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在"碳达峰"、"碳中和"双碳目标的大背景下，火电、建材水泥等是主要的减碳行业，如何利用通过数字化和智能化技术创新，推进产业发展升级、提质增效、节能环保。
针对水泥、锅炉、火电等行业企业，深入挖掘节能减排潜力，烟气脱硝是重要的环保措施，而氮氧化合物（NOx）是治理的重中之重。若氮氧化物浓度控制不稳，会出现排放超标现象，为保障烟气氮氧化物浓度达标排放，企业一般会将氮氧化物浓度控制在较低水平，这样就加大了企业的脱硝成本。
国内脱硝装置一般都实现了DCS 控制，但PID自动控制效果却很差，导致大多数企业都是在手动控制氮氧化物浓度，这主要是因为从烟气脱硝到烟囱出口氮氧化物浓度监测点是一个长时滞过程，脱硝效果不能及时反馈，此外氮氧化物浓度受工况多因素影响，多变量复杂性高CONTROL ENGINEERING China版权所有，也不适合PID控制。
国内热电等行业基本使用SCR 脱硝工艺CONTROL ENGINEERING China版权所有，特点是脱硝效率高达 80%-90%，可以将 NOx 浓度控制在很低的水平，但设备投资高控制工程网版权所有，维护成本高。而水泥行业基本使用SNCR脱硝工艺CONTROL ENGINEERING China版权所有，特点是投资及维护成本低CONTROL ENGINEERING China版权所有，易实施，但脱硝效率较低，一般为30%-80%。
中控技术将先进优化控制技术（APC）与脱硝控制策略深度融合，推出supDeNOx烟气脱硝优化控制解决方案，成功应用到烟气脱硝过程中，为工厂生产实现"精准脱硝"，降低脱硝成本，有效提高脱硝装置自动化水平和烟气NOx浓度稳定性，降低企业环保超标风险的同时，节约氨水用量，为企业创造经济效益和社会效益。
中控技术supDeNOx 烟气脱硝优化控制解决方案基于自主研发的优化控制平台APC-Studio开发烟气脱硝APC优化控制软件，集成了模型辨识、模型预测控制、模型自校正、非线性神经网络回归、专家知识库、在线优化器功能组件。
该方案采用性能优异的多目标非线性动态规划（Multi-objectiveNonlinear Dynamic Programming, MNDP）算法，充分考虑MV的工艺安全约束、操作幅度/速度约束，根据模型预测趋势提前输出控制动作，控制每个CV保持在生产期望区域内，实现最优控制，能有效克服对象的带约束、滞后、惯性、耦合的问题，适应各类复杂的工业场景。
中控技术supDeNOx 烟气脱硝优化控制系统可根据 NOx 在线分析结果，自动调整还原剂（氨气、氨水、尿素溶液等）使用量，有效降低 NOx 的波动程度；引入生产装置中与 NOx 生成相关的变量为前馈，提前调整还原剂用量；响应 NOx 浓度的快速变化，确保 NOx 不超标；将控制指标卡边控制，降低还原剂使用量。只需在原有 DCS 或 PLC操作系统上进行简单安全逻辑组态，就可以保证烟气脱硝优化控制系统的安全投运。
目前，烟气脱硝优化控制系统已经在水泥生产线（SNCR工艺）中成功应用。某水泥生产线熟料产能 2500t/d，脱硝装置为 SNCR 工艺CONTROL ENGINEERING China版权所有，还原剂为20%浓度的氨水，脱硝装置接入DCS系统，操作工手动给定氨水泵频率进行控制，当地 NOx 浓度排放标准为 100mg/Nm3，超标将强制企业整改。因环保要求严格，厂内考核力度大，操作工将 NOx 浓度均值控制在50mg/Nm3，工况波动时，氨水用量无法及时跟踪，氨逃逸值高，氨水利用率低CONTROL ENGINEERING China版权所有，脱硝成本居高不下。
针对现场的需求，烟气脱硝优化控制系统引入分解炉出口温度、窑产量、窑电流、压缩空气压力等信号，并设计变化率响应控制策略，强化NOx快速上升时的模型响应速度，有效抑制NOx浓度波动，提高控制品质，确保NOx不超标。
现场投用脱硝控制系统后，NOx 浓度波动标准偏差明显降低，NOx浓度小时均值最大值为89.4mg/Nm3，满足环保标准。氨水用量降低10%以上，从而大幅实现节能降耗的效果。
当下，数字经济已经成为实现碳中和高质量发展的重要途径和必然选择，中控技术将一如既往，携手客户和合作伙伴，将烟气脱硝优化控制系统运用到锅炉、热电、火电等有需要控制烟气氮氧化物排放浓度的工业装置中。同时，开拓更丰富的碳中和场景，为"双碳"目标的实现持续贡献创新价值和动力。
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