制藥網(wǎng)
詳細(xì)介紹
科朗氨逃逸分析系統(tǒng)
產(chǎn)品介紹
科朗火電廠煙氣脫硝氨逃逸分析系統(tǒng)
一、氨逃逸分析的必要性和重要意義
1、脫硫脫硝環(huán)保減排介紹
火電行業(yè)是國(guó)家節(jié)能減排的重點(diǎn)，火電行業(yè)至2007年底的統(tǒng)計(jì)，二氧化硫排放總量為13萬(wàn)噸，占全國(guó)二氧化硫排放總量的51%；氮氧化物排放總量約為800萬(wàn)噸，占全國(guó)氮氧化物排放總量的36%?！秶?guó)家環(huán)境保護(hù)“十一五"規(guī)劃》提出的二氧化硫及氮氧化物減排目標(biāo)，推動(dòng)了我國(guó)電廠煙氣脫硫工程的快速發(fā)展，以及煙氣脫硫在線(xiàn)監(jiān)測(cè)分析工程技術(shù)的發(fā)展，電廠脫硫工程安裝的煙氣連續(xù)排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CEMS）已近萬(wàn)套。脫硝工程及其監(jiān)測(cè)分析也已經(jīng)啟動(dòng)，已形成新的技術(shù)熱點(diǎn)。
2、脫硝設(shè)備SCR監(jiān)測(cè)分析
SCR反應(yīng)器的安裝位置選擇在燃煤鍋爐的省煤器和空預(yù)器之間，進(jìn)入反應(yīng)器的煙氣溫度為320~420℃，處理的煙氣量達(dá)99%，SCR在鍋爐正常負(fù)荷范圍內(nèi)，要求脫硝效率不低于60%，SCR脫硝效率可達(dá)到70—90%。SCR反應(yīng)器出口的氮氧化物濃度的設(shè)計(jì)值要求不高于160㎎/Nm3（6%含氧量、干煙氣）。為控制脫硝過(guò)程中氨的使用及保護(hù)設(shè)備，必需監(jiān)測(cè)SCR出口的氨逃逸量。
3、檢測(cè)SCR出口氨逃逸的重要意義
在脫硝過(guò)程中，控制氨的注入量非常重要。氨的注入量既要保證有足夠的氨與氮氧化物反應(yīng)，以降低氮氧化物排放量，又要避免煙氣中逃逸過(guò)量的氨。
注入過(guò)量的氨不僅會(huì)增加腐蝕，縮短SCR催化劑壽命，還會(huì)污染煙塵，增加空氣預(yù)熱器中氨鹽的沉積，以及增加向大氣的氨排放。特別是銨鹽——硫酸氫胺（ABS）的形成，ABS在溫度降低時(shí)，會(huì)吸收煙氣中的水分，形成腐蝕性溶液，會(huì)堵塞催化劑，造成催化劑失活（即失效）。煙氣經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器時(shí)，在熱交換表面會(huì)形成ABS，并產(chǎn)生沉積，降低空氣預(yù)熱器的效率。氨逃逸量的準(zhǔn)確測(cè)量具有重要意義，對(duì)SCR出口的氨逃逸量監(jiān)測(cè)并控制在2—3×10-6（ppm），可延長(zhǎng)空氣預(yù)熱器檢修周期及催化劑更換周期。
火電行業(yè)是國(guó)家節(jié)能減排的重點(diǎn)，火電行業(yè)至2007年底的統(tǒng)計(jì)，二氧化硫排放總量為13萬(wàn)噸，占全國(guó)二氧化硫排放總量的51%；氮氧化物排放總量約為800萬(wàn)噸，占全國(guó)氮氧化物排放總量的36%?！秶?guó)家環(huán)境保護(hù)“十一五"規(guī)劃》提出的二氧化硫及氮氧化物減排目標(biāo)，推動(dòng)了我國(guó)電廠煙氣脫硫工程的快速發(fā)展，以及煙氣脫硫在線(xiàn)監(jiān)測(cè)分析工程技術(shù)的發(fā)展，電廠脫硫工程安裝的煙氣連續(xù)排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CEMS）已近萬(wàn)套。脫硝工程及其監(jiān)測(cè)分析也已經(jīng)啟動(dòng)，已形成新的技術(shù)熱點(diǎn)。
2、脫硝設(shè)備SCR監(jiān)測(cè)分析
SCR反應(yīng)器的安裝位置選擇在燃煤鍋爐的省煤器和空預(yù)器之間，進(jìn)入反應(yīng)器的煙氣溫度為320~420℃，處理的煙氣量達(dá)99%，SCR在鍋爐正常負(fù)荷范圍內(nèi)，要求脫硝效率不低于60%，SCR脫硝效率可達(dá)到70—90%。SCR反應(yīng)器出口的氮氧化物濃度的設(shè)計(jì)值要求不高于160㎎/Nm3（6%含氧量、干煙氣）。為控制脫硝過(guò)程中氨的使用及保護(hù)設(shè)備，必需監(jiān)測(cè)SCR出口的氨逃逸量。
3、檢測(cè)SCR出口氨逃逸的重要意義
在脫硝過(guò)程中，控制氨的注入量非常重要。氨的注入量既要保證有足夠的氨與氮氧化物反應(yīng)，以降低氮氧化物排放量，又要避免煙氣中逃逸過(guò)量的氨。
注入過(guò)量的氨不僅會(huì)增加腐蝕，縮短SCR催化劑壽命，還會(huì)污染煙塵，增加空氣預(yù)熱器中氨鹽的沉積，以及增加向大氣的氨排放。特別是銨鹽——硫酸氫胺（ABS）的形成，ABS在溫度降低時(shí)，會(huì)吸收煙氣中的水分，形成腐蝕性溶液，會(huì)堵塞催化劑，造成催化劑失活（即失效）。煙氣經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器時(shí)，在熱交換表面會(huì)形成ABS，并產(chǎn)生沉積，降低空氣預(yù)熱器的效率。氨逃逸量的準(zhǔn)確測(cè)量具有重要意義，對(duì)SCR出口的氨逃逸量監(jiān)測(cè)并控制在2—3×10-6（ppm），可延長(zhǎng)空氣預(yù)熱器檢修周期及催化劑更換周期。
二、KL500-02氨逃逸分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)及工作原理
KL500-02氨分析系統(tǒng)系第三代氨逃逸分析系統(tǒng)，基本原理是單色性以及對(duì)特定氣體的吸收特性進(jìn)行分析?；玖鞒淌牵和ㄟ^(guò)高溫采樣探頭抽取煙氣，通過(guò)全程高溫預(yù)處理裝置過(guò)濾掉大量粉塵，通過(guò)加熱采樣管線(xiàn)運(yùn)輸?shù)郊す夥治鰞x的氣室進(jìn)行分析。
KL500-02氨分析系統(tǒng)是高溫抽取法分析系統(tǒng)，分析單元是激光NH3分析儀、樣氣流動(dòng)接觸部分采用全過(guò)程加熱保溫180℃以上，來(lái)保證NH3分析的準(zhǔn)確。
KL500-02氨分析系統(tǒng)是高溫抽取法分析系統(tǒng)，分析單元是激光NH3分析儀、樣氣流動(dòng)接觸部分采用全過(guò)程加熱保溫180℃以上，來(lái)保證NH3分析的準(zhǔn)確。
三、系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)措施
1、系統(tǒng)分析高精度措施
不僅僅是指分析儀表的精度，還必須是確保系統(tǒng)在采樣過(guò)程中，樣氣不失真，科朗公司進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
1.1、選擇精度高NH3的分析儀表。
1.2、選擇死體積小且與樣氣不反應(yīng)的不銹鋼閥件、管路。針對(duì)NH3 PPM微量成份分析的場(chǎng)所，除了在閥件的選型上注意外，針對(duì)樣氣管路、接頭都選擇死體積小的器件，采用不銹鋼材質(zhì)，必要時(shí)管路等還需要電拋光，以防管道雜質(zhì)的變化對(duì)微量氣成份帶來(lái)干擾。
1.3、全干法流程，樣氣全過(guò)程高溫恒溫措施來(lái)避免NH3的結(jié)晶和吸附，樣氣不失真。
1.4、模塊化設(shè)計(jì)，密封性好，簡(jiǎn)捷流程和布局，樣氣死體積小。
1.5、高純度標(biāo)氣和精確的標(biāo)定方法。
2、 提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性的措施
2.1、從國(guó)內(nèi)分析系統(tǒng)使用中暴露的故障率來(lái)看，影響分析系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定使用的關(guān)鍵器件主要有分析儀器、閥、泵等器件。因此，我公司將這些關(guān)鍵器件全部采用經(jīng)過(guò)嚴(yán)格考核的進(jìn)口件，來(lái)保證系統(tǒng)長(zhǎng)期可靠運(yùn)行；
2.2、保證器件的良好維修性，即使某個(gè)器件壞了，也便于拆卸更換。
2.3、系統(tǒng)在專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)上制造，經(jīng)過(guò)考核，達(dá)到系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)MTBF＞3年質(zhì)量水平的產(chǎn)品 。
2.4、模塊化結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)捷流程布局，全流程不銹鋼管路。
2.5、采用多項(xiàng)專(zhuān)有技術(shù)制造的預(yù)處理系統(tǒng)，容塵量大，不堵塞，不失真，是提高穩(wěn)定性的有力保障。
3、 高溫取樣措施
系統(tǒng)樣氣全流程高溫恒溫狀態(tài)。
3.1、采樣探頭
樣氣采樣器的前端是一根SS316不銹鋼控管，樣氣通過(guò)采樣探管匯集到樣氣采樣器保溫腔體內(nèi)，經(jīng)過(guò)加熱保溫和灰塵過(guò)濾后再經(jīng)過(guò)加熱采樣線(xiàn)進(jìn)入分析系統(tǒng)機(jī)柜。
樣氣采樣器內(nèi)部的加熱裝置可以保證樣氣采樣器保溫腔體的溫度在280-320℃之間，防止樣氣從高溫?zé)煹廊〕龊鬁囟冉档投Y(jié)露導(dǎo)致測(cè)量組份丟失。
樣氣采樣器腔體內(nèi)的過(guò)濾器對(duì)樣氣進(jìn)行煙塵過(guò)濾，防止灰塵進(jìn)入分析系統(tǒng)內(nèi)部。
3.2、采樣管線(xiàn)
樣氣通過(guò)加熱采樣線(xiàn)輸送到測(cè)量池內(nèi)進(jìn)行分析。加熱采樣線(xiàn)連接樣氣采樣器和高溫箱。加熱采樣線(xiàn)由加熱絲、樣氣氣管、保溫層、溫度傳感器和防護(hù)外套幾部分組成。
在樣氣輸送過(guò)程中，加熱采樣線(xiàn)利用加熱絲對(duì)樣氣進(jìn)行加熱，保溫層對(duì)加熱采樣線(xiàn)中的樣氣進(jìn)行保溫防止樣氣組份丟失。
出廠時(shí)，加熱采樣線(xiàn)的溫度設(shè)定保持在180℃，無(wú)專(zhuān)業(yè)人員指導(dǎo)不得擅自改動(dòng)。
3.3、高溫恒溫箱預(yù)處理單元
高溫恒溫箱預(yù)處理單元由過(guò)濾系統(tǒng)、快速管路單元、標(biāo)定單元、分析單元、恒溫反吹單元、加熱恒溫單元、高溫保溫箱等部分組成，詳見(jiàn)系統(tǒng)流程圖。
箱內(nèi)實(shí)際環(huán)境溫度設(shè)定在180℃±5℃范圍并自動(dòng)加熱恒溫，同時(shí)對(duì)易外露散熱部分的測(cè)量池采用輔助加熱和保溫控制以及恒溫反吹等綜合措施來(lái)確保樣氣不在任何地方結(jié)晶。
4、 過(guò)濾除塵措施
我公司采用專(zhuān)有技術(shù)研制的免維護(hù)自清灰復(fù)合過(guò)濾器突破了傳統(tǒng)，容塵量大，不怕結(jié)晶，清灰效率高，長(zhǎng)期使用不堵塞。同時(shí)采用多級(jí)過(guò)濾措施：流線(xiàn)型取樣管、薄壁過(guò)濾器、復(fù)合過(guò)濾器等多重過(guò)濾，做到分級(jí)承擔(dān)，分級(jí)過(guò)濾，有效保證過(guò)濾精度≤0.1μm。
5、 恒溫復(fù)合能量反吹
任何過(guò)濾器都需要進(jìn)行反吹，傳統(tǒng)的脈沖反吹清灰效率低，會(huì)導(dǎo)致灰塵在過(guò)濾器內(nèi)部累積而堵塞，帶來(lái)響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)、分析不準(zhǔn)確，甚至堵塞等一系列故障?？评使狙兄苿?chuàng)新的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的復(fù)合反吹技術(shù)，在反吹清灰時(shí)，除利用氣的脈沖壓力能外，還控制反吹氣的溫度，并利用湍流技術(shù)進(jìn)行復(fù)合反吹，很好地實(shí)現(xiàn)破碎板結(jié)、降低灰塵附著力和清除灰塵的目的，是過(guò)濾器不堵塞得到保證的專(zhuān)有技術(shù)。
系統(tǒng)流程圖
不僅僅是指分析儀表的精度，還必須是確保系統(tǒng)在采樣過(guò)程中，樣氣不失真，科朗公司進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
1.1、選擇精度高NH3的分析儀表。
1.2、選擇死體積小且與樣氣不反應(yīng)的不銹鋼閥件、管路。針對(duì)NH3 PPM微量成份分析的場(chǎng)所，除了在閥件的選型上注意外，針對(duì)樣氣管路、接頭都選擇死體積小的器件，采用不銹鋼材質(zhì)，必要時(shí)管路等還需要電拋光，以防管道雜質(zhì)的變化對(duì)微量氣成份帶來(lái)干擾。
1.3、全干法流程，樣氣全過(guò)程高溫恒溫措施來(lái)避免NH3的結(jié)晶和吸附，樣氣不失真。
1.4、模塊化設(shè)計(jì)，密封性好，簡(jiǎn)捷流程和布局，樣氣死體積小。
1.5、高純度標(biāo)氣和精確的標(biāo)定方法。
2、 提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性的措施
2.1、從國(guó)內(nèi)分析系統(tǒng)使用中暴露的故障率來(lái)看，影響分析系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定使用的關(guān)鍵器件主要有分析儀器、閥、泵等器件。因此，我公司將這些關(guān)鍵器件全部采用經(jīng)過(guò)嚴(yán)格考核的進(jìn)口件，來(lái)保證系統(tǒng)長(zhǎng)期可靠運(yùn)行；
2.2、保證器件的良好維修性，即使某個(gè)器件壞了，也便于拆卸更換。
2.3、系統(tǒng)在專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)上制造，經(jīng)過(guò)考核，達(dá)到系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)MTBF＞3年質(zhì)量水平的產(chǎn)品 。
2.4、模塊化結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)捷流程布局，全流程不銹鋼管路。
2.5、采用多項(xiàng)專(zhuān)有技術(shù)制造的預(yù)處理系統(tǒng)，容塵量大，不堵塞，不失真，是提高穩(wěn)定性的有力保障。
3、 高溫取樣措施
系統(tǒng)樣氣全流程高溫恒溫狀態(tài)。
3.1、采樣探頭
樣氣采樣器的前端是一根SS316不銹鋼控管，樣氣通過(guò)采樣探管匯集到樣氣采樣器保溫腔體內(nèi)，經(jīng)過(guò)加熱保溫和灰塵過(guò)濾后再經(jīng)過(guò)加熱采樣線(xiàn)進(jìn)入分析系統(tǒng)機(jī)柜。
樣氣采樣器內(nèi)部的加熱裝置可以保證樣氣采樣器保溫腔體的溫度在280-320℃之間，防止樣氣從高溫?zé)煹廊〕龊鬁囟冉档投Y(jié)露導(dǎo)致測(cè)量組份丟失。
樣氣采樣器腔體內(nèi)的過(guò)濾器對(duì)樣氣進(jìn)行煙塵過(guò)濾，防止灰塵進(jìn)入分析系統(tǒng)內(nèi)部。
3.2、采樣管線(xiàn)
樣氣通過(guò)加熱采樣線(xiàn)輸送到測(cè)量池內(nèi)進(jìn)行分析。加熱采樣線(xiàn)連接樣氣采樣器和高溫箱。加熱采樣線(xiàn)由加熱絲、樣氣氣管、保溫層、溫度傳感器和防護(hù)外套幾部分組成。
在樣氣輸送過(guò)程中，加熱采樣線(xiàn)利用加熱絲對(duì)樣氣進(jìn)行加熱，保溫層對(duì)加熱采樣線(xiàn)中的樣氣進(jìn)行保溫防止樣氣組份丟失。
出廠時(shí)，加熱采樣線(xiàn)的溫度設(shè)定保持在180℃，無(wú)專(zhuān)業(yè)人員指導(dǎo)不得擅自改動(dòng)。
3.3、高溫恒溫箱預(yù)處理單元
高溫恒溫箱預(yù)處理單元由過(guò)濾系統(tǒng)、快速管路單元、標(biāo)定單元、分析單元、恒溫反吹單元、加熱恒溫單元、高溫保溫箱等部分組成，詳見(jiàn)系統(tǒng)流程圖。
箱內(nèi)實(shí)際環(huán)境溫度設(shè)定在180℃±5℃范圍并自動(dòng)加熱恒溫，同時(shí)對(duì)易外露散熱部分的測(cè)量池采用輔助加熱和保溫控制以及恒溫反吹等綜合措施來(lái)確保樣氣不在任何地方結(jié)晶。
4、 過(guò)濾除塵措施
我公司采用專(zhuān)有技術(shù)研制的免維護(hù)自清灰復(fù)合過(guò)濾器突破了傳統(tǒng)，容塵量大，不怕結(jié)晶，清灰效率高，長(zhǎng)期使用不堵塞。同時(shí)采用多級(jí)過(guò)濾措施：流線(xiàn)型取樣管、薄壁過(guò)濾器、復(fù)合過(guò)濾器等多重過(guò)濾，做到分級(jí)承擔(dān)，分級(jí)過(guò)濾，有效保證過(guò)濾精度≤0.1μm。
5、 恒溫復(fù)合能量反吹
任何過(guò)濾器都需要進(jìn)行反吹，傳統(tǒng)的脈沖反吹清灰效率低，會(huì)導(dǎo)致灰塵在過(guò)濾器內(nèi)部累積而堵塞，帶來(lái)響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)、分析不準(zhǔn)確，甚至堵塞等一系列故障?？评使狙兄苿?chuàng)新的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的復(fù)合反吹技術(shù)，在反吹清灰時(shí)，除利用氣的脈沖壓力能外，還控制反吹氣的溫度，并利用湍流技術(shù)進(jìn)行復(fù)合反吹，很好地實(shí)現(xiàn)破碎板結(jié)、降低灰塵附著力和清除灰塵的目的，是過(guò)濾器不堵塞得到保證的專(zhuān)有技術(shù)。
系統(tǒng)流程圖
系統(tǒng)安裝示意圖
系統(tǒng)分工界面圖
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