随着国家能源局推行煤炭的高效清洁利用和污染物超低排放,燃煤发电企业面临史上最严峻的环保形势。作为燃煤电厂超低排放指标之一的氮氧化物(NOx)脱除工艺及控制要求相应提高。目前,对烟气脱硝技术的研究主要集中在物理原理、结构设备、运转方式等方面,而对烟气脱硝系统的自动控制策略研究较少。特别是在新的环保形势下,烟气脱硝系统的控制品质直接影响机组的安全稳定运行。燃煤电厂的烟气脱硝喷氨量控制过程存在大迟延,控制对象动态特性呈现较大的非线性,工况变化改变控制对象的模型参数,常规的控制策略不能满足系统的控制品质。本文分析了烟气脱硝喷氨量的串级控制,并对控制系统的优化进行了研究。(1).针对控制系统大迟延的特点,将Smith预估补偿器加入脱硝喷氨量的控制系统进行仿真。结果表明,模型参数不变时系统的超调量减小,调节时间缩短,能够减小迟延环节的不利影响。(2).利用模糊控制的鲁棒性和对参数的不敏感,设计了脱硝喷氨量的模糊串级控制系统,通过模型参数变化的仿真试验,模糊控制对控制对象模型具有较大的适应性。(3).结合Smith预估补偿的快速响应和模糊控制的鲁棒性,本文采用模糊Smith预估控制对烟气脱硝喷氨量控制系统进行了优化,仿真结果表明模糊Smith预估控制可以明显改善系统的控制性能和适应能力。