簡(jiǎn)介

國(guó)際上同時(shí)分析NH3/NOx/O2三個(gè)組分的脫硝分析系統(tǒng)。

在電廠SCR脫硝工藝中，需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)SCR反應(yīng)器入口的NOx/O2和出口NOx/O2/NH3 ，其中監(jiān)測(cè)NOx/O2用于環(huán)保排放控制和脫硝效率計(jì)算，監(jiān)測(cè)NH3的目的是，在脫硝時(shí)NH3的注入量既要保證有足夠的NH3與氮氧化物反應(yīng)，以降低氮氧化物排放量，又要避免煙氣中逃逸過(guò)量的NH3，注入過(guò)量的NH3不僅會(huì)增加腐蝕，縮短SCR催化劑壽命，還會(huì)污染煙塵，增加空氣中預(yù)熱器中氨鹽的沉積，以及增加向大氣的NH3排放。

對(duì)SCR出口的氨逃逸量監(jiān)測(cè)并控制在2～3ppm，可延長(zhǎng)空氣預(yù)熱器檢修周期及催化劑更換周期。

GA-5000nao是本公司在多年氣體分析產(chǎn)品研發(fā)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的一款專(zhuān)用于脫硝系統(tǒng)在線監(jiān)測(cè)的高集成度原位式在線檢測(cè)儀。

GA-5000nao采用200°C高溫伴熱原位采樣、高溫測(cè)量技術(shù)，其中NOx采用高溫紫外差分吸收（DOAS）分析技術(shù)、O2采用高溫氧化鋯測(cè)量技術(shù)、NH3采用可調(diào)諧激光（TDLAS）測(cè)量技術(shù)。

氨逃逸形成

在大規(guī)模燃燒礦物燃料的領(lǐng)域，例如燃煤發(fā)電廠，都安裝了前燃（pre-combustion)或后燃（post combustion）NOX 控制技術(shù)的脫硝裝置，后燃NOX 控制技術(shù)可以是選擇性催化還原法(SCR) 也可以是選擇性非催化還原法(SNCR)，但是無(wú)論應(yīng)用哪種方法，基本原理都是一樣的，即都是通過(guò)往反應(yīng)器內(nèi)注入氨與氮氧化物發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生水和N2。注入的氨可以直接以NH3 的形式，也可以先通過(guò)尿素分解釋放得到NH3 再注入的形式，無(wú)論何種形式，控制好氨的注入總量和氨在反應(yīng)區(qū)的空間分布便可以化的降低NOX 排放。氨注入的過(guò)少，就會(huì)降低還原轉(zhuǎn)化效率，氨注入的過(guò)量，不但不能減少NOX 排放，反而因?yàn)檫^(guò)量的氨導(dǎo)致NH3 逃逸出反應(yīng)區(qū)，逃逸的NH3 會(huì)與工藝流程中產(chǎn)生的硫酸鹽發(fā)生反應(yīng)生成硫酸銨鹽，且主要都是重硫酸銨鹽。銨鹽會(huì)在鍋爐尾部煙道下游固體部件表面上沉淀，例如沉淀在空氣預(yù)熱器扇面上，會(huì)造成嚴(yán)重的設(shè)備腐蝕，并因此帶來(lái)昂貴的維護(hù)費(fèi)用。在反應(yīng)區(qū)注入的氨分布情況與NO和NO2 的分布不匹配時(shí)也會(huì)出現(xiàn)氨逃逸現(xiàn)象，高氨量逃逸的情況伴隨著NOX 轉(zhuǎn)化效率降低是一種非常糟糕的現(xiàn)象和很?chē)?yán)重的問(wèn)題。

氨逃逸的危害

（1）逃逸掉的氨氣造成資金的浪費(fèi)，環(huán)境污染；

（2）氨逃逸將腐蝕催化劑模塊，造成催化劑失活（即失效）和堵塞，大大縮短催化劑壽命；

（3）逃逸的氨氣，會(huì)與空氣中的SO3生成硫酸氨鹽（具有腐蝕性和粘結(jié)性）使位于脫銷(xiāo)下游的空預(yù)器蓄熱原件堵塞與腐蝕；

（4）過(guò)量的逃逸氨會(huì)被飛灰吸收，導(dǎo)致加氣塊（灰磚）無(wú)法銷(xiāo)售；

技術(shù)原理

氨逃逸在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量模塊（如下圖）采用的是目前先進(jìn)的TDLAS技術(shù)。

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(jiǎn)稱(chēng)，由于激光二極管采用半導(dǎo)體材料制成，通常又稱(chēng)為可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)。

技術(shù)優(yōu)越性

與傳統(tǒng)的不分光紅外技術(shù)光譜技術(shù)相比，TDLAS技術(shù)具有很多顯著優(yōu)點(diǎn)：

(1)利用半導(dǎo)體激光良好的單色性,采用“單線光譜”技術(shù)避免背景氣體吸收的干擾；

(2) 利用半導(dǎo)體激光波長(zhǎng)的可調(diào)諧性解決粉塵、視窗污染對(duì)測(cè)量的影響；

(3)無(wú)需采樣預(yù)處理，響應(yīng)速度快，便于對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制；

(4) 實(shí)地測(cè)量，氣體信息不易失真，測(cè)量值為管道內(nèi)氣體的線平均濃度；

(5) 儀器內(nèi)部設(shè)有標(biāo)定腔，測(cè)量過(guò)程中定時(shí)自動(dòng)標(biāo)定，無(wú)需手動(dòng)標(biāo)定；

(6) 儀器無(wú)運(yùn)動(dòng)器件，可靠性高,維護(hù)方便，運(yùn)行費(fèi)用接近于零(僅為電費(fèi))；

(7) 可自動(dòng)修正環(huán)境溫度、壓力變化對(duì)測(cè)量的影響；

(8) 非接觸測(cè)量,有非常強(qiáng)的高溫、高粉塵和強(qiáng)腐蝕等惡劣工業(yè)環(huán)境的適應(yīng)能力。