[实用新型]一种SCR出口氨气浓度平面分布在线检测系统

说明书

本实用新型公开一种SCR出口氨气浓度平面分布在线检测系统。检测系统包括取样模块、烟气预处理模块、激光检测模块；取样模块在两侧以上的烟道内进行网格化的取样后，所取的多路烟气同时通入烟气预处理模块进行除尘等测量前处理，激光检测模块对多路烟气同时进行激光检测，多路检测信号经数据处理模块同步计算出各路烟气的NH₃浓度值，得到NH₃浓度的平面分布结果。本实用新型可以准确测量SCR脱硝系统出口的NH₃浓度。各路烟气的检测信号可以同时发生，数据的采集和处理按设定的顺序依次进行，相邻两路数据的采集和处理的时间间隔不超过5s，极大地缩短了网格式检测周期，并显著降低了设备成本和维护成本。

技术领域

本实用新型涉及环保技术领域的火电厂脱硝系统运行优化技术，具体涉及一种SCR出口氨气浓度平面分布在线检测系统。

背景技术

随着NOx排放污染的日益严重，国家对NOx的排放提出了更为严格的要求。选择性催化还原法（SCR）技术是目前大多数燃煤电厂采用的烟气脱硝技术，其主要原理是NH₃作为还原剂，与烟气中的污染物NOx反应还原生成无毒、无污染的N₂和H₂O，从而满足国家对于烟气排放的要求。烟气脱硝装置运行时喷氨量的控制，既要保证最大限度的脱除NOx，又要将NH₃的逃逸率控制在合理范围内。若喷氨量过少，脱硝效率低导致烟气中的NOx浓度过高，超过排放标准限值；喷氨量过多，逃逸的氨气会与烟气中的SO₃生成具有腐蚀性和粘结性的硫酸铵盐，造成位于脱硝下游的空气预热器蓄热原件堵塞和腐蚀。同时，逃逸氨还会腐蚀催化剂模块，造成催化剂失活和堵塞，大大减少催化剂使用寿命。因此，快速、准确检测氨逃逸量，对于提高SCR装置的运行效率，保证系统的运行安全性和脱硝经济型至关重要。

可调谐二极管吸收光谱（TDLAS）技术，作为一种高选择性、高灵敏度、高精度的快速在线检测技术，常被应用于SCR出口NH₃浓度的在线检测。

现有的基于TDLAS技术的NH₃逃逸在线检测系统或在线分析仪一般采用的是单点测量，而实际烟道内烟气的流场十分不均匀,NH₃的浓度分布也存在很大梯度，现有的NH₃浓度测量数据代表性很差，无法满足SCR系统精细化调整的要求，更无法实现喷氨格栅的分区优化调整。若要实现NH₃在烟道内的浓度平面分布的在线测量，反映SCR脱硝装置氨逃逸的真实情况，则必须要相应配置多套TDLAS气体在线检测系统，系统使用效率低，浪费资源。本实用新型与现有的在线检测系统或分析仪相比，克服了以上缺点，针对NH₃在烟道内的浓度平面分布不均匀的情况，采用网格式多点取样头的布置方案，一套系统便可以实现多个取样点烟气浓度的同时在线检测，不仅缩短了检测周期，而且极大地降低了设备投资成本和设备维护成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决燃煤电厂SCR脱硝装置中逃逸氨的TDLAS浓度在线单点测量效率低、成本高、维护量大且单点测量结果无代表性的问题，提供一种氨气浓度平面分布在线检测系统，实现一套检测系统同时检测网格式多点取样烟气中的NH₃浓度，得到SCR脱硝装置中逃逸氨的浓度分布，提高气体浓度检测的效率，降低检测气体浓度所需的设备成本和维护成本。

本实用新型的目的至少通过如下技术方案之一实现。