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技術(shù)文章

淺析:氨逃逸的激光測(cè)量技術(shù)

日期:2020-05-18 信息來(lái)源:本站

激光光譜測(cè)量技術(shù)又分為原位式安裝測(cè)量法和抽取冷凝測(cè)量法。
 
 1 原位式安裝測(cè)量法
 
原位式安裝測(cè)量法利用發(fā)射端發(fā)出一束光源( 如紅外光或紫外光) 穿過(guò)被測(cè)介質(zhì),根據(jù)其另一端接收或反射的情況進(jìn)行測(cè)量。縱觀國(guó)外脫硝技術(shù)發(fā)展歷程,原位式安裝測(cè)量法的技術(shù)已經(jīng)比較成熟,但在實(shí)際應(yīng)用上還存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。
 
( 1) 由氨逃逸檢測(cè)裝置的測(cè)點(diǎn)位于電除塵器前,煙氣中粉塵量大、儀表的激光透射率不足,無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量。
 
( 2) 為解決在煙氣流動(dòng)通道中透射率不足的問(wèn)題,很多原位式分析儀采用了斜角安裝的方式。由于煙道在斜角處的流動(dòng)性不強(qiáng),存在煙氣流場(chǎng)分布不均等問(wèn)題,加之儀表的激光光程短,使得測(cè)量數(shù)據(jù)忽高忽低,測(cè)量效果較差。
 
( 3) 分析儀包括發(fā)射端和反射端,振動(dòng)、熱膨脹或沉降等原因會(huì)造成發(fā)射端與反射端不在同一直線上,出現(xiàn)激光對(duì)射不準(zhǔn)、儀表無(wú)讀數(shù)或數(shù)據(jù)跳變等情況,影響儀表的正常使用。
 
( 4) 煙氣通道粉塵含量大,分析儀的發(fā)射端與反射端探頭表面容易積灰,造成發(fā)射端與接收端鏡片堵塞,增加維護(hù)量( 維護(hù)周期一般為 1 ~ 2 周) 。
 
( 5) 原位測(cè)量需要對(duì)激光進(jìn)行反射,而反射鏡片就安裝在探入煙氣通道內(nèi)部的分析儀前端,煙氣通道內(nèi)溫度變化頻繁會(huì)導(dǎo)致分析儀前端密封元件產(chǎn)生形變,容易使儀表前端鏡片磨損,分析儀的正常運(yùn)行需要頻繁更換鏡片,鏡片壽命最多為 3 個(gè)月,更換費(fèi)用在 2 萬(wàn) ~ 4 萬(wàn)元/次,一般每臺(tái)機(jī)組 1 年的維護(hù)費(fèi)在8 萬(wàn) ~ 16 萬(wàn)元,分析儀后期運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較高。
 
2 抽取冷凝測(cè)量法
 
抽取冷凝測(cè)量法首先將樣氣經(jīng)過(guò)一級(jí)預(yù)處理裝置,濾除煙氣中的粉塵和水汽。其取樣點(diǎn)的選擇比原位式安裝測(cè)量法靈活,受煙道尺寸和布置的限制少,不足點(diǎn)是含高濃度粉塵的樣氣在探頭部分進(jìn)行過(guò)濾時(shí),煙氣中的 NH3會(huì)被粉塵吸收掉一部分,使所測(cè)數(shù)值偏低,部分機(jī)組只能觀察其變化趨勢(shì)。在沒(méi)有修正曲線時(shí),該測(cè)量安裝法無(wú)法反推實(shí)際煙道中準(zhǔn)確的 NH3含量。另外預(yù)處理裝置的管路電伴熱要求持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,如果電伴熱不能長(zhǎng)期保證可靠的加熱,將導(dǎo)致煙氣取樣管路發(fā)生結(jié)露,影響測(cè)量結(jié)果。
 
3 化學(xué)發(fā)光法測(cè)量技術(shù)及存在的問(wèn)題
 
化學(xué)發(fā)光法測(cè)量通過(guò)對(duì)多通道測(cè)量數(shù)據(jù)的對(duì)比將得出 NH3含量,見(jiàn)式( 1) —( 3) 。其在應(yīng)用上主要存在以下問(wèn)題。
 
( 1) 相對(duì)于激光光譜測(cè)量法,化學(xué)發(fā)光法測(cè)量精度相對(duì)較高,但分析儀表位置的選擇往往對(duì)測(cè)量結(jié)果影響較大。
 
( 2) 對(duì)比國(guó)內(nèi)一些電廠的應(yīng)用情況發(fā)現(xiàn),化學(xué)發(fā)光法分析儀需定期進(jìn)行校準(zhǔn),受 NO - NO2- NH3轉(zhuǎn)化效率、溫度條件等因素影響的較大。
 
( 3) 化學(xué)發(fā)光法測(cè)量系統(tǒng)復(fù)雜,傳感器等易損易耗件多,維護(hù)量大且運(yùn)行成本較高。
 
( 4) 多通道內(nèi)的樣氣可能存在交叉干擾。
 
( 5) 樣氣管路多且復(fù)雜,樣氣中存在 NO,NO2,SO2,CO 等刺激性或有毒氣體,對(duì)操作要求高,維護(hù)人員操作不當(dāng)可能吸入有毒氣體。
 
( 6) 樣氣中粉塵含量高,容易造成取樣管路及分析儀反應(yīng)室管路堵塞,因此該方法需要對(duì)樣氣進(jìn)行稀釋?zhuān)话阆♂屩?50 :1 或 100:1,但降低管路堵塞風(fēng)險(xiǎn)同時(shí)將增加測(cè)量難度。

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