電廠SCR脫硝系統(tǒng)建模與優(yōu)化控制.pdf

1、隨著火電機(jī)組總裝機(jī)容量的增加，煙氣中NOx對(duì)環(huán)境造成的污染日益嚴(yán)重，煙氣脫硝已成為火電廠生產(chǎn)中必不可少的環(huán)節(jié)。在煙氣脫硝技術(shù)中，SCR脫硝技術(shù)最為成熟，應(yīng)用也最為廣泛。近年來(lái)，電廠仿真系統(tǒng)已經(jīng)成為員工培訓(xùn)的主要手段之一，但是大多數(shù)仿真系統(tǒng)中并不具備完善的脫硝系統(tǒng)模型算法。因此，對(duì)電廠SCR脫硝系統(tǒng)建模和優(yōu)化控制進(jìn)行研究具有很大的實(shí)際意義。
　　本文分別采用機(jī)理建模法和試驗(yàn)建模法對(duì)脫硝系統(tǒng)進(jìn)行建模，并進(jìn)行了相應(yīng)的驗(yàn)證。在機(jī)理建模和驗(yàn)

2、證部分，首先建立了SCR脫硝反應(yīng)器等六個(gè)設(shè)備或流程的機(jī)理模型；然后根據(jù)機(jī)理模型編寫(xiě)模型算法，并將算法導(dǎo)入STS仿真系統(tǒng)支撐平臺(tái)算法庫(kù)，與原有的模型算法相結(jié)合，搭建出整套SCR脫硝系統(tǒng)的模型，并采用和所研究電廠相同的控制邏輯和過(guò)程畫(huà)面構(gòu)成完整的脫硝仿真系統(tǒng)；最后基于該仿真系統(tǒng)對(duì)模型的準(zhǔn)確性進(jìn)行了驗(yàn)證。在試驗(yàn)建模和驗(yàn)證部分，基于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)建立了脫硝反應(yīng)器的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并采用現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)對(duì)模型的準(zhǔn)確性進(jìn)行了測(cè)試，其中包括數(shù)據(jù)選取、數(shù)據(jù)預(yù)處理、

3、輸入輸出量確定、模型結(jié)構(gòu)確定、模型訓(xùn)練和模型測(cè)試六步。驗(yàn)證結(jié)果表明，通過(guò)兩種方法所建立的脫硝系統(tǒng)模型是準(zhǔn)確的，能夠正確地反映出脫硝系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)特性。
　　本文中脫硝系統(tǒng)的優(yōu)化控制主要是基于由機(jī)理模型構(gòu)成的脫硝仿真系統(tǒng)對(duì)供氨調(diào)門主、副控制器的PID參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。首先對(duì)控制邏輯進(jìn)行分析、觀察初始參數(shù)控制效果；然后仿照工程實(shí)際，用階躍響應(yīng)法求取相應(yīng)環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)；最后基于標(biāo)準(zhǔn)粒子群算法對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu)。用得到的最優(yōu)參數(shù)替換仿真系統(tǒng)控