艾默生SmartProcess? SCR优化技术助力发电站

美国联合能源公司的 Brandon Shores 发电站，采用 SmartProcess 选择性催化还原设备 (SCR) 优化技术后大大改善了运营、环境和财务状况，包括提高了 SCR 效率，延长了 SCR 再生周期，减少了 250 吨 NOx，因此不再需要购买额外的 NOx 排放额度而节省了 200,000 美元。
　　凭借 1,300 MW 的发电量，Brandon Shores 在美国联合能源公司发电量投资组合中的自有容量方面属第三大发电站。在每年五月到九月期间的臭氧变化季节，Brandon Shores 发电站采用 SCR 系统来减少 NOx 排放量。此系统的工作原理是通过在烟气中注入氨气来中和 NOx。为使 SCR 达到减少 90% NOx 排放量的目标工作效率，进入 SCR 系统的烟气的温度必须高于 585 华氏度。如果烟气温度低于 585 华氏度，氨气流量就会下降，从而降低 NOx 的中和效率。如果烟气温度低于 555 华氏度，SCR 运作将会完全停止。
　　此外，烟气温度还会受到电厂负荷的严重影响。自从 Brandon Shores 加入了 PJM 互联电网公司 (PJM Interconnection) 调节市场，由于需要紧随不断变化的负荷需求，烟气温度经常低于 585 华氏度，偶尔低于 555 华氏度。原来的 SCR 控制方案无法优化烟气温度，只是勉强维持着最低的 SCR 进气温度。
　　为了达到减少 90% NOx 排放量的目标效率，美国联合能源公司需要一种能够更严格控制 SCR 进气温度的优化解决方案。这样做可帮助发电公司实现加入 PJM 互联电网公司市场所需的运作灵活性。
　　艾默生的解决方案包括采用高级的 Ovation 专家控制策略修改原来 OEM 提供的设计原理，以及安装 SmartProcess SCR 优化技术。Ovation 用于控制电厂的锅炉、燃烧器管理、数据采集和烟气脱硫处理。
　　艾默生经过研究传统的锅炉和 SCR 设计以及相关的运作原理，提出了改善建议。实施新 Ovation 策略中的一些修改后，通过改善省煤器旁路和烟气出口挡板的控制，对整个负荷范围的省煤器后混合温度提供了更加严格的管理。这使得对 SCR 进气和混合温度的控制更加一致。
　　已将安装的 SmartProcess SCR 优化技术与最近修改的 Ovation 控制结合使用，以进一步优化 SCR 进气温度。SCR 优化技术采用了模糊逻辑、高级分析学和模型预测控制，以密切监控系统和相关数据，从而预测最佳氨用量和当前的烟气成分，并根据这些信息建议理想的 SCR 性能设定值。SmartProcess 还自动计算 O2、风机和挡板的最优偏置设置，以严格控制进气温度。
　　自 2006 年安装 SmartProcess 以来，新的 Ovation 高级控制策略和 SmartProcess 优化技术一直在较高负荷时严格控制着省煤器混合温度和 SCR 进气温度，在较低负荷时升高 SCR 进气温度。SCR 效率的提高减少了 NOx 排放量、降低了 NOx 额度购买费用以及减少了氨气用量，同时延长了 SCR 再生周期。
　　在实施艾默生解决方案之前，已对 Brandon Shores SCR 进行了测试，在臭氧季节期间低于减少 90% NOx 排放量的目标效率下运行时间大约 190 个小时，在此期间排放大约 650 吨 NOx。安装新的 Ovation 逻辑和 SmartProcess 技术后，测试显示，SCR 在低于 90% 的目标效率下运行时间仅 70 个小时，仅排放 400 吨 NOx。通过减少 120 个小时的低效率运作，美国联合能源公司能够减少 250 吨 NOx 排放量。按每吨800 美元计算，美国联合能源公司在 NOx 额度方面节省了 200,000 美元。
　　"SmartProcess 解决方案通过自动控制 SCR 进气温度，使发电厂能够快速高效地应对不断变化的负荷需求，这对我们加入 PJM 互联电网公司市场起着举足轻重的作用，"Brandon Shores 工程项目部的主管 Harry Brocato 解释道。"艾默生的技术使我们大大缩短了在最佳指标下运作的时间，继而显著降低了 NOx 排放量并节省了大量成本。"
　　"如今，电力企业运行于富有挑战性的运营、环境保护和财务环境中，"艾默生公用事业部总裁 Bob Yeager 说。"根据美国联合能源公司在 Brandon Shores 的经验，电力供应商的杀手锏是，将艾默生的系统和优化技术结合使用，以获得环境和最大程度的效益。"