通常，降低氮氧化物排放主要有兩種措施:一是控制燃燒過程中氮氧化物的生成，即低氮氧化物燃燒技術;二是對生成的氮氧化物進行處理，即煙氣脫硝技術。在眾多的煙氣脫硝技術中，選擇性催化還原法(SCR)以其脫硝效率最高(可達到80%~90%)、技術成熟的優點，已成為目前國內外電站脫硝的主流技術。

一、脫硝系統控制范圍及自動化水平

熱工自動化范圍包括鍋爐側SCR反應器區域的煙氣系統裝置及脫硝氨區系統(常見的液氨系統包括液氨儲罐、蒸發槽、緩沖罐等)的儀表及控制系統。對于脫硝控制系統，其主要的組成部分有:

• 脫硝分散控制系統DCS或可編程邏輯控制器PLC控制系統。
• 脫硝檢測儀表及執行機構。
• 脫硝煙氣成分在線連續監測系統。

脫硝控制系統自動化水平應與整個燃煤電站控制系統設計相協調，滿足安全、可靠和“無人值守、定期巡檢”的能力。脫硝系統的控制通常情況下可在單元控制室內完成，通過機組DCS操作員站完成對脫硝裝置的啟/停控制、正常運行的監視和調整以及異常與事故工況的處理和故障診斷;也可單獨設置操作控制室。但根據脫硝工藝系統的特點，一般都采用與單元機組 DCS硬件一體化的控制設備。

二、控制系統簡介

隨著電子信息技術的飛速發展，工業控制系統也在這個信息大潮中不斷更新換代，從20世紀 80年代DDZ控制器到90年代小型可編程控制器PLC，再到如今普遍使用的分散控制系統DCS。無論從硬件體系、軟件體系還是控制策略都發生了質的變化。

目前，燃煤電站主機組控制系統采用分散控制系統DCS,輔機控制主要采用可編程控制器 PLC。脫硝系統作為燃煤電站的一個子系統，控制系統應采用同全廠控制系統水平一致的硬件和軟件。

(一)分散控制系統(DCS)介紹

DCS是分散控制系統(distributed control system)的簡稱。它是一個由過程控制級和過程監控級等組成的以通信網絡為紐帶的多級計算機系統，綜合了計算機(computer)、通信(communication)、顯示(CRT)和控制(control)的4C技術，其基本思想是分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活、組態方便。DCS盡管各有特色，其結構卻大同小異，通常從下到上分為過程控制層、過程監控層、生產管理層和決策管理層。

1.系統構成

作為一種縱向分層和橫向分散的大型綜合控制系統，它以多層計算機網絡為償托,將分布在全廠范圍內的各種控制設備的數據處理設備連接在一起，實現各部分信息的共享協調工作，共同完成控制、管理及決策功能。

(1)人機接口。其硬件設備由管理操作應用工作站，現場控制站(器)和通信網絡假成。管理操作應用工作站包括工程師站、操作、歷史數據等各種功能服務站，現場控制站用于現場信號的采集處理和控制策略的實現，并具有可靠的完余保證，網絡通信功能。通信網絡連接分散控制系統的各個分布部分，完成數據、指令及其他信息的傳，為保證 DCS 的可靠性，電源、通信網絡、過程控制站都采用冗余配置。

(2)分散控制系統的軟件是由實時多任務操作系統、數據庫管理系統、數據通信軟件、組態軟件和各種應用軟件組成的。

(3)分散控制系統在結構上采用模塊化設計方法，通過靈活組態、合理配置，從軟件功能上，可以實現系統的模擬量控制系統(MCS)、數據采集系統(DAS)、順序控制系統(SCS)等功能。

2.通信網絡

通信網絡把過程站和人機界面連成一個系統。DCS網絡的結構形式大致是三種，分別是總線形、環形和星形。在DCS網絡中，數據傳輸是以信息的形式傳輸的。通信協議有令牌廣播式、問詢式和存儲轉發式。一般通信協議是由各DCS生產廠家自行開發的，通信協議不公開，因此，在不同系統間進行互聯尚存在一定問題。

通常DCS最基本的網絡有三級，它們分別是I/O總線、現場總線和控制總線。網絡通信介質主要有雙絞線、同軸電纜和光導纖維三種。

(二)PLC產品

可編程控制器PLC是集計算機技術、自動控制技術、通信技術為一體的新型自動控制裝置。由于它可通過軟件來改變控制過程，具有體積小、組裝維護方便、編程簡單、可靠性高和抗干擾能力強等特點，廣泛應用于工業控制各個領域。