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火电厂脱硝CEMS系统应用及故障处理姓名：刘鹏部门：设备部专业：热工保护2013 年9 月15 日论文摘要介绍了CEMS系统在火电厂的应用情况及工作原理、构成。
重点对CEMS系统测量参数常见故障进行分析并逐一排查原因，找出发生故障的部件，提出措施，以提高CEMS系统运行的可靠性和准确性，降低故障率。
关键词：CEMS 故障分析处理措施目录一、引言----------------------------------------------------------3二、系统介绍------------------------------------------------------3 （一）工业以太网Modbus TCP/IP介绍--------------------------------3 （二）控制系统介绍------------------------------------------------3 （三）网络结构介绍------------------------------------------------5 三、网络解决方案--------------------------------------------------5 （一）PLC系统配置-------------------------------------------------5 （二）网络的搭建和交换机配置---------------------------------------7（三）服务器和操作站配置-------------------------------------------8（四）软件配置-----------------------------------------------------9四、网络结构优化--------------------------------------------------10（一）网络硬件配置------------------------------------------------10（二）软件系统设计-------------------------------------------------10五、结束语---------------------------------------------------------11CEMS是英文Continuous Emission Monitoring System的缩写,即“烟气排放连续监测系统”。
脱硝直喷系统运行中缺陷分析及处理措施摘要：尿素直喷系统是指将尿素溶液直接喷至锅炉尾部烟道内，通过高温烟气将尿素分解为氨气和水，而氨气经由催化剂与氮氧化物反应生成无污染的氮气和水的一套系统。
尿素直喷系统安全、设备少、耗电率低，但运行中也会出现各种缺陷和隐患，本文就直喷系统运行中出现的缺陷及处理措施进行一些简单介绍。
关键词：脱硝；尿素直喷；缺陷0引言：氮氧化物（NOx）是火力发电厂燃烧过程中产生的危害很大很难处理的污染物之一，它主要分为NO和NO2。
而NO在大气中能很快氧化成NO2。
NO2具有很高的危害性，它对人体危害具大，主要破坏呼吸系统，同时它也会损害动植物，破坏臭氧层，引起酸雨，光化学烟雾和温室效应。
所以烟气脱硝是火力发电厂必不可少的一个环节。
目前火电厂烟气脱硝系统一般采用SCR系统，主要原理是NH3+NO x+O2→N2+H2O，而氨气（NH3）的生成方式各不相同，主要有氨气直喷、尿素热解制氨、尿素直喷。
氨属于可燃、易爆、具有腐蚀性的物质，而尿素无毒无味、易于储存、安全性大大高于成品氨。
且尿素直喷相较于尿素热解，设备简单、电耗小。
这里主要针对尿素直喷系统简单介绍一些缺陷及处理措施。
1按尿素直喷系统分析出现的一些缺陷及处理方法尿素直喷系统：分为尿素系统、稀释水系统、压缩空气及冷却风系统。
1.1尿素系统：尿素系统是尿素直喷的核心，从尿素制备到稀释后喷入炉膛，管路和阀门的泄露都有可能影响尿素的供给，此类缺陷只能通过加强现场的巡查，加大在线监测系统的检测来及时发现。
该缺陷在在线监测系统上的表现为尿素调门明显增加，但尿素流量不正常降低，可根据在线监测初步判断缺陷位置：如各炉尿素供给量均明显降低则缺陷部位可能为尿素总母管或其上游阀门，或者尿素制备后总滤网堵塞；单台机组尿素供给量明显降低，则缺陷部位可能为尿素母管至直喷分配小间之间；单侧直喷系统尿素流量明显降低，则缺陷可能为单侧直喷小间内尿素发生泄露或单侧直喷系统尿素滤网堵塞；如尿素直喷单枪流量低则可能为尿素直喷单枪喷组堵塞。
640MW机组脱硝系统氨管道堵塞原因分析及解决摘要：某640MW机组脱硝系统运行中发生氨流量计堵塞，脱硝出口氮氧化物含量上升的异常，对现场管道阀门检查发现，管道内出现黑色粉末状杂质，该杂质是造成堵塞的根本原因。
通过采取增加过滤器、更换供氨管道材质等一系列措施成功解决了此问题，保证了脱硝系统正常运行。
关键词：氮氧化物； SCR脱硝；液氨；氧化物。
引言1.2014年6月，国务院办公厅印发《能源发展战略行动计划（2014—2020年）》，首次提出“新建燃煤发电机组污染物排放接近燃气机组排放水平”，由此拉开了中国燃煤电厂逐步实现“超低排放”的序幕。
2.华能武汉发电有限责任公司积极响应国家政策要求和地方政府规定，对现机组进行了一系列超净排放改造。
其中烟气脱硝系统运行期间，曾发生过因为氨管道被杂质堵塞无法正常供氨的异常，对其堵塞原因分析及解决过程介绍如下。
机组及设备简介3.2.1机组概述4.华能武汉发电有限责任公司（下文称阳逻电厂）现有一、二、三期工程，安装有4×330MW和2×640MW火电机组。
其中三期#5、6机组2台640MW机组分别于2006年10月、12月建成投产。
锅炉是东方锅炉（集团）股份有限公司与日本巴布科克-日立公司及东方-日立锅炉有限公司合作设计、联合制造的DG1900/25.4-II2型超临界本生直流锅炉。
采用一次再热、单炉膛、尾部双烟道、挡板调节再热汽温、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。
锅炉采用三分仓回转式空气预热器，平衡通风，前后墙对冲燃烧方式，36只低NOx旋流式煤粉燃烧器分三层布置在炉膛前后墙上。
5.2.2 SCR脱硝系统概况6.锅炉经过多次烟气脱硝改造，采取选择性催化还原（SCR）法来达到降低烟气中NOx的目的。
脱硝系统主要由两部分组成：液氨储存与供应系统、氨水喷射系统。
7.液氨的供应由液氨槽车运送，槽车与氨储存系统之间用挠性软管连接，利用卸料压缩机将液氨由槽车输入液氨储罐内；在环境温度足够高时，利用液氨自身的压力将储罐中的液氨输送到液氨蒸发器内蒸发为氨气，氨气通过稳压阀稳定压力，其流量由炉前喷氨流量控制系统调节。
选择性催化还原(SCR)脱硝技术应用问题及对策前言我国一次能源结构以煤炭为主,燃煤产生的氮氧化物(NOx)是造成大气污染的主要污染源之一, 不仅会形成酸雨,还能导致光化学烟雾,危害人类健康,而燃煤电站是NOx排放的大户。
煤燃烧过程中生成的NOx 有三种方式:热力型NOx,它是空气中的氮气在高温下氧化而成;燃料型NOx,它是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解而又接着氧化而成;速度型NOx,它是燃烧时空气中氮和燃料中的碳氢化合物反应生成的。
对于燃煤电站锅炉,一般热力型NOx占总NOx排放量的25%,燃料型NOx占75%,速度型NOx 所占份额很少。
目前燃煤电站的NOx控制技术主要包括各类低NOx燃烧技术如空气分级燃烧、燃料分级燃烧、煤粉再燃等以及烟气脱硝技术如SCR(选择性催化还原)、SNCR(非选择性催化还原)等。
其中SCR技术具有较高的脱硝效率(可达90%),且技术较为成熟,无二次污染,在我国得到了越来越多的应用。
1. SCR法基本原理氮氧化物(NOx)选择性催化还原过程是在催化剂的作用下,通过加氨(NH3)可以把NOx 转化成空气中天然含有的氮气(N2)和水,由于NH3可以“选择性的”和NOx 反应而不是被氧气(O2)氧化,因此反应被称为具有“选择性”。
主要反应方程式如下:4NO + 4NH3 + O2 →4N2 + 6H2O6NO + 4NH3 →5N2 + 6H2O2NO2 + 4NH3 + O2 →3N2 + 6H2O6NO2 + 8NH3 →7N2 + 12H2ONO + NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2O除上述反应之外,在条件改变时,还可能发生以下副反应:4NH3 + 3O2 →2N2 + 6H2O4NH3 + 5O2 →4NO + 6H2O2NH3 →N2 + 3H2SO3 + 2NH3 + H2O →(NH4) 2SO4SO3 + NH3 + H2O →NH4HSO42. 影响SCR法脱硝性能因素及对策2.1 催化剂的活性市场上主流催化剂有三种,分别为蜂窝式、平板式、与波纹板式。
分析火电机组脱硝自动控制系统优化随着全球环境保护意识的增强，火电厂的环保要求也越来越严格。
作为火电厂的重要设备，脱硝装置在降低废气排放中发挥着重要作用。
为了提高脱硝效率和降低运行成本，火电机组脱硝自动控制系统的优化研究变得尤为重要。
一、火电机组脱硝自动控制系统的优化意义脱硝装置主要是通过将氨气喷入燃烧过程中的烟气，与硝酸气体进行反应生成氮气和水，从而达到减排的效果。
脱硝反应的效果受到多种因素的影响，而自动控制系统就是为了在不同的工况和环境条件下实现脱硝装置的最佳操作效果。
优化脱硝自动控制系统可以带来多方面的益处：可以提高脱硝效率，降低废气排放，保护环境；可以降低氨气和催化剂的消耗，节约运行成本；优化后的控制系统可以提高设备的稳定性和可靠性，减少故障和停机时间，提高火电机组的运行效率。
优化火电机组脱硝自动控制系统对于环境保护、资源节约和提高经济效益都具有重要意义。
二、火电机组脱硝自动控制系统的优化方法与技术为了实现火电机组脱硝自动控制系统的优化，需要从多个方面进行技术改进和方法应用。
1. 控制策略优化控制策略是影响脱硝效果的关键因素之一。
传统的脱硝控制策略多是基于经验和简单的模型设计的，难以适应不同燃料、负荷和气象等因素的变化。
基于先进的控制理论和方法，对脱硝装置的控制策略进行优化，是提高脱硝效率和稳定性的重要手段之一。
采用模糊控制、神经网络控制、模型预测控制等先进的控制算法，结合实时监测数据和先进的数据分析技术，可以实现脱硝装置的智能控制，适应不同工况下的最佳控制策略。
通过优化控制策略，可以有效提高脱硝效率，减少氨气和催化剂的消耗，降低排放浓度。
2. 参数优化调整脱硝自动控制系统中的参数设置对于系统的稳定性和响应速度具有重要影响。
传统的参数设置多是基于试验和经验，往往无法充分发挥装置的性能。
采用先进的参数优化调整技术，对脱硝装置的参数进行优化，可以提高系统的稳定性和响应速度。
通过采用基于模型的参数优化方法，结合先进的计算机仿真技术，可以实现对脱硝装置参数的智能优化调整。
燃煤电厂脱硝喷氨自动控制系统存在问题及优化方案摘要：随着我国对环境保护政策要求的逐年提高，火电机组排放烟气中的NOx已纳入严格监管，选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction，SCR)的烟气脱硝技术因其具有很高的脱硝率、技术可靠、结构简单等优点已成为燃煤电站锅炉控制 NOx排放的主要选择。
脱硝控制系统的关键参数是喷氨量，喷氨量及其控制方式直接关系到电厂NOx排放浓度、装置的脱硝效率及氨逃逸率等指标。
为了开展燃煤电厂脱硝喷氨控制系统的研究，首先分析了传统脱硝系统控制方式以及存在的问题，接着从流场均匀性、出入口NOx浓度、控制策略等3个角度提出相应的优化方案。
通过研究，以期为当前燃煤电厂SCR脱硝系统控制方法存在的问题提供优化的方向。
关键词：选择性催化还原法；脱硝喷氨优化；控制策略；流场；PID0 引言随着“碳达峰、碳中和”目标的提出，能源绿色转型持续推进，可再生能源装机突破10亿千瓦。
2021年，全国全口径火电装机容量13.0亿千瓦，其中，煤电11.1亿千瓦，同比增长2.8%，占总发电装机容量的比重为46.7%。
当前能源消费结构以煤电为主的传统模式向以新能源为主的模式转型，但仍然以煤电为主。
煤炭在燃烧过程中产生大量的氮氧化物（NOx），NOx的排放给生态环境和人类带来严重的危害，2015年12月，国家发布超低排放改造实施方案，要求全国具备改造条件的燃煤电厂进行超低排放改造，改造后的NOx排放量控制在50mg/Nm3范围内[1-3]。
选择性催化还原烟气脱硝技术因其具有很高的脱硝率、结构简单且氨气逃逸率小等优点已成为燃煤电站锅炉控制 NOx排放的主要选择[1]。
通过SCR脱硝反应机理分析，SCR脱硝效率受烟气流速、催化剂特性、喷氨量等多种因素影响，喷氨量的多少是其重要的影响因素之一，对于控制脱硝反应器出口NOx的浓度至关重要。
SCR烟气脱硝控制系统是控制喷氨量的重要系统，能够保障脱硝系统的安全稳定运行，满足脱硝系统性能指标的重要组成部分[4]。
火电厂SCR脱硝尿素热解工艺故障分析与对策探讨273发布时间：2022-01-10T03:05:49.097Z 来源：《科技新时代》2021年11期作者：张高山1 史畅2 [导读] 是指氮氧化物在催化剂的作用和在氧气存在条件下，氨气优先和氮氧化物发生还原反应，生成氮气和水，而不和烟气中的氧进行氧化反应，其主要公式为：1.中国华电集团有限公司湖南分公司湖南省长沙市 4100002.湖南华电常德发电有限公司湖南省常德市 415000摘要：本文介绍了尿素热解SCR脱硝原理和工艺流程，以某厂尿素热解法常见故障为案例，分析了SCR脱硝尿素结晶故障原因，并提出了针对性的改进措施，以期对尿素热解脱硝故障起到预防和应对效果。
关键词： SCR脱硝；尿素热解；结晶故障0.前言SCR（Selective Catalytic Reduction）脱硝即选择性催化还原烟气脱硝技术，是指氮氧化物在催化剂的作用和在氧气存在条件下，氨气优先和氮氧化物发生还原反应，生成氮气和水，而不和烟气中的氧进行氧化反应，其主要公式为：（1）4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O （2）2NO2+4NH3+O2=6N2+12H2O SCR脱硝按照氨气的制备工艺可以分为液氨法、氨水法和尿素法，其中尿素法又分为尿素水解和尿素热解两种工艺。
本文主要对尿素热解工艺遇到的故障和原因进行分析，探讨和寻找解决问题的方法。
1.尿素热解原理尿素分子式为 CO(NH2)2，相对分子质量60.06 ，物理形状为无色或白色针状或棒状结晶体，工业和农业用产品为白色略带微红色固体颗粒粉末，具有刺激性味道。
含氮量约为46.67%。
密度1.335g/cm3。
熔点132.7℃。
尿素在受热情况下不稳定, 容易发生热解反应, 当反应温度低于360℃时, 会有大量中间反应产物和副反应产物产生,尿素不能得到完全分解。
当反应温度高于 360℃时, 基本无副产物产生。
尿素热解反应时间极短，综合反应公式可概括为: CO(NH2)2+H2O=2NH3+CO2 2.SCR脱硝尿素热解工艺流程SCR脱硝尿素热解工艺主要包括尿素制备储存系统、尿素溶液输送系统、分配计量系统、尿素热解系统及相关控制系统等。
火电厂脱硝系统控制策略及其优化摘要：当前，国内大部分电厂的选择性催化还原技术控制系统均选用PID控制器，但是其脱硝系统在初期设计、仪器及调控策略上仍有许多不足和亟待解决的问题，降低了脱硝效率。
文章阐述了选择性催化还原技术脱硝系统在控制策略方面出现的问题，提出了一定的优化方法，以期改善火电厂脱硝效率，从而确保电厂企业的安全、高效作业。
关键词：火电厂；脱硝系统；控制策略；优化近些年，氮氧化物已成为国内重点监测与控制的污染物之一，政府制定了一系列更为严格的火电厂大气污染物排放标准。
低氮燃烧应从硬件设施来优化，而烟气脱硝运行环节优化则应从软件方面开展。
为相应政府号召及实现电厂氮氧化物（NOx）达标排放，企业应采取措施适当降低脱硝资金投入，因而选择性催化还原脱硝系统控制策略及其技术优化的研究已然成为电厂关注的热点。
1 火电厂脱硝控制概况国内近些年逐渐展开了脱硝系统升级改造优化工作，已陆续设计、投入使用不少优化升级项目，然而目前仍处于基础研究，国内大部分电厂的脱硝系统在设计、仪器及控制策略等方面仍有明显不足，降低了脱硝效率，同时阻碍了系统有序调控，造成成本高、脱硝水平低的现况。
不少火电厂脱硝系统氮氧化物含量异常浮动，极不平稳，特别是负荷改变或开闭磨煤机时变化更为明显。
为了防止无法通过政府检查，部分发电厂选择降低碳氧化物预设水平，最终使得更多的氨逃逸，严重损坏管路及其他部位，给企业带来许多问题。
2 SCR脱硝装置各系统的作用（1）氨喷射系统。
储氨站输送的氨气通过氨气流量调控阀门跟鼓风机内的空气用一定比例（小于1/20）混合送至混合器内，分配均匀后由氨气喷嘴均匀送至SCR进口烟道处。
（2）烟气系统。
涉及省煤器出口处烟道至SCR反应器进口以及出口至空气预热装置入口烟道，应充分保障烟气流速分布得当。
（3）SCR反应器。
有反应器外壳、内部涉及的各类支持结构、催化剂、密封部件、烟气整流部件及平台扶梯这些组成，在这里进行主要的化学反应。
浅析火电厂脱硝喷氨流量计堵塞原因及处理措施摘要：燃煤发电机组采用烟气脱硝除氮技术是降低氮氧化物排放的主要技术手段，也国家进行雾霾治理的主要方法，但是对于火力发电企业而言，烟气脱硝运维方面也存在着各种各样的问题，尤其是冬季脱硝喷氨质量流量计的频繁堵塞给火电机组的安全环保运行带来了极大的困扰，本文分析了脱硝喷氨质量流量计堵塞的原因及解决办法。
关键词：环保排放;氮氧化物;SCR脱硝;液氨;质量流量计；温度一、引言我国当前的大气环境形势依然严峻，区域性大气污染问题突出，直接影响经济社会可持续发展和人民群众身体健康。
为了切实改善定期环境质量，降低大气中氮氧化物的排放，国家规定加快燃煤机组低氮燃烧技术改造及脱硝设施建设、单机容量20万千瓦及以上、投运年限20年内的现役燃煤机组全部配套脱硝设施。
随着国家环保部门对电力污染治理要求的不断提高，结合中国大唐集团公司节能减排工作的总体部署，大唐黄岛发电有限责任公司对两台机组进行了锅炉脱硝改造。
烟气脱硝系统运行期间，发生了因为脱硝质量流量计被杂质堵塞无法正常供氨的异常，对其原因分析及解决过程做介绍入下。
二、设备及项目概述1.SCR脱硝系统介绍大唐黄岛发电有限责任公司5号、6号机组烟气脱硝采用干法选择性催化还原法(SCR)。
SCR技术是还原剂NH3在催化剂作用下，选择性地与NOx反应生成N2和H2O，SCR工艺的核心装置是脱硝反应器。
催化剂反应器采用高尘布置在省煤器和空气预热器之间。
催化剂采用平板式，是以不锈钢金属网格为基材负载上含有活性成份的载体压制而成；催化剂活性成分均为WO3和V2O5。
SCR工艺采用纯氨法，将液氨在蒸发槽中加热成氨气，然后与稀释风机的空气混合成氨气体积含量为5%的混合气体后送入烟气系统。
2.SCR脱硝系统流程脱硝工艺系统主要包含烟道系统、氨喷射系统、反应器及吹灰系统。
省煤器出口烟气经由SCR入口挡板进入SCR入口烟道，与喷入的氨/空气混合气均匀混合，从上部进入反应器，通过整流装置，垂直流经催化剂，在催化剂的作用下，氨气和和烟气中的NOx反应生成氮气和水，最后通过出口烟道进入空预器。
