將氨逃逸量作為控制噴氨量的參考值納入噴氨量的控制策略中。以噴氨量作為控制變量同時(shí)控制出口氮氧化物濃度和氨逃逸量是一個(gè)多變量控制問(wèn)題,在現(xiàn)有的先進(jìn)控制算法中,能有效解決多變量任務(wù)優(yōu)化問(wèn)題的就是模型預(yù)測(cè)控制。
從環(huán)境保護(hù)的角度講,“超低排放”可以將燃煤電廠排放水平推向一個(gè)新的高度。在爐膛出口氮氧化物濃度較高時(shí),如果SCR出口 NOx濃度設(shè)定值依然維持在“超低排放”標(biāo)準(zhǔn)下,將會(huì)導(dǎo)致脫硝效率不斷升高,進(jìn)而導(dǎo)致氨逃逸的增加。當(dāng)進(jìn)口氮氧化物濃度和出口設(shè)定值之間的差值越大時(shí),氨逃逸率也會(huì)越高。而現(xiàn)有“超低排放”的發(fā)電企業(yè),許多都存在氨逃逸過(guò)高的問(wèn)題,由于氨逃逸過(guò)高導(dǎo)致的空預(yù)器堵塞十分嚴(yán)重,甚至出現(xiàn)了每一班都需要對(duì)空預(yù)器進(jìn)行吹掃一次的情況。
對(duì)SCR多變量控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),被控變量為:出口氮氧化物濃度和氨逃逸量,這兩個(gè)被控變量隨噴氨量和進(jìn)口氮氧化物濃度的變化呈現(xiàn)出不同的響應(yīng)特性.噴氨量增加時(shí),出口氮氧化物濃度減少,而氨逃逸量隨之增加;而當(dāng)入口氮氧化物濃度增加時(shí),出口氮氧化物濃度隨之增加,而氨逃逸量減少。
預(yù)測(cè)控制器可以通過(guò)設(shè)定權(quán)值來(lái)設(shè)置控制動(dòng)作的重點(diǎn),如將SCR出口 NOx濃度作為主要被控變量,那么出口 NOx濃度的權(quán)值就要根據(jù)需求高于氨逃逸量的權(quán)值;反之,如果氨逃逸現(xiàn)象嚴(yán)重,造成空氣預(yù)熱器堵塞,需要將氨逃逸量作為主要被控變量,就可以按需將氨逃逸量權(quán)值設(shè)定高于SCR出口 NOx濃度權(quán)值。因此模型預(yù)測(cè)控制為未來(lái)不同需求情況下設(shè)置不同的控制策略提供了非常豐富的選擇。