《2022智慧電廠產業洞察白皮書》已于4月25日在西安“2023智慧電廠論壇”重磅發布；作為《白皮書》聯合發布單位和論壇支持單位，新華科技主編智能控制版塊，闡述發電行業智能控制技術及智慧電廠解決方案。
為此，我們陸續推出技術分享系列，分篇介紹新華科技智能控制技術的技術創新點及其在火電機組上的創新應用。本篇介紹iFOC智能脫硝的技術路線、應用案例和客戶價值。
隨著我國環保要求的逐漸提高，火電超低排放工作進展迅速。各大型燃煤火電企業對鍋爐進行脫硫、脫硝、除塵裝置的建設和改造，脫硫脫硝發展迅速，技術工藝逐漸成熟，但仍有大量問題存在。主要的問題是SCR出口NOx控制存在著大滯后、大慣性的問題，外擾（負荷、燃料和風量）對SCR出口NOx的影響比噴氨的作用快得多。
iFOC智能脫硝技術，主要應用如下的先進控制技術：
多變量控制；
效率和濃度約束；
出口NOx濃度與脫硝效率兩種控制方式；
滿足尿素熱（水）解與直接噴氨的工藝優化控制需要；
左、右側的出口NOx濃度（效率）平衡控制；
反吹時測量值的預估;
智能分區噴氨優化控制。
噴氨前饋
SCR出口NOx控制以基于化學反應方程式得到的噴氨量計算值作為控制系統的前饋量，輔以各種智能控制技術。
反吹預估
通過NOx濃度表反吹時測量值的預估算法，來解決反吹結束時濃度表保持值與實際測量值的偏差引起控制系統的擾動。采用預估功能后，吹掃和校準過程中出口NOx濃度隨著工況的變化而變，避免了由于反吹引入的擾動。
平衡控制
左、右側的出口NOx濃度（效率）平衡控制是為了克服生產過程中的左、右側的出口NOx濃度（效率）的不對稱，主要適用在尿素熱、電解得適用場合。
分區噴氨
SCR裝置噴氨分區實時優化控制系統可以根據不同區域的污染物排放量和脫硝效率等因素，智能調整噴氨量，實現精準脫硝。
智能分區噴氨實時優化控制系統的優點是可以根據實際情況進行精準脫硝，避免了過度噴氨和浪費資源的問題，同時可以提高脫硝效率，減少氨氣的排放量，具有重要的環保和社會效益。
下圖某機組SCR的A側入口NOx濃度吹哨前后預估值與測量值對比。采用了iFOC智能脫硝的測量值預估技術后，可很好地解決吹掃過程對控制系統的擾動。
某330MW機組的分區噴氨控制過程曲線如下圖所示。由于負荷指令、運行工況的變化，使得A、B側反應器出口處的各分區的NOx濃度隨時在發生變化，通過智能的分區噴氨控制系統的作用，減小各分區的NOx濃度偏差，達到精準噴氨的目的。
通過應用iFOC智能脫硝技術，使脫硝控制調節品質和穩定性都得到了提高，可明顯減少SCR 系統出口濃度超標導致的環保考核，改善爐內空預器運行工況，同時可節約氨氣用量約10～20萬/年。
新華科技智能控制技術專門為解決大型火電機組控制難題而研發，目前已無縫集成在新華iPlant智能發電平臺中，與智能預警技術一起，作為ICS智能控制的應用雙核，為打造“安全高效環保靈活”的智慧電廠提供強力技術支撐。未來，新華科技將基于新華CANOS大數據平臺，繼續整合需求、聚合數據、融合優勢，提供ICS智能控制和IMS智慧管理兩類應用，致力于構建行業生態共同體，推動智慧電廠建設高質量發展！
