JPS6071027A - 乾式排煙脱硝装置におけるアンモニア注入量制御方法 - Google Patents
乾式排煙脱硝装置におけるアンモニア注入量制御方法Info
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- JPS6071027A JPS6071027A JP58179398A JP17939883A JPS6071027A JP S6071027 A JPS6071027 A JP S6071027A JP 58179398 A JP58179398 A JP 58179398A JP 17939883 A JP17939883 A JP 17939883A JP S6071027 A JPS6071027 A JP S6071027A
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- Japan
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- ammonia
- signal
- temperature
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、ボイラなどの燃焼排ガス中の窒素酸アンモニ
ア注入量制御方法に関する。
ア注入量制御方法に関する。
し発明の技術的背景とその問題点〕
第１図は、燃焼排ガス中の窒素酸化物（以下ＮＯｘと称
す）をアンモニア（以下ＮＨ３と称す）により還元処理
する脱硝装置を示している。同図において、図示しない
ボイラなどの燃焼器からの排ガス２中のＮＯｘは、ＮＨ
３注入ノズル１より導入されたＮＨ，ガスｎと触媒層２
で還元反応させて処理ガスｄとして系外に放出される。
す）をアンモニア（以下ＮＨ３と称す）により還元処理
する脱硝装置を示している。同図において、図示しない
ボイラなどの燃焼器からの排ガス２中のＮＯｘは、ＮＨ
３注入ノズル１より導入されたＮＨ，ガスｎと触媒層２
で還元反応させて処理ガスｄとして系外に放出される。
この脱硝装置において、排ガスＶ中のＮＯｘ量に比例し
て注入するＮＨ，ガスｎの量を制御する必要があるが、
この従来の制御方法は次の手順で行なっていた。
て注入するＮＨ，ガスｎの量を制御する必要があるが、
この従来の制御方法は次の手順で行なっていた。
すなわち、第１図において、排ガス流量検出器からの排
ガス流量信号３ａとＮＯｘ濃度検出器４からのＮＯｘ濃
度信号４ａを掛算器５で掛は合わせ、排ガスＶ中のＮＯ
ｘ総量をめ、このＮＯｘ総量信号５ａと、設定器６によ
り設定されたＮＨ３／ＮＯｘの比の設定信号６ａを川は
算７で掛は合せ、注入するＮＨ，ガス流量設定信号７ａ
をめる。このＮＨ，ガス流量設定信号７ａとＮＨ，ガス
流量検出器８からのＮＨ，ガス流量信号８ａとからＮＨ
，ガス流量制御器９により演算し、ＮＨ！ガス流量制御
器９の出力信号９ａでＮＨ，注入ノズル１より注入する
ＮＨ３ガスｎの世を制御するＮＨ，ガス流電制御弁１０
の開度を調節する。
ガス流量信号３ａとＮＯｘ濃度検出器４からのＮＯｘ濃
度信号４ａを掛算器５で掛は合わせ、排ガスＶ中のＮＯ
ｘ総量をめ、このＮＯｘ総量信号５ａと、設定器６によ
り設定されたＮＨ３／ＮＯｘの比の設定信号６ａを川は
算７で掛は合せ、注入するＮＨ，ガス流量設定信号７ａ
をめる。このＮＨ，ガス流量設定信号７ａとＮＨ，ガス
流量検出器８からのＮＨ，ガス流量信号８ａとからＮＨ
，ガス流量制御器９により演算し、ＮＨ！ガス流量制御
器９の出力信号９ａでＮＨ，注入ノズル１より注入する
ＮＨ３ガスｎの世を制御するＮＨ，ガス流電制御弁１０
の開度を調節する。
こ＼で、設定器６により設定されるのは、ＮＨ，／ＮＯ
ｘの比であり、運転員は処理ガスｄ中のＮＯｘ濃度検出
器１１からのＮＯｘ濃度信号１１ａをＮＯｘ濃度記録計
１２に入力し、処理ガスｄの中のＮｏＸａ度を確認して
Ｎ１−１．／ＮＯｘの比を設定している。このときＮＨ
３／ＮＯｘの比を余り高くしすぎると、ＮＨ，ガスｎが
未反応のまま処理ガスｄの中にリークする現象が生じ、
脱硝装置の出口以後の機器に悪影響を与えるばかりでな
く、二次公害の要因にもなりかねない。このため処理ガ
スｄの中のＮＨ８濃度も合わせて監視している。
ｘの比であり、運転員は処理ガスｄ中のＮＯｘ濃度検出
器１１からのＮＯｘ濃度信号１１ａをＮＯｘ濃度記録計
１２に入力し、処理ガスｄの中のＮｏＸａ度を確認して
Ｎ１−１．／ＮＯｘの比を設定している。このときＮＨ
３／ＮＯｘの比を余り高くしすぎると、ＮＨ，ガスｎが
未反応のまま処理ガスｄの中にリークする現象が生じ、
脱硝装置の出口以後の機器に悪影響を与えるばかりでな
く、二次公害の要因にもなりかねない。このため処理ガ
スｄの中のＮＨ８濃度も合わせて監視している。
しかしながら、ＮＯｘの発生源であるボイラなどの燃焼
器は、通常負荷変動を行ない、それに応じて燃刺排ガス
の温度も変動する場合が多く、特にボイラなどの起動時
は、燃焼排ガス温度は低く、負荷が大きくなるにしたが
って燃焼排ガス温度も高くなってくる。一方、この燃焼
排ガスの温度が低くなるにしたがい触媒層２の温度も低
下し、触媒層表面へのＮ Ｈ，吸着量は増加するととも
に脱硝効率が低下する。また温度が高くなるにしたがい
低温時に吸着したＮＨ３が脱離して排ガス中に放出され
、ＮＨ，／ＮＯｘの比が高くなり、未反応のままＮＨ，
が放出されるという問題があった。このため運転量は、
未反応ＮＨｓによる前記悪影響をさけるため、負荷変動
のたびに設定器６によりＮＨ８／ＮＯｘの比を変えなけ
ればならないという問題があった。
器は、通常負荷変動を行ない、それに応じて燃刺排ガス
の温度も変動する場合が多く、特にボイラなどの起動時
は、燃焼排ガス温度は低く、負荷が大きくなるにしたが
って燃焼排ガス温度も高くなってくる。一方、この燃焼
排ガスの温度が低くなるにしたがい触媒層２の温度も低
下し、触媒層表面へのＮ Ｈ，吸着量は増加するととも
に脱硝効率が低下する。また温度が高くなるにしたがい
低温時に吸着したＮＨ３が脱離して排ガス中に放出され
、ＮＨ，／ＮＯｘの比が高くなり、未反応のままＮＨ，
が放出されるという問題があった。このため運転量は、
未反応ＮＨｓによる前記悪影響をさけるため、負荷変動
のたびに設定器６によりＮＨ８／ＮＯｘの比を変えなけ
ればならないという問題があった。
さらにＮＨ３１度検出器１３は、現在化学発光法などを
利用したものが市販されているが、現状では信頼性に乏
しく、ＮＨ３濃度検出器１３からのＮＨ。
利用したものが市販されているが、現状では信頼性に乏
しく、ＮＨ３濃度検出器１３からのＮＨ。
濃度信号１３ａを制御系に組み込むことは、逆に制御系
を乱すことになりかねず好ましくない。
を乱すことになりかねず好ましくない。
し発明の目的〕
本発明の目的は、燃焼排ガスの温度により触媒層の温度
が変化した時にも未反応ＮＨ３ガスが所定値を越えない
ようにした乾式排煙脱硝装置におけるアンモニア注入量
制御方法を提供するにある。
が変化した時にも未反応ＮＨ３ガスが所定値を越えない
ようにした乾式排煙脱硝装置におけるアンモニア注入量
制御方法を提供するにある。
本発明による乾式排煙脱硝装置におけるアンモニア注入
量制御方法は、触媒層の温度を検出し、この温度信号を
関数発生器に入力し、この関数発生器の出力信号と注入
するＮＨ，量の設定信号を低値優先回路で比較し、その
出力信号で実際のＮＨ８注入量を制御することを特徴と
するものである。
量制御方法は、触媒層の温度を検出し、この温度信号を
関数発生器に入力し、この関数発生器の出力信号と注入
するＮＨ，量の設定信号を低値優先回路で比較し、その
出力信号で実際のＮＨ８注入量を制御することを特徴と
するものである。
し発明の実施例〕
以下本発明を第２図に示す実施例について説明する。第
２図において、第１図と同一符号は同一部分を示すもの
であるからその説明を省略する。
２図において、第１図と同一符号は同一部分を示すもの
であるからその説明を省略する。
本発明によるアンモニア注入量制御方法を施行する制御
装置を第２図１こ示している。第２図において、触媒層
２の温度を温度検出器１５で検出し、その温度信号１５
ａを関数発生器１６に入力する。
装置を第２図１こ示している。第２図において、触媒層
２の温度を温度検出器１５で検出し、その温度信号１５
ａを関数発生器１６に入力する。
この関数発生器１６１こは、入力信号である触媒層の温
度に対する脱硝率を考慮し、処理ガス中への未反応ＮＨ
，のリーク量が所定値（一般的にはｌＱｐｐｍ以下が良
いとされている）を越えないように制限した時のＮＨ３
／ＮＯｘの比を出力するように関数が組みこまれている
。
度に対する脱硝率を考慮し、処理ガス中への未反応ＮＨ
，のリーク量が所定値（一般的にはｌＱｐｐｍ以下が良
いとされている）を越えないように制限した時のＮＨ３
／ＮＯｘの比を出力するように関数が組みこまれている
。
この関数発生器１６の出力信号１６ａと設定器６により
設定されたＮＨ３／ＮＯｘの比の設定信号１６ａを低値
優先回路１７に入力し、どちらか低い方の信号を出力信
号１７ａとし、この信号１７ａとＮＯｘ総量信−ｑ５ａ
とを掛算器７で掛は合わせて注入するＮＨ，ガス流量設
定信号７ａをめる。とのＮＨ３ガス流量設定信号７ａと
ＮＨ，ガス流量検出器８からのＮＨ３ガス流量信号８ａ
とからＮＨｓガス流量制御器９により演算し、ＮＨ３ガ
ス流量制御器９の出力信号９ａでＮＨ３注入ノズル１よ
り注入するＮＨｓガスｎ量を制御するだめのＮＨ，ガス
流量制御弁１゜の開度を調節する。
設定されたＮＨ３／ＮＯｘの比の設定信号１６ａを低値
優先回路１７に入力し、どちらか低い方の信号を出力信
号１７ａとし、この信号１７ａとＮＯｘ総量信−ｑ５ａ
とを掛算器７で掛は合わせて注入するＮＨ，ガス流量設
定信号７ａをめる。とのＮＨ３ガス流量設定信号７ａと
ＮＨ，ガス流量検出器８からのＮＨ３ガス流量信号８ａ
とからＮＨｓガス流量制御器９により演算し、ＮＨ３ガ
ス流量制御器９の出力信号９ａでＮＨ３注入ノズル１よ
り注入するＮＨｓガスｎ量を制御するだめのＮＨ，ガス
流量制御弁１゜の開度を調節する。
第３図は、触媒層２の温度とその時の温度において処理
ガス中にリークする未反応ＮＨ，ガスの量が所定値を越
えないようにＮＨｓガスを注入する場合の関数発生器１
６で処理されるＮＨ，／ＮＯｘの比を表わしたものであ
る。
ガス中にリークする未反応ＮＨ，ガスの量が所定値を越
えないようにＮＨｓガスを注入する場合の関数発生器１
６で処理されるＮＨ，／ＮＯｘの比を表わしたものであ
る。
第２図に示すアンモニア注入量制御装置において、まず
運転員がＮＨ３／ＮＯｘの比を通常の設定値ａを設定し
ておくと、触媒層２の温度が低い場合は、未反応ＮＨ，
ガスの量が所定値を越えないよう制限設定値すで制限さ
れながら、ＮＨ，ガスが注入されて触媒層２の温度が高
くなって通常の設定値ａと交差する点Ｃに達する。この
点Ｃに達した以降は、通常の設定値ａによりＮＨ，ガス
の注入量が制御される。壕だ第３図において触媒層温度
の低い部分がカットされているのは、触媒層２の温度が
特１ど低い場合は、ＮＨ，を注入しても脱硝率の低下が
犬きく 、ＮＨ，ガスを注入してもほとんど脱硝機能が
ないだめである。
運転員がＮＨ３／ＮＯｘの比を通常の設定値ａを設定し
ておくと、触媒層２の温度が低い場合は、未反応ＮＨ，
ガスの量が所定値を越えないよう制限設定値すで制限さ
れながら、ＮＨ，ガスが注入されて触媒層２の温度が高
くなって通常の設定値ａと交差する点Ｃに達する。この
点Ｃに達した以降は、通常の設定値ａによりＮＨ，ガス
の注入量が制御される。壕だ第３図において触媒層温度
の低い部分がカットされているのは、触媒層２の温度が
特１ど低い場合は、ＮＨ，を注入しても脱硝率の低下が
犬きく 、ＮＨ，ガスを注入してもほとんど脱硝機能が
ないだめである。
関数発生器１６には、この制御設定値すが組みこまれて
おり、設定器６がらの通常設定値ａとの比較を低値優先
回路１７で実行している。触媒層２の温度は、本実施例
においては、１点のみで考えたが、複数点で検出してそ
の平均温度を演算して使用することも考えられ、触媒層
２の代わりに触媒層２の入口、又は出口などの温度を検
出して使用することも可能である。
おり、設定器６がらの通常設定値ａとの比較を低値優先
回路１７で実行している。触媒層２の温度は、本実施例
においては、１点のみで考えたが、複数点で検出してそ
の平均温度を演算して使用することも考えられ、触媒層
２の代わりに触媒層２の入口、又は出口などの温度を検
出して使用することも可能である。
以上のように本発明においては、触媒層の温度を検出し
、この温度信号を関数発生器に入力し、この関数発生器
の出力信号とアンモニア注入量の設定信号を低値優先回
路で比較し、その出力信号で実際のアンモニア注入量を
制御することにより、処理ガス中へのリークアンモニア
量を所定値を越えないよう連続的に脱硝装置を自動運転
することができる。しかも起動時よりＮＨｊ注入制御を
自動運転することが可能になり、通常運転中においても
、もしまちがって高めにＮＨ，注入量が設定されても、
リークアンモニア量が越えるという問題もなくなるなど
の利点を有する。
、この温度信号を関数発生器に入力し、この関数発生器
の出力信号とアンモニア注入量の設定信号を低値優先回
路で比較し、その出力信号で実際のアンモニア注入量を
制御することにより、処理ガス中へのリークアンモニア
量を所定値を越えないよう連続的に脱硝装置を自動運転
することができる。しかも起動時よりＮＨｊ注入制御を
自動運転することが可能になり、通常運転中においても
、もしまちがって高めにＮＨ，注入量が設定されても、
リークアンモニア量が越えるという問題もなくなるなど
の利点を有する。
第１図は従来の乾式排煙脱硝装置におけるアンそニア注
入量制御装置を示す系統図、第２図は本発明による乾式
排煙脱硝装置におけるアンモニア注入量制御方法を適用
するアンモニア注入量制御装置の一実施例を示す系統図
、第３図は本発明の触媒層の温度におけるＮＨ３／ＮＯ
ｘの比の制限関係特性図である。 １・・・ＮＨ３注入ノズル ２・・・触媒層３・・・排
ガス流量検出器 ４，１１・・・ＮＯｘ濃度検出器５．
７・・・掛算器 ６・・・設定器 ８・・・ＮＨ，ガス流量検出器 ９・・・ＮＨ，ガス流
量制御器１０・・・ＮＨ，ガス流量制御弁 １２・・・
ＮＯｘ濃度記録計１３・・・ＮＨ，濃度検出器 １４・
・・ＮＨ，濃度記録計１５・・・触媒層温度検出器 １
６・・・関数発生器１７・・・低値優先回路 （８７３３） 代理人弁理士 猪 股 祥 晃 （ほか
１名）第 １ 図 第 ２ 因
入量制御装置を示す系統図、第２図は本発明による乾式
排煙脱硝装置におけるアンモニア注入量制御方法を適用
するアンモニア注入量制御装置の一実施例を示す系統図
、第３図は本発明の触媒層の温度におけるＮＨ３／ＮＯ
ｘの比の制限関係特性図である。 １・・・ＮＨ３注入ノズル ２・・・触媒層３・・・排
ガス流量検出器 ４，１１・・・ＮＯｘ濃度検出器５．
７・・・掛算器 ６・・・設定器 ８・・・ＮＨ，ガス流量検出器 ９・・・ＮＨ，ガス流
量制御器１０・・・ＮＨ，ガス流量制御弁 １２・・・
ＮＯｘ濃度記録計１３・・・ＮＨ，濃度検出器 １４・
・・ＮＨ，濃度記録計１５・・・触媒層温度検出器 １
６・・・関数発生器１７・・・低値優先回路 （８７３３） 代理人弁理士 猪 股 祥 晃 （ほか
１名）第 １ 図 第 ２ 因
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）窒素酸化物を含むボイラ等の燃焼排ガス中に還元
剤であるアンモニアを注入し、その窒素酸化物を分解除
去する乾式排煙脱硝装置において、その装置内の触媒層
内の温度に対応するアンモニアガス量と窒素酸化物量と
の比と予め設定されたアンモニアガス量と窒素酸化物量
との比とを低値優先回路で比較し、その出力信号でアン
モニア注（２）触媒層の温度を測定するととｌこより、
その温度に対応する脱硝率を監視し、触媒層の温度か低
い時よりアンモニアを自動的に注入制御し、リークアン
モニア量を所定の値を越えないように脱大量制御方法。 （３）触媒層の温度を測定することにより、その時の脱
硝効率を監視し、窒素酸化物とアンモニアの比を設定値
とする設定信号が、まちがって高めに設定されてもリー
クアンモニア量が所定値を越えないようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の乾式排煙脱硝装置
におけるアンモニア注入量制御方法。 （４）窒素酸化物を含むボイラ等の燃焼排ガス中に還元
剤であるアンモニアを注入し、その窒素酸化物を分解除
去する乾式排煙脱硝装置において、その装置内の触媒層
の温度を検出し、この温度信号を関数発生器に入力し、
この関数発生器の出力信号とアンモニア注入量の設定信
号を低値優先回路で比較し、その出力信号を実際のアン
モニア注入量制御の設定信号とすることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の乾式排煙脱硝装置におけるア
ンモニア注入量制御方法。 （５）関数発生器は入力信号の触媒層の温度における脱
硝率を考慮した窒素酸化物とアンモニアの比を出力する
ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
の乾式排煙脱硝装置におけるアンモニア注入量制御方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58179398A JPS6071027A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 乾式排煙脱硝装置におけるアンモニア注入量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58179398A JPS6071027A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 乾式排煙脱硝装置におけるアンモニア注入量制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6071027A true JPS6071027A (ja) | 1985-04-22 |
Family
ID=16065165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58179398A Pending JPS6071027A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 乾式排煙脱硝装置におけるアンモニア注入量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6071027A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6233532A (ja) * | 1985-08-06 | 1987-02-13 | Toshiba Corp | 排ガス脱硝制御装置 |
| GB2249973A (en) * | 1989-03-27 | 1992-05-27 | Foster Wheeler Energy Applic | Catalytic denitrification control process and system for combustion flue gases |
| CN111589304A (zh) * | 2020-06-10 | 2020-08-28 | 郑州光力景旭电力技术有限公司 | 基于延时敏感参数的脱硝***及控制方法、喷氨控制装置 |
-
1983
- 1983-09-29 JP JP58179398A patent/JPS6071027A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6233532A (ja) * | 1985-08-06 | 1987-02-13 | Toshiba Corp | 排ガス脱硝制御装置 |
| GB2249973A (en) * | 1989-03-27 | 1992-05-27 | Foster Wheeler Energy Applic | Catalytic denitrification control process and system for combustion flue gases |
| GB2249973B (en) * | 1989-03-27 | 1995-04-26 | Foster Wheeler Energy Applic | Catalytic denitrification control process and system for combustion flue gases |
| CN111589304A (zh) * | 2020-06-10 | 2020-08-28 | 郑州光力景旭电力技术有限公司 | 基于延时敏感参数的脱硝***及控制方法、喷氨控制装置 |
| CN111589304B (zh) * | 2020-06-10 | 2022-03-22 | 郑州光力景旭电力技术有限公司 | 基于延时敏感参数的脱硝***及控制方法、喷氨控制装置 |
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