)及其裝置的設置能夠滿足整個系統(tǒng)在各種工況下自動運行的要求，SNCR裝置及其輔助設備的啟動、正常運行監(jiān)控和事故處理在就地控制室的PLC操作員工作站實現(xiàn)，而不需要在就地進行與系統(tǒng)運行相關的操作。如果某臺設備出現(xiàn)故障（例如泵等），備用設備將自動投入運行，且不會影響裝置的運行。整個系統(tǒng)的控制功能由PLC系統(tǒng)實現(xiàn)。

1.2 控制水平及控制方式

本脫硝工程采用PLC控制系統(tǒng)，PLC系統(tǒng)完成規(guī)定的數(shù)據(jù)采集（DAS）、模擬量控制（MCS）、順序控制（SCS）等功能以滿足脫硝系統(tǒng)各種運行工況的要求，確保脫硝系統(tǒng)安全、高效運行。PLC通過高性能的工業(yè)控制網(wǎng)絡及分散處理單元、過程I/O、人機接口和過程控制軟件等來完成脫硝及其輔機生產(chǎn)過程和脫硝電源系統(tǒng)的控制。滿足其實時監(jiān)控的運行要求。PLC硬件安全、可靠、先進，I/O信號采用硬接線方式直接進入PLC系統(tǒng)。

除噴槍維護過程需要人工操作以外，其它通過控制室操作員工作站實現(xiàn)對脫硝系統(tǒng)及其公用系統(tǒng)進行遠方啟/?？刂啤⒄＿\行的監(jiān)視和調整以及異常與事故工況的處理，而無需現(xiàn)場人員的操作配合。

1.3 系統(tǒng)描述

本系統(tǒng)運行管理集中在主控制室進行，控制室內設置1臺的操作員工作站，LCD顯示器和鼠標、鍵盤作為脫硝裝置的主要監(jiān)控手段，運行人員在控室內，可以完成脫硝裝置的監(jiān)視、調整、設備啟停等控制操作

SNCR控制系統(tǒng)的CPU、主要功能包括：數(shù)據(jù)采集處理、模擬量控制、順序控制、顯示、報警等。

PLC柜的防護等級，室內為IP42。

整個系統(tǒng)配置，穩(wěn)定可靠，保證脫硝裝置的自動調節(jié)要求，保證系統(tǒng)在各種工況下安全穩(wěn)定地運行，確保脫硝率達到要求。

1.4 脫硝系統(tǒng)工藝原理

選擇性非催化還原技術是用NH₃為還原劑噴入爐內與NOx進行選擇性反應，不用催化劑，因此必須在高溫區(qū)加入還原劑。還原劑噴入爐膛溫度為850～950℃的區(qū)域，該還原劑迅速熱分解成NH₃并與煙氣中的NOx進行SNCR反應生成N₂，該方法是以爐內為反應器。

研究發(fā)現(xiàn)，在爐膛850～950℃這一溫度范圍內，在無催化劑作用下，NH₃作為還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx，基本上不與煙氣中的O₂作用。在850～950℃范圍內，NH₃還原NOx的主要反應為：

4NH₃+4NO+O₂ → 4N₂+6H₂O

不同還原劑有不同的反應溫度范圍，此溫度范圍稱為溫度窗。NH₃的反應最佳溫度區(qū)為 850～950℃。當反應溫度過高時，由于氨的分解會使NOx還原率降低，另一方面，反應溫度過低時，氨逃逸增加，也會使NOx還原率降低。NH₃是高揮發(fā)性和有毒物質，氨的逃逸會造成新的環(huán)境污染。

1.5 脫硝系統(tǒng)工藝流程

本項目SNCR系統(tǒng)主要氨水輸送系統(tǒng)、還原劑爐前噴射系統(tǒng)以及電氣、控制系統(tǒng)等組成。

SNCR脫硝主要工藝包括以下幾個系統(tǒng)：

（1）氨水輸送系統(tǒng)

20%的氨水由廠區(qū)氨水制備車間來通過氨水泵輸送至儲罐儲存，儲罐中的氨水通過氨水輸送泵將氨水輸送至爐前噴射系統(tǒng)進行脫硝反應。

（2） 爐前噴射和霧化風系統(tǒng)

本工程的單臺爐設計一套噴射系統(tǒng)，噴射系統(tǒng)由8支噴槍組成，布置在爐膛出口左右墻。

根據(jù)本項目的實際需要，本系統(tǒng)爐前噴槍選用壓縮空氣霧化方式，空氣霧化是通過具有一定動能的高速氣體沖擊液體，從而達到一定霧化效果的方式。

（3）SNCR脫硝的電氣及控制系統(tǒng)

本項目脫硝SNCR控制系統(tǒng)的自動監(jiān)測與控制設置單獨PLC系統(tǒng)，實現(xiàn)對系統(tǒng)的順序自動啟停，運行參數(shù)自動檢測和儲存，并對關鍵參數(shù)實行自動調節(jié)，使脫硝系統(tǒng)實現(xiàn)自動控制。為保證煙氣脫硝設備的安全經(jīng)濟的運行，將設置完整的熱工測量、自動調節(jié)、控制、保護及熱工信號報警裝置。

PLC系統(tǒng)主要功能包括：數(shù)據(jù)采集處理、模擬量控制、順序控制、顯示、報警等?？刂葡到y(tǒng)在正常工作時，每隔一個時間段記錄系統(tǒng)運行工況數(shù)據(jù)，包括熱工實時運行參數(shù)、設備運行狀況等。整個脫硝系統(tǒng)在就地設置有控制箱、按鈕盒，方便現(xiàn)場檢修、調試時使用。

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