SNCR综合技术介绍

SNCR系统综合技术主要内容一、别让脱硝成为一种形式二、SNCR关键技术三、脱硝系统运行中存在的问题四、电气控制过程、设备通讯方式五、我们做了什么？第一章别让脱硝成为一种形式1、氮氧化物排放对环境的影响雾霾的真面目二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物。主要来自水泥工厂、汽车、发电厂…….雾霾的主要分布图遥感卫星拍摄的北京雾霾云图2、国家政策及法规的要求关于加强水泥脱硝设施运行管理与减排核查核算工作的通知

核心内容“各水泥企业要对脱硝设施的设计、设备选用、施工等环节严格把关，确保脱硝设施安全可靠运行，全部实现脱硝还原剂自动投加和计量，严禁脱硝设施无故停运。”管理措施：建立DCS通信、历史数据库、曲线、CEMS联网监控、记录台帐、现场检查等3、NOx控制技术燃料空气SNCR脱硝技术

锅炉燃烧中处理燃烧后处理烟囱4、选择性非催化还原脱硝的基本原理SNCR脱硝技术即选择性非催化还原（SelectiveNon-CatalyticReduction，以下简写为SNCR）技术，是一种不用催化剂，在850～1100℃的温度范围内，将含氨基的还原剂（如氨水，尿素溶液等）喷入炉内，将烟气中的NOx还原脱除，生成氮气和水的清洁脱硝技术。SNCR技术脱硝原理为：在850～1100℃范围内，NH3或尿素还原NOx的主要反应为：NH3为还原剂:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O尿素为还原剂:NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+H2OSNCR烟气脱硝技术的脱硝效率一般为30%～80%合适的温度适当的时间适量的还原剂基于：NH3的雾化层形成控制系统的可靠性5、工艺流程

使用的氨水由专用罐车运输，经卸氨泵从氨水罐车将氨水转移到氨水储罐内。储罐的加注管线和排气管通过挠性软管与罐车连接。加注管线主要用来为储罐注液，排气管将加注过程中的多余压力通过返回罐车释放，避免氨气逸出污染环境。氨水输送泵（一用一备）在压力为10bar条件下向SNCR系统提供氨水溶液，两台泵均配有压力计，实时监测泵压，整个泵站可以实现就地及远程控制。脱硝需要的氨水耗量由SNCR系统给料分配柜内的流量控制阀进行控制。氨水用量是由氮氧化合物控制器的输出数据设定的。氮氧化物控制器的输入数据是从检测仪表对烟气分析的实际NOx值。所有还原剂喷射量被平均分配到每个喷嘴，由流量计控制以保证合理分配，压力由压力计控制。具体的喷射点位置设计是基于完整的CFD分析进行布置，以保证在适当的温度窗范围内使烟气和还原剂充分混合及反应。氨水通过喷射点尽可能均匀地分布在整个烟道截面。控制系统配有PLC控制器，通过ProfibusDP通讯。控制系统与工艺方式的协作与监测形成了全自动控制系统。它可以直接与DCS进行通信，接收信号并控制工艺。控制系统准确计算还原剂喷射量，并准确控制喷射模块。整个SNCR系统通过控制系统自动运行。SNCR系统组成土建工程氨水存储机电设备分析仪器自动化系统第二章SNCR关键技术流场模拟效果CHOPE-SNCR流场分布形式主燃烧区燃烬区过渡区第三章脱硝系统运行中存在的问题脱硝系统运行中存在的问题1、氨水使用量过高2、自动化程度不够3、安全措施设置不足氨水使用量过高熟料产量300mg400mg500mg600mg700mg2500T/D192Kg253Kg314Kg376Kg437Kg4000T/D307Kg405Kg503Kg601Kg699Kg5000T/D384Kg506Kg629Kg751Kg874Kg基准：20%氨水，10ppm氨逃逸，NH3/NO=1.1设备的腐蚀成本的上升自动化程度不够通信渠道建立远程控制实时趋势历史数据库自动投加还原剂DCS控制独立运行还原剂浓度安全措施设置不足罐区氨泄漏输送压力温度氨罐高位氨罐压力材质第四章电气控制过程、设备通讯方式集成柜展示泵控制阀、流量变送器、喷枪气动球阀、止回阀、过滤器温度、压力、液位、浓度等控制仪器：集成柜内部设备配置泵：Grundfos

格兰富控制阀：Badger、CVV(Burocco)、Fisher流量变送器：Korhne

科隆、Siemens西门子PLC：Siemens西门子喷枪：Flow.Vision/C-HOPE球阀，止回阀，过滤器：Endarmatur

温度、压力、液位、浓度等控制仪器：WIKA、Siemens、E+H机电设备标准化配置电气设备配置PLC315系统控制模块单机操作西门子触摸屏通信方式与接口的提供以太网通信接口DP通信接口电气控制过程我们提供以下接入及控制模式：

1、SNCR系统本地自动投运

2、在中控实现运程操作本地控制

向操作人员提供就地运行模式，适用于调试及故障维护时期，以便及时发现问题所在。控制方式的选择远程控制

为操作人员提供快速便捷的一种操作模式，即时监控，着眼全局，运筹帷幄。本地控制过程首先打开触摸屏选择模式。控制方式切换为本地控制运行模式切换为手动控制远程中控控制将控制方式选择为DCS控制，氨泵切换为自动切换，喷氨切换为自动。备妥条件允许开机氨泵备妥反应温度合适NOx浓度满足无氨泄漏阀门正常氨水温度合适检查开机设备查看运行状态查看报警页面、检查备妥信号。通过系统故障页面，检查氨罐压力检测、温度检测，氨罐液位检测，氨罐夹层液位检测，氨罐顶部液位检测，罐区和柜内的按逃逸检测，输送压力检测等等。是否出面报警，以便及时处理程序控制

当外部设备一切运行正常，脱硝系统内部PLC程序开始运行，程序通过调整PID的比例和积分，进行计算，控制气动调节阀，打开气动阀门，通过NOx浓度计算流量,设定电磁流量计参数，通过给定流量计流量来控制阀门开度给定阀门大小，启动喷氨泵。

PLC设置了众多安全联锁程序1、氨气泄漏跳停；2、高低液位报警跳停；3、反应条件不足报警；4、夹层液位报警；5、气动球阀故障报警；6、氨泵启动无应答报警等当PLC收到以上报警信号后，会在触摸屏和中控页面同时显示出报警类型，以协助操作人员第一时间作出反应。并且，在系统PLC内给予用户参数设置界面，可以直观的对系统参数进行添加，修改。

程序控制PID的比例和积分调整PID模式设定P:比例I：积分D:微分设备通讯方式

控制系统配有西门子PLC，通过Profibus分布及I/O通信。控制系统与工艺方式的协作与监测形成了全自动控制系统。它可以直接与DCS进行通信，接收信号并控制工艺。在与上位机既中控的对接中，我们提供DP和OPC通讯两种通讯模式，以便业主自行选择。在DP通讯中，需要业主提供空出的DCS节点，以便我们正确的将设备信号和触摸屏信号正确的接入业主DCS并组态。MPI、DP通讯触摸屏信号PLC信号MPI通讯协议DP通讯协议PLC与DP接口连接，触摸屏通过MPI(Multipointinterface)协议(MPI是SIMATICS7多点通信的接口，是一种适用于少数站点间通信的网络，多用于连接上位机和少量PLC之间近距离通信)。进行通讯。

在业主中控没有空余节点的情况下，我们提供同样便捷的OPC通讯模式来代替DP通讯。

OPC通讯模式是以光纤或网线的形式，将中控电脑和PLC以OPC通讯协议的形式连接起来，与DP通讯一样具有高速、便捷的特点，同时避免的DP通讯组态时组态时间较长、并需要重启网络的缺点。全部对点工作由我们的工程师单独完成，不需要业主网络工程师协助。OPC通讯模式OPC通讯模式OPC通讯协议下的中控操作系统

本套系统在运行时会自动记录系统运行时的各个参数，并为用户提供各参数的历史曲线和数据，点击“综合数据”便可查询，包括氮氧化物与氨水、反应浓度值、反应温度、氨水流量、阀门开度、氨罐液位、氨罐温度、氨罐压力、氨罐氨水、氨气泄露检测、NH3逃逸浓度

、氨柜氨气泄露检测、氨水总耗等，这些数据会在中控操作系统保留长达1年，以便用户随时调取查看：系统趋势查询NH3反应温度趋势记录画面DCS数据记录、实时监控NH3逃逸浓度监控DCS数据记录、实时监控DCS数据记录、实时监控氨水流量监控实时掌握喷氨量DCS数据记