燃煤鍋爐煙氣排放所含的氮氧化物,是空氣污染的重要前體物,控制燃煤過(guò)程煙氣排放NOx總量是各國(guó)環(huán)保法規(guī)的重點(diǎn)。選擇性催化還原(SCR)和選擇性非催化還原(SNCR)技術(shù)是目前煙氣脫硝主流技術(shù)。通過(guò)在煙氣中注入氨水或尿素,其主要成分NH3與氮氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成對(duì)環(huán)境無(wú)害的N2和H2O。
為使噴氨效率達(dá)到最優(yōu),降低NH3排放及消耗,必須對(duì)煙氣中殘余的NH3濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。一般情況下氨逃逸的監(jiān)測(cè)儀表 (氨表) 安裝于氨注入后的還原反應(yīng)結(jié)束處 (下圖1處),另外考慮到氨氣也是有害污染物,煙氣最終排放的煙道處也會(huì)安裝一臺(tái) (下圖2處)。
? 形成銨鹽,堵塞空預(yù)器,增加維護(hù)成本;
? 逃逸濃度2ppm時(shí),半年后風(fēng)機(jī)阻力增加約30%;
? 逃逸濃度3ppm時(shí),半年后風(fēng)機(jī)阻力增加約50%;
? 頻繁沖洗空預(yù)器,影響機(jī)組安全;
? 使催化劑失活,縮短使用壽命;
? 還原劑氨的耗材浪費(fèi);
? 過(guò)量氨逃逸污染空氣;
? 影響用于建材的飛灰質(zhì)量。
? 對(duì)射式原位安裝對(duì)射法蘭開(kāi)孔精度要求高,煙道的振動(dòng)、膨脹及收縮等,影響光精度與系統(tǒng)的穩(wěn)定性;
? 原位式在線分析系統(tǒng)無(wú)法在線通入標(biāo)氣進(jìn)行檢驗(yàn)與標(biāo)定;
? 可用吸收光譜窄,吸收峰小,易受其他氣體干擾;
? 分辨率低(下限1ppm);
? 單點(diǎn)取樣可能使測(cè)量不具代表性。
海爾欣光電采用QCL+TDLAS技術(shù),目標(biāo)譜線是氨分子在中紅外波段較強(qiáng)吸收峰。分子光譜學(xué)研究表明,氨分子中紅外吸收譜線比近紅外吸收譜線強(qiáng)數(shù)十倍,在同樣測(cè)量條件下,檢測(cè)精度可達(dá)ppb級(jí)別,是近紅外TDLAS數(shù)十倍。海爾欣與美國(guó)普林斯頓大學(xué)合作,革命性地采用國(guó)際領(lǐng)先的半導(dǎo)體QCL作為激光源,結(jié)合穩(wěn)定可靠的光路設(shè)計(jì)及獨(dú)特信號(hào)處理技術(shù),使TDLAS光學(xué)傳感技術(shù)達(dá)到極高的精度和穩(wěn)定性,解決了近紅外氨表穩(wěn)定性差、精度不高的現(xiàn)狀,可以充分滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。
? 光譜理論:同一分子的中紅外吸收譜的基礎(chǔ)能級(jí)遠(yuǎn)強(qiáng)于近紅外的諧波能級(jí);
? 中紅外測(cè)量的優(yōu)勢(shì)
1. 比近紅外1512nm的氨分子吸收強(qiáng)度高100倍左右;
2. 同樣測(cè)量條件下的儀器精度高100倍,充分滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。
氨分子的近紅外(藍(lán)框內(nèi))與中紅外(紅框內(nèi))吸收譜線強(qiáng)度對(duì)比