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激光对穿式和高温抽取式激光光谱氨逃逸分析仪系统

发布时间:2021-08-31

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激光对穿式和高温抽取式激光光谱氨逃逸分析仪系统的对比分析

激光对穿式和高温抽取式激光光谱氨逃逸分析仪系统

直接安装式检测(可调谐二极管激光光谱法检测仪)

        此类方式的测量原理是激光二极管发射特定的单色光,可以避开不同气体吸收光谱的交叉干扰。激光二极管的温度随着自身工作电流的增加或环境温度的变化而发生变化,使其波长输出发生变化。通过激光二极管温度控制器的扫描,可以得到与气体吸收光谱一致的激光光谱。通过测量数据的处理,可以计算出被测气体的浓度。

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        存在的问题:测量仪器直接安装在就地并插入烟道实施检测,由于其光反射部件处于300℃到400℃的高温烟尘环境下,其检测探头端部的反射部件需要4到6个月就要更换,且更换部件费用相对较高,同时由于部分配件由于需要从原厂采购,维修保养周期相对较长成本相对较高。
       另外在烟气中的二氧化硫和水蒸气含量也直接影响测量装置的准确性,使得部分时段测量数据存在误差。锅炉烟道的直径一般为7-9米,烟气中含有大量的灰尘,通常在22g/m3左右,灰尘对近红外激光产生发射、漫射和吸收效应,发出的激光到达接收部件时,光的强度几乎衰减殆尽,以此检测不到氨逃逸准确数值。
       由于安装位置发生偏移时,维护人员不具备拆卸校准能力,使得数据跳变或者无读数,同时无法进行校准。

高温抽取式监测(烟道气体抽取法)

       宜先高温抽取式激光光谱氨逃逸分析仪系统采用的是检测发射激光所穿过标准气室中一条直线上的浓度平均值,标准气室中的检测样气是通过加热(一般为250℃)预处理后,经过高温取样泵抽取到标准气室里,通过这样的形式是的样气中的氨浓度更贴近脱硝系统烟道中氨气体的真实浓度。

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       激光光盘氨逃逸分析仪采用的光发射端和光接收端安装在标准气室的两边。通过光发射端发出的激光束穿过标准气室被另一边的光接收端接收,在接收端通过对检测到的光信号进行分析,然后通过光电转换器,将分析结果通过电缆传输至发送端的PDA,从而得出所测气体的浓度转换为4至20mA电流信号送至PLC,然后到达DCS进行监视。
       高温抽取式激光光谱氨逃逸分析仪系统的检测装置安装环境好,同时检测脱硝烟道出口的氨逃逸值与NOx成反比例关系,与机组脱硝效率和喷氨量成正比,测量的延时极小。同时采取了样气抽取后的全程伴热,使得待测量的烟气在进入高温标准测量气室之前品质不发生变化,进一步的确保了检测仪表的准确性,因此可作为控制喷氨量的调整参考。
       测量仪表选型建议相比较以上两种方式,在前期燃煤火电企业大多采用的是烟道直接安装式检测,但高温抽取式监测也在电力行业和其他涉及气体检测的行业领域开始应用很多。采用后者的关键就是相关的样气通过预处理保证了样气品质稳定,由于取样位置可以根据现场实际采取多种形式更具有代表性。

       对于维护人员而言,当需要进行标定或者验证时可以非常方便的通入标准气体。由于直接安装式测量产品多为进口,配件及维护成本仍然较高。因此采用高温抽取式监测仪表更适合现场有关要求。

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