本發明涉及(ji)水泥工廠(chang)脫(tuo)硝，更(geng)具(ju)體的(de)涉及(ji)一種自(zi)脫(tuo)硝控制(zhi)nox排放的(de)成本尋(xun)優方(fang)法。
背景技術：
1、水(shui)泥(ni)企(qi)(qi)業(ye)實施超(chao)低(di)(di)排放(fang)(fang)已(yi)經是必然。而水(shui)泥(ni)企(qi)(qi)業(ye)超(chao)低(di)(di)排放(fang)(fang)的難點在于(yu)nox減排，目前國(guo)內已(yi)經普及sncr技(ji)術，并逐步開始推廣scr技(ji)術，這(zhe)兩(liang)種技(ji)術均通過(guo)噴(pen)射氨(an)水(shui)等(deng)物(wu)質(zhi)，大(da)幅度(du)提(ti)升水(shui)泥(ni)企(qi)(qi)業(ye)的運行成(cheng)本。因此水(shui)泥(ni)企(qi)(qi)業(ye)對(dui)不顯著增加成(cheng)本的自脫硝控(kong)制nox排放(fang)(fang)技(ji)術非常感興趣，我國(guo)大(da)部分水(shui)泥(ni)企(qi)(qi)業(ye)也都進行了(le)自脫硝技(ji)術改造。
2、目(mu)前尚無確定自(zi)脫(tuo)硝(xiao)控(kong)制(zhi)nox排放的(de)運(yun)行成(cheng)本(ben)的(de)方(fang)(fang)法(fa)，無法(fa)優化自(zi)脫(tuo)硝(xiao)控(kong)制(zhi)nox的(de)運(yun)行成(cheng)本(ben)，因此急需一種確定自(zi)脫(tuo)硝(xiao)控(kong)制(zhi)nox排放成(cheng)本(ben)的(de)方(fang)(fang)法(fa)，從而在此基礎(chu)上降低自(zi)脫(tuo)硝(xiao)的(de)運(yun)行成(cheng)本(ben)。
技術實現思路
1、本(ben)發明(ming)提供一種自脫硝(xiao)控制nox排放的(de)成本(ben)尋優(you)方法(fa)，用于解決(jue)現有(you)技(ji)術中無法(fa)確定自脫硝(xiao)控制nox排放最優(you)運行成本(ben)的(de)問題。
2、本發明提供一種自脫硝控(kong)制nox排(pai)放的(de)成本尋優方法(fa)，所述尋優方法(fa)如下：
3、根據生(sheng)產(chan)每噸水泥熟料(liao)窯(yao)尾第一(yi)(yi)級(ji)旋風(feng)筒煙氣出口溫度升高(gao)的(de)(de)煙氣煙氣風(feng)量(liang)增(zeng)加損(sun)(sun)失的(de)(de)熱量(liang)a，生(sheng)產(chan)每噸水泥熟料(liao)窯(yao)尾第一(yi)(yi)級(ji)旋風(feng)筒煙氣出口溫度升高(gao)的(de)(de)水泥生(sheng)料(liao)粉(fen)增(zeng)加量(liang)損(sun)(sun)失的(de)(de)熱量(liang)b，窯(yao)尾第一(yi)(yi)級(ji)旋風(feng)筒煙氣出口逃(tao)逸的(de)(de)co損(sun)(sun)失的(de)(de)熱量(liang)c，以(yi)及煤(mei)粉(fen)的(de)(de)發熱量(liang)和煤(mei)粉(fen)的(de)(de)價格確定自脫硝成本w自脫硝，計(ji)算(suan)公(gong)式如下(xia)：
4、w自(zi)脫(tuo)硝(xiao)＝?m煤粉(fen)*((a+b+c)/?q煤粉(fen))??????????????(1)
5、公(gong)式(1)中(zhong)，q煤(mei)粉(fen)為(wei)(wei)煤(mei)粉(fen)發熱量，單位(wei)為(wei)(wei)kj/kg；m煤(mei)粉(fen)為(wei)(wei)煤(mei)粉(fen)價格，單位(wei)為(wei)(wei)元/kg；
6、其中(zhong)，生產每噸(dun)水泥熟料窯尾第(di)一(yi)級旋風筒煙氣出口溫度升高(gao)的煙氣煙氣風量增加損失的熱量a，計算公式(shi)如(ru)下：
7、a＝cv煙氣?*?(?α?+?β?)?*?t1?-?cv?煙氣*?α?*?t0??????????????????(2)
8、公(gong)式(shi)(2)中(zhong)，cv煙(yan)氣為(wei)煙(yan)氣比熱(re)，單(dan)(dan)位為(wei)kj/m3k；α為(wei)無自脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)時生產每噸水泥熟料窯(yao)(yao)尾(wei)第一(yi)級旋風(feng)(feng)(feng)筒(tong)(tong)煙(yan)氣出口標(biao)況風(feng)(feng)(feng)量，單(dan)(dan)位為(wei)m3/t；β為(wei)有(you)自脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)時生產每噸水泥熟料窯(yao)(yao)尾(wei)第一(yi)級旋風(feng)(feng)(feng)筒(tong)(tong)煙(yan)氣出口增加(jia)的標(biao)況風(feng)(feng)(feng)量，單(dan)(dan)位為(wei)m3/t；t0為(wei)無自脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)時，窯(yao)(yao)尾(wei)第一(yi)級旋風(feng)(feng)(feng)筒(tong)(tong)煙(yan)氣出口煙(yan)氣的溫度，單(dan)(dan)位為(wei)℃；t1為(wei)有(you)自脫(tuo)(tuo)(tuo)硝(xiao)時，窯(yao)(yao)尾(wei)第一(yi)級旋風(feng)(feng)(feng)筒(tong)(tong)煙(yan)氣出口煙(yan)氣的溫度，單(dan)(dan)位為(wei)℃；
9、其中，生產每噸(dun)水(shui)泥熟料窯尾(wei)第一級旋(xuan)風筒煙(yan)氣(qi)出口(kou)溫度升高(gao)的(de)水(shui)泥生料粉增加量損失的(de)熱量b，計算公式如下：
10、b＝cv生(sheng)料(liao)粉(fen)?*?(?α?+?β?)?*?θ?*?t1-?cv生(sheng)料(liao)粉(fen)*?α?*?θ*?t0??????????????(3)
11、公式(3)中，cv生(sheng)料(liao)粉(fen)為(wei)石(shi)灰(hui)石(shi)的比熱，單位(wei)為(wei)kj/gk；θ為(wei)單位(wei)煙氣攜帶的水泥生(sheng)料(liao)粉(fen)的量，單位(wei)為(wei)g/m3；
12、其中(zhong)，窯尾第一(yi)級(ji)旋風筒煙氣出(chu)口逃逸的(de)co損失的(de)熱(re)量c，計算公(gong)式如下：
13、c＝(?co1?*?(?α?+?β?)?-?co0?*?α)?*?qco?????????????????(4)
14、公式(4)中(zhong)，co0為(wei)(wei)(wei)無自(zi)脫硝(xiao)技(ji)術(shu)(shu)時(shi)窯(yao)尾第一級旋風筒(tong)煙氣出(chu)口一氧化碳(tan)濃度，單位為(wei)(wei)(wei)％；co1為(wei)(wei)(wei)有自(zi)脫硝(xiao)技(ji)術(shu)(shu)時(shi)窯(yao)尾第一級旋風筒(tong)煙氣出(chu)口一氧化碳(tan)濃度，單位為(wei)(wei)(wei)％；qco為(wei)(wei)(wei)標(biao)準(zhun)體積下co發熱量(liang)，單位為(wei)(wei)(wei)kj/m3；
15、公式(1)至公式(4)中，t1、t0、cv煙氣(qi)、cv生料粉(fen)、θ、α、qco、co0、α為常數；
16、所(suo)述(shu)w自脫硝的(de)最優值根據β與m煤(mei)粉/q煤(mei)粉的(de)比值確定(ding)。
17、可選(xuan)地(di)，無自(zi)脫硝時生產每(mei)噸水泥熟料(liao)窯(yao)尾第一級旋風(feng)(feng)筒煙氣出口標況風(feng)(feng)量α，計算公式如(ru)下：
18、α＝d*e*a+f*g/mco2*22.4?????????????????????(5)
19、公(gong)式(5)中，d是(shi)(shi)實(shi)物煤(mei)耗，即指生產(chan)1噸水泥需(xu)要消(xiao)耗的煤(mei)炭量，單(dan)位(wei)(wei)為(wei)(wei)kg/t；e是(shi)(shi)單(dan)位(wei)(wei)質量煤(mei)粉燃(ran)燒所需(xu)的空(kong)氣(qi)(qi)量，單(dan)位(wei)(wei)為(wei)(wei)m3/kg；f是(shi)(shi)生料燒失量，單(dan)位(wei)(wei)為(wei)(wei)％；a是(shi)(shi)窯(yao)尾第(di)一級(ji)旋風筒(tong)煙氣(qi)(qi)出(chu)口空(kong)氣(qi)(qi)過剩系數；g是(shi)(shi)生料熟料比；mco2是(shi)(shi)二氧化碳分子量；d、e、f和g為(wei)(wei)常數，mco2值(zhi)為(wei)(wei)44。
20、可(ke)選地(di)，空氣過剩系數a的計算公式(shi)如下：
21、a?＝?21*n20/78?/?(21*n20/78?-?o20)????????????????(6)
22、o20是無(wu)自(zi)脫硝時窯(yao)尾第一(yi)級(ji)旋(xuan)風筒煙氣(qi)出口(kou)的(de)氧(yang)氣(qi)濃度；n20是無(wu)自(zi)脫硝時窯(yao)尾第一(yi)級(ji)旋(xuan)風筒煙氣(qi)出口(kou)的(de)氮氣(qi)濃度。
23、可(ke)選地，有自脫硝時生產每噸水泥(ni)熟(shu)料窯尾第一(yi)級旋風筒(tong)煙氣出口標(biao)況風量β，計算公式如下：
24、n20*α+78％*β＝n21*(α+β)
25、整理(li)得(de)：β＝(n21-n20)*α/(78-n21)(7)
26、公式(7)中，n20為無自脫(tuo)硝時窯尾(wei)第一級旋風筒(tong)煙氣(qi)出口的(de)氮(dan)氣(qi)濃(nong)度(du)，n21為有自脫(tuo)硝時窯尾(wei)第一級旋風筒(tong)煙氣(qi)出口的(de)氮(dan)氣(qi)濃(nong)度(du)。
27、可選地，在更換(huan)煤粉后(hou)，需要重新(xin)確定自脫硝控制nox排(pai)放成(cheng)本。
28、可(ke)選地(di)，窯尾第一級旋風筒(tong)煙(yan)氣(qi)出(chu)口(kou)co濃(nong)度(du)小于預設(she)濃(nong)度(du)時(shi)，窯尾第一級旋風筒(tong)煙(yan)氣(qi)出(chu)口(kou)的標況(kuang)風量(liang)β根據窯尾高(gao)溫風機轉速確定；所述預設(she)濃(nong)度(du)為采用自(zi)脫硝正常生產(chan)時(shi)，窯尾第一級旋風筒(tong)煙(yan)氣(qi)出(chu)口(kou)co濃(nong)度(du)的最(zui)大允許值。
29、本發明(ming)至少(shao)具有以下有益效果：
30、本發明(ming)提供的(de)確(que)定(ding)自(zi)脫硝(xiao)控制nox排放成(cheng)本的(de)方法(fa)，先確(que)定(ding)自(zi)脫硝(xiao)在無(wu)自(zi)脫硝(xiao)基礎上(shang)損(sun)失(shi)(shi)的(de)熱(re)(re)量(liang)由三部(bu)分組(zu)成(cheng)，分別(bie)為生(sheng)產每噸水泥熟料窯尾第一級(ji)旋風(feng)筒(tong)煙(yan)氣(qi)出(chu)口(kou)溫(wen)度升高(gao)的(de)煙(yan)氣(qi)煙(yan)氣(qi)風(feng)量(liang)增加損(sun)失(shi)(shi)的(de)熱(re)(re)量(liang)，生(sheng)產每噸水泥熟料窯尾第一級(ji)旋風(feng)筒(tong)煙(yan)氣(qi)出(chu)口(kou)溫(wen)度升高(gao)的(de)水泥生(sheng)料粉(fen)(fen)增加量(liang)損(sun)失(shi)(shi)的(de)熱(re)(re)量(liang)，窯尾第一級(ji)旋風(feng)筒(tong)煙(yan)氣(qi)出(chu)口(kou)逃逸的(de)co損(sun)失(shi)(shi)的(de)熱(re)(re)量(liang)c；然后(hou)根據總損(sun)失(shi)(shi)熱(re)(re)量(liang)以及使用的(de)煤粉(fen)(fen)的(de)發熱(re)(re)量(liang)及煤粉(fen)(fen)價格確(que)定(ding)自(zi)脫硝(xiao)的(de)成(cheng)本，然后(hou)對成(cheng)本進行分析，確(que)定(ding)影響(xiang)成(cheng)本的(de)因素(su)，從而確(que)定(ding)采用自(zi)脫硝(xiao)的(de)最優成(cheng)本。
1.一(yi)種自脫硝控(kong)制(zhi)nox排(pai)放的成本尋(xun)優方法，其特(te)征在于，所述(shu)尋(xun)優方法如下：
2.根據(ju)權利要求1所述的(de)一(yi)種自脫硝(xiao)控制nox排放的(de)成(cheng)本(ben)尋優方法，其(qi)特征在于，無自脫硝(xiao)時生產(chan)每噸(dun)水泥(ni)熟料窯尾第(di)一(yi)級(ji)旋風(feng)筒煙氣(qi)出口標況(kuang)風(feng)量α，計算公式如下：
3.根據權(quan)利要(yao)求2所述的(de)一種自脫硝控制nox排放的(de)成本尋優方法(fa)，其(qi)特征在于，空氣(qi)過剩系數a的(de)計算(suan)公式如下：
4.根據權利要求(qiu)1或3所(suo)述的(de)一(yi)種自脫(tuo)硝控(kong)制(zhi)nox排(pai)放的(de)成本尋(xun)優(you)方法，其(qi)特征在(zai)于，有自脫(tuo)硝時生產每噸水泥熟料窯尾(wei)第一(yi)級旋風(feng)筒煙氣出口(kou)標況風(feng)量β，計算公式(shi)如下：
5.根據權利要求1所述的(de)一種(zhong)自(zi)脫硝控(kong)制nox排(pai)放(fang)的(de)成本(ben)尋優方(fang)法，其特征在(zai)于，在(zai)更(geng)換煤粉后，需要重(zhong)新(xin)確定(ding)自(zi)脫硝控(kong)制nox排(pai)放(fang)成本(ben)。