脫硝工程氨逃逸監(jiān)測方案
發(fā)布日期：2016/6/30 11:30:54 點擊次數(shù)：52892
“十二五”期間，我國將NOx列入污染物總量控制的約束性指標(biāo)，減排幅度設(shè)定為10%梁剔；制定并實施NOx新的排放限值; 新建儒淌、擴(kuò)建择份、改建火電廠建設(shè)煙氣脫硝設(shè)施雁韵，重點區(qū)域內(nèi)的火電廠應(yīng)在“十二五”期間全部安裝煙氣脫硝設(shè)施做销。目前燃煤電廠減排氮氧化物的主要技術(shù)有：低NOX燃燒乌窿、選擇性非催化還原法(SNCR)以及選擇性催化還原法(SCR)悉镜、其中SCR技術(shù)由于其脫硝效率高、技術(shù)成熟而廣泛應(yīng)用于燃煤電廠鍋爐煙氣脫硝庙炮。SCR法一般是將氨類等還原劑噴入煙氣中后谱，利用催化劑將煙氣中的NOX轉(zhuǎn)化為氨氣和水。氨作為還原劑种司，在反應(yīng)過程中會有部分未反應(yīng)的氨隨煙氣一并進(jìn)入到下游設(shè)備刷桐，形成氨逃逸。一般工程應(yīng)用中都需要對氨逃逸進(jìn)行監(jiān)測娶得，并控制氨的逃逸率痛只。
圖1 燃煤電廠脫硝系統(tǒng)示意圖
1. 氨逃逸監(jiān)測的意義
監(jiān)測并控制SCR脫硝裝置的氨逃逸率一般有以下幾個意義：
1.控制氨逃逸對鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運行非常重要，一般要求氨逃逸小于2.5ppm懊湾，氨逃逸增加漱竖，電廠運行成本將增加。
2.氨氣比較容易和煙氣中的其他物質(zhì)反應(yīng)生成銨鹽——硫酸氫銨(ABS)畜伐，ABS在低溫時會吸收煙氣中的水分馍惹，形成腐蝕性的粘稠物體，堵塞催化劑玛界，造成催化劑失活万矾。煙氣經(jīng)過空氣預(yù)熱器時在熱交換表面形成ABS，并產(chǎn)生沉積慎框，降低空氣預(yù)熱器的效率良狈。
3.注入過量的氨不僅會增加腐蝕舆绎，縮短SCR催化劑壽命，還會污染煙塵们颜，增加空氣預(yù)熱器中銨鹽的沉積，增加向大氣的氨排放猎醇。
2. 在線儀器分析法
脫硝氨逃逸濃度的量級一般都是幾個ppm窥突，對其準(zhǔn)確測量比較困難。目前國內(nèi)外用于煙氣脫硝系統(tǒng)氨逃逸在線監(jiān)測的方法主要有以下幾種,優(yōu)缺點如下：
3. 天瑞儀器氨逃逸監(jiān)測系統(tǒng)
激光在線氣體分析儀（氨氣）GALAS 6T-P2000選取以基于可調(diào)諧二極管（TDLAS）激光吸收光譜技術(shù)的激光在線氣體分析儀采用原位探桿式激光分析法硫嘶，測量氨逃逸量阻问。
GALAS 6T-P2000具有特有的滲透管，防高粉塵纤厨，克服原位式激光分析法易受到煙氣含塵量的影響族逻；采用特有的探桿式采樣探頭，替代原始的對射式測量方式守镰，成功規(guī)避儀器發(fā)射與接收探頭多數(shù)不能水平或垂直對穿煙道進(jìn)行安裝的問題崎络；探桿由特質(zhì)不銹鋼材料制成，可耐400℃高溫猖右。
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圖2 GALAS 6T-P2000實物圖
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圖3 激光在線氣體分析儀（氨氣）安裝示意圖
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測量原理：
GALAS 6T-P2000激光氣體分析儀采用二極管激光吸收光譜技術(shù)颗酷，TDLAS(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)是可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)的簡稱，由于該二極管采用半導(dǎo)體材料制成稽橱，通常又稱為可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)戏丽。TDLAS是通過分析光通過氣體時的選擇吸收來測得氣體濃度。大多數(shù)氣體只吸收特定波長的光谷庐。激光的發(fā)射波長隨二極管溫度和電流的變化而改變耙屹，激光二極管安裝了半導(dǎo)體制冷器和溫度傳感器使得發(fā)射波長穩(wěn)定。
頻率(紅色：被測氣體 綠色：其他氣體)
圖 4 “單線光譜”測量原理圖
TDLAS作為一種分析氣體的新技術(shù)拘绳，由于半導(dǎo)體激光光譜寬度遠(yuǎn)小于氣體吸收譜線的寬度抗俄，因此TDLAS是一種高分辨率的光譜吸收技術(shù)。與紅外的氣體分析儀相比板惑，激光不受H2O橄镜、CO2及粉塵的影響，測量更準(zhǔn)確冯乘，分辨率更高洽胶，壽命更長。
性能優(yōu)勢：
GALAS 6T-P2000激光氣體分析儀由于采用了激光半導(dǎo)體二極管吸收光譜（TDLAS）技術(shù)裆馒，從根本上解決了采樣預(yù)處理帶來的諸如響應(yīng)滯后姊氓、維護(hù)頻繁、易堵易漏喷好、易損件和運行費用高等各種問題翔横，并具有如下特點：
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采用分布式微處理技術(shù)读跷，分析速度快；
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一體化設(shè)計禾唁，結(jié)構(gòu)緊湊效览，可靠性高；
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智能化程度高穗狞，操作踱封、維護(hù)方便；
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獨特的光路設(shè)計凭衩，能有效的消除現(xiàn)場震動對光路的影響脏诈；
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光強(qiáng)補償算法，保證儀器在高粉塵慌位、高顆粒物的工況條件下仍能準(zhǔn)確分析儀器锯政；
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無氣體交叉干擾，特定組分的氣體只在特定波長下存在吸收譜子宵，具有較強(qiáng)的氣體選擇性尚档；
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溫度、壓力補償柄叹，外部溫度竞茂、壓力輸入或內(nèi)置溫度、壓力傳感器漓客，結(jié)合優(yōu)化的補償算法固啡，提高測量的準(zhǔn)確性；
技術(shù)指標(biāo)：
該監(jiān)測系統(tǒng)具有檢測下限低蝙斜、測量結(jié)果準(zhǔn)確名惩、校準(zhǔn)方便、結(jié)構(gòu)簡單緊湊孕荠、無運動部件等顯著特點娩鹉，方便耐用且易于安裝，廣泛適用于眾多環(huán)保企業(yè)及工業(yè)過程氣體排放氨逃逸在線監(jiān)測場合稚伍。
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