摘要：针对选择性催化还原(scr)脱硝系统具有多扰动、大惯性和模型不确定性等特性,提出了一种基于自耦比例积分微分(SCPID)控制理论的控制方法。该方法将scr脱硝系统中的内部扰动、外界扰动与模型不确定性等一切复杂因素定义为总扰动,进而将该系统映射为线性扰动系统,据此构建了一个在总扰动反相激励下的受控误差系统,然后针对scr脱硝系统的内环和外环系统分别设计了自耦PID控制器,使得控制力的量纲与被控系统相匹配,最后采用3个仿真试验验证所提方法的有效性。结果表明:所提出的SCPID控制方法响应速度快、无超调、抗干扰能力强,同时具有良好的鲁棒性。

摘要：基于数值模拟方法,研究scr脱硝系统导流板优化布置后,静态混合器不同半径、不同安装角设计方案对催化剂入口截面处氨气摩尔浓度和速度分布的影响。结果显示,半径1.0 m、安装角30°情况下催化剂入口截面氨气摩尔浓度偏差小于5%、速度偏差小于15%,氨气和烟气混合较均匀,满足scr脱硝系统设计要求。

摘要：针对选择性催化还原(scr)脱硝系统大惯性、多扰动等特点,提出了一种基于多维状态信息和分段奖励函数优化的深度确定性策略梯度(DDPG)协同比例积分微分(PID)控制器的控制策略。针对scr脱硝系统中存在部分可观测马尔可夫决策过程(POMDP),导致DDPG算法策略学习效率较低的问题,首先设计scr脱硝系统的多维状态信息;其次,设计scr脱硝系统的分段奖励函数;最后,设计DDPG-PID协同控制策略,以实现scr脱硝系统的控制。结果表明:所设计的DDPG-PID协同控制策略提高了DDPG算法的策略学习效率,改善了PID的控制效果,同时具有较强的设定值跟踪能力、抗干扰能力和鲁棒性。

摘要：scr脱硝系统目前仍然是我国燃煤发电控制污染物排放的主要手段。然而,目前部分电厂并未实现超低排放,且自动控制水平欠佳。此外,在实际应用中现场工程师往往会着重关注脱硝系统在自动控制作用下的系统特性,如上升时间、最大超调量等等。研究合理且先进的scr脱硝系统的控制策略,可以为电厂实现氮氧化物的达标排放提供技术手段,改善现场控制效果。基于此,我们为scr脱硝开发了一种伪前馈动态矩阵控制算法。在根据现场运行数据离线辨识得到scr脱硝系统的有限阶跃响应模型后,算法可以根据期望现场工程师期望的闭环响应特性离线地设计伪前馈补偿器,随后将补偿器在线实施,并在每个采样时刻求解改进的优化问题。算法上线结果验证了所提算法的有效性与优势。

摘要：为了解决选择性催化还原(scr)脱硝系统中NO_(x)排放控制遇到的时效滞后和负荷波动引发的响应问题,采用强化学习来调控比例积分微分(PID)参数,基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法,重新设计了Critic网络的损失函数,并引入了一个延迟队列来模拟系统的延迟性,并将所提控制策略应用到国内某660 MW超超临界火电机组中。结果表明:强化学习控制方法在调节时间、超调量、稳定性方面均优于传统的PID控制方法;所提控制策略克服了传统PID控制方法无法解决的时效滞后和负荷波动问题,具有重要的理论与实际应用价值。

摘要：我国现役燃煤电厂完成超低排放改造后部分出现NO_(x)排放不达标的现象,为解决燃煤电厂该工程实际难题,对燃煤电厂scr脱硝系统数值模拟研究现状进行了综述并开展了横向对比研究。结果表明:为进一步提高scr脱硝系统数值模拟精确度,应采用非均匀的烟气入口边界条件和采用考虑基于灰层抑制的焦炭燃烧模型;导流板改造应加入对导流板厚度与烟道内烟气流动特性关系之间的考虑;喷氨系统及混合器改造是导致改造成本及引风机能耗较高的重要原因,对工程改造与改造后能耗增加的成本和节省催化剂成本间的对比研究是未来研究的热点。基于上述结论,提出了燃煤电厂scr脱硝系统工程改造的技术路线,以期为工程实际提供理论指导及技术支撑。

摘要：为降低NOx对环境影响，提供清洁能源，建设绿色环保电厂，增建烟气脱硝裟置已经势在必行。scr法脱硝效率高达90％以上，运行安全可靠，是目前最成熟烟气脱硝技术之一，大部分电厂采用scr脱硝技术。

摘要：采用CFD技术对某燃煤电厂改造机组scr脱硝系统进行了数值模拟及优化。通过设计导流板的位置、数量、长度和角度得到了最佳的烟气流动工况，最后对喷氨格栅喷氨的分区调节实现了NH3／NOx摩尔比的均匀分布。研究结果表明，符合流体动力学特征的导流板设计能改善流动均匀性；喷氨母管的阀门控制策略能有效调节氨气分布，弥补自由混合的不足；在催化剂后收缩烟道内的导流板能有效降低系统阻力等。

摘要：不同工况下的船舶柴油机脱硝系统具有很强的非线性和时变性,常用的单一控制器难以准确控制,因此对船舶选择性催化还原(scr)脱硝系统进行自适应控制研究尤为重要。从scr的反应微分方程入手,建立船舶柴油机scr脱硝系统的机理模型,并通过模型仿真的离线数据辨识建立不同工况下该系统的ARMAX模型;设计基于该模型的广义预测控制器以实现多工况的自适应控制。考虑到执行机构的使用寿命,加入区间约束算法,提出并设计带区间约束算法的广义预测控制(GPC)控制器。研究结果表明:与传统的GPC和模型预测控制(MPC)控制器相比,带区间约束的GPC控制器不仅能在变工况时保持较高的脱硝率,而且能显著减少执行器的动作次数,从而提高船舶柴油机scr脱硝系统的使用寿命。

摘要：选择性催化还原法(scr)是目前船舶尾气脱硝的主流方法。为了实现scr脱硝系统的闭环控制,准确获取系统各个状态变量的值是关键。但是,其中的氨覆盖率θNH3无法直接用传感器测量,即存在不可测的问题。并且,受实际运行时的噪声影响,NH3和NOX浓度传感器的测量值并不精确。考虑到扩展卡尔曼滤波(EKF)算法能减弱噪声,且实现状态变量的最优估计,文章设计了基于3状态scr脱硝系统模型的EKF状态观测器。为了考察该观测器的性能,在船舶柴油机排气参数剧烈变化的工况下进行仿真试验。结果表明,该EKF观测器的估计值与参考值吻合良好。