摘要:在我国社会经济不断发展的同时也需要提升环保意识。在科学技术迅猛发展的同时，火电厂中烟气脱硫和反硝化技术也得到了提升。首先根据实际情况对机组进行合理的改造提升，其次优化改善改造过程的各个环节，最后保证机组设备可以稳定运行的同时还要满足国家环保标准。在控制系统分析中，应该从脱硝脱硫设备的改造方面入手，来提升设备的环保质量。
关键词：火电厂;脱硫脱硝;环保设备改造;控制措施
1脱硫脱硝环保设备改造优化
现阶段，在电力领域内分散控制法是使用效果最好的系统控制法。燃煤电厂中所应用的控制系统也可以使用分散控制法来保证机组设备的稳定运行。为了减少燃煤发电造成的污染，中国的电厂也从国外进口环保设备，但在实际改造中要进行合理的规划，并严格按照国家标准处理污染物。在实际的建设过程中，要结合电厂的实际特点进行规划完善脱硫脱硝系统。在脱硫脱硝系统的构件过程中，需要应用和开发很多工业化软件来操作，同时这些软件还需要具备自动诊断的能力，它可以使用互联网通信来升级软件诊断效果，从而不断改进软件的运行情况。为了使脱硫脱硝系统可以稳定受控，就需要在控制系统中引入先进的技术标准。利用先进的电子信息技术手段，总控制台可以控制各种链接，用户可以自己管理设备。并通过信息技术来改善整个系统中的信号通信功能，以确保系统可以控制大规模集成电路。在实际的工程建设过程中，结合具体情况并对设备进行升级和完善是十分必要的[1]。
2火电厂脱硝机组空预器的常见问题及解决措施
2.1常见问题
（1）漏风问题
漏风是空预器最常见的一种问题，一般分为携带漏风和密封漏风。空预器主要由转子和外壳两部分组成，当转子转动时会将少部分空气带到烟气侧，这种漏风现象称为携带漏风。由于空预器设计转速很低，因此携带漏风所占漏风比例很小。空预器正常工作时做旋转运动进行热量交换，外壳是固定部分，动静之间存在一定的间隙，会导致间隙漏风。三分仓结构的回转式空预器中，一二次风侧为正压，烟气侧为负压，两侧压差导致空气经过动静部分的间隙漏到烟气侧中，这种漏风现象称为密封漏风。漏风较为严重时，在空预器本体附近能听见明显的漏风声音[1]。
（2）堵塞
煤在锅炉的燃烧过程中会产生大量的灰，如果炉膛内吹灰不及时，很容易造成灰粒堆积在空预器受热面上，造成空预器堵塞。锅炉在超低排放改造后，选用液氨作为还原剂降低氮氧化物。由于NH3与NOx反应不充分、喷氨调门特性差等因素影响，部分NH3会进入空预器。含有硫份的煤在燃烧过程中，会产生SO2及SO3，SO3与NH3反应，就会形成NH4HSO4。NH4HSO4对飞灰的吸附能力极强，容易和烟气中的飞灰粒子结合吸附在空预器换热原件表面上，形成积灰甚至板结，加剧空预器积灰堵塞问题。
（3）低温腐蚀
经空预器换热后的烟气温度低于硫酸露点温度时，低温受热面上会凝结烟气中的水蒸气和硫酸蒸气，并且在金属面上集聚，酸浓度逐渐升高，与金属壁面发生化学反应，形成低温腐蚀。低温腐蚀会破坏空预器蓄热元件的刚性，甚至会使蓄热片断裂。由于冷端金属温度相对较低，NH4HSO4的黏性相应增加，造成更多的腐蚀性积灰堆积在金属管壁上，加剧了低温腐蚀现象，尤其在冬季环境温度低和低负荷阶段现象更加明显。大修期间空预器解体时，可以看到低温腐蚀造成的受热面破损现象[2]。
2.2处理方法
（1）漏风的处理方法
1）为减少空预器携带漏风现象，通过降低空预器转速来降低携带漏风量。一般选用减速机构把空预器转子的转速降低到1.1转/min以下，前提是要保证空预器的换热效果。例如某厂#5炉空预器转子工作正常转速为1.02转/min。
2）为减少空气预热器密封漏风现象，在空预器的动静部件之间安装较好的密封装置。由于密封漏风同泄漏缝隙的大小和风烟两侧压差的平方根呈正比。减少空预器漏风的关键就在于设法减小动静部分的间隙和采用密封性能良好的密封装置和密封系统。3）运行调整时可以通过控制空预器金属壁温度和烟气的温度来抑制腐蚀原因导致的漏风现象。运行中根据负荷情况通过自动升降装置调整扇形板位置，控制空预器的漏风量[2]。
2.2堵塞的处理方法
1）蒸汽空预器吹灰器。蒸汽吹灰器是应用最广泛的空预器吹灰器，用于清除空预器受热面积灰。可根据空预器电流、空预器差压判断受热面积灰情况，及时调整吹灰次数和吹灰时间，积灰严重时应适当提高吹灰蒸汽压力，保持空预器连续吹灰。2）高声强吹灰器可以通过发出不同频率的声波达到清灰的效果，可配合蒸汽吹灰器一起使用。高声强吹灰器同时还具有对换热元件无损伤、吹扫频率范围广、运行成本低等优点，可有效改善换热元件表面积灰现象。3）水冲洗装置。无论是蒸汽吹灰器还是高声强吹灰器，都无法彻底清除受热面积灰，长时间容易在金属表面板结，影响换热效率。在机组检修期间，采用高压水冲洗可有效清除空预器积灰。冲洗过后空预器换热效率会显著提升。
2.3低温腐蚀的处理方法
1）加强燃料管理，优化掺配掺烧比例，严格控制入炉煤含硫量。通过控制入炉煤硫分，减少硫化物和酸性溶液的生成量。2）降低氨逃逸量。通过优化喷氨系统过程控制，提高喷氨调门准确度，校验表计等手段降低脱硝出口氮氧化物含量，降低喷氨量，避免过多氨气进入空预器。3）加装暖风器。在空预器冷端一次风、二次风的进口增加暖风器，环境温度低时及时投入暖风器，克服一、二次风入口低温环境，提高空预器入口烟温。4）优化燃烧调整。在保证燃烧稳定的前提下，采用低氧燃烧方法，降低SO3的生成量，可以缓解腐蚀现象。5）避免漏风现象。严重的漏风现象会降低受热面金属壁温和烟气温度，加剧低温腐蚀。
3火力发电厂脱硝自动控制系统优化措施
3.1机组停机重置参数值
通过以上对脱硝自动控制系统中控制对象的原设定参数，以及实际运行参数的比值存在差异性的问题进行分析后可以发现，我们应当从控制对象入手，将原定脱硝效率的比值范围，转变为NOx的含量。通过技术停机对相关参数进行重新设置，并严格参考环保局对火力发电厂脱硝效率的要求，使脱硝工艺流程运行过程中的实际考核参数与原定参数相符[3]。
3.2调整供氨调节阀门，优化脱销自动控制系统
对于氨气流通调节阀门的设定来说，首先应当解决脱硝系统运行过程中出现的阀门死区偏大的问题，从根本上提高氨气流量调节阀门的灵敏度和反应效率。此外，由于氨气调节阀门与过滤器有着直接的联系，所以应当在脱硝自动控制系统运行过程中及时清理过滤器，以此来保证氨气调节阀门的运行速率。另外，在对氨气流量进行调节和控制的过程中，应当全面重视入口和出口处的氮氧化物的浓度参数，通过增加出口处的氮氧化物浓度调节系统，对整体控制算法进行全面调整与匹配，同时契合机组指令，降低出入口的氮氧化物浓度差异，并及时计算出氨气的需求量，实现调节阀门的有序运行。
结束语
脱销自动控制系统是火力发电厂正常运营与发展的关键，是对火力发电厂产生的氮氧化物进行处理的一种系统，其不仅要满足我国环境保护政策的需求，同时还要降低火力发电厂的运营成本，提高脱硝自动控制水平，控制氮氧化物的排放量，降低液氨的消耗量，为环境保护和火力发电厂的高速运营提供保证。
参考文献
[1]吴峰.火电厂脱硫脱硝环保设备改造后的控制优化探讨[J].现代工业经济和信息化，2017（20）：34–36.
[2]金宗娇.陡河发电厂脱硫系统优化[D].华北电力大学（北京），2016.
[3]胡轶群.火电厂脱硫脱硝改造后的控制系统优化研究[D].华北电力大学（北京），2016.