[发明专利]一种火电厂烟气氨逃逸量测定装置及测定方法

说明书

本发明公开了一种火电厂烟气氨逃逸量测定装置，包括采样枪、烟气预处理器、烟气分析仪和数据采集及处理终端；采样枪内设有两个型式、材质完全相同的烟气采样管，其中一个烟气采样管的内部前端部分设有烟气催化还原模块；烟气预处理器采用两台完全相同的烟气预处理器，分别与两个烟气采样管一一对应相连；烟气分析仪采用双路烟气分析仪。本发明烟气采样采用双路设计，利用催化还原和未催化还原两路烟气中氧化氮的浓度差值计算氨逃逸量，有效避免了传统单路直接采样分析氨逃逸量检测方法的耗时长、检测环节多、误差大、时效性差、测定结果代表性不强等缺陷。

技术领域

本发明涉及一种烟气中氨逃逸量的测定技术。

背景技术

火电行业是国家节能减排的重点，为达到二氧化硫及氮氧化物的减排目标，国内火电厂脱硝工程及其监测分析成为研究热点。而在脱硝反应过程中，需要严格监测烟气中的氨逃逸量。

当前，主要有两种方式测定烟气中氨逃逸量：

一种是依据《燃煤电厂烟气脱硝装置性能验收试验规范》(DL/T 260-2012)附录B的“化学吸收+分光光度法”来测定氨逃逸量。

另一种是依据《便携式烟气逃逸氨测量系统技术要求》(DL/T 1916-2018)的仪器法来直接测定氨逃逸量。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种测定方式简单、耗时短、测量更加准确的技术。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种火电厂烟气氨逃逸量测定装置，包括采样枪、烟气预处理器、烟气分析仪和数据采集及处理终端，采样枪采集的烟气经烟气预处理器后进入烟气分析仪进行氮氧化物浓度分析，分析数据传送至数据采集及处理终端，进行氨逃逸量计算；采样枪内设有两个烟气采样管(采用型式、材质完全相同的两个烟气采样管)，其中一个烟气采样管的内部前端部分设有烟气催化还原模块；烟气预处理器采用两台完全相同的烟气预处理器，分别与两个烟气采样管一一对应相连；烟气分析仪采用双路烟气分析仪。

本发明通过双路烟气采样设计，一路将烟气中逃逸的氨消耗部分氮氧化物进行催化还原反应后再进入烟气分析仪，另一路直接进入烟气分析仪，由此两路烟气分析仪测定的氮氧化物浓度不同，根据差值即可间接计算出烟气中氨逃逸量。两路烟气采集、分析同步进行，耗时短。

其中，采样枪内部中心部位预置两根平行布置的采样管套管，采样管套管的两端与采样枪的枪身固定连接；两个烟气采样管分别贯穿插入对应的采样管套管内，且各烟气采样管的两端均超出采样枪位于采样枪外部。

通过预置采样管套管，解决了常规采样枪内置的烟气采样管无法取出的问题，可以及时有效的清理或更换烟气采样管，同时能及时更换“烟气催化还原模块”中的催化还原剂，提高了现场检测的灵活度和工作效率。烟气采样管两端伸出采样枪外部，方便两端进行外接。

各采样管套管外部均螺旋缠绕有伴热带，且伴热带与设于采样枪外部的加热控制系统电连接。伴热带的使用，避免了采样过程中氨的吸附和结晶。

进一步的，采样枪的内壁设有保温层。

各烟气采样管的后端依次通过对应的卡套、转接头、伴热管线与对应的烟气预处理器相连，各烟气采样管对应的伴热管线的型号和长度一致。

伴热管线与对应的外置式加热控制系统电连接。外置式加热控制系统的设计，减轻了烟气预处理器、伴热管线的自重，便于现场技术人员的拆装、运输等操作。

各烟气采样管的前端分别设置前置过滤芯。有效避免了检测期间烟气中颗粒物等杂质对检测过程的干扰，提高检测结果的准确性。

伴热管线采用德国MC的Type 4-M-S 4/6伴热管线；烟气预处理器采用德国MC的MSS-6烟气预处理器；双路烟气分析仪采用南环的ASP-3000双路烟气分析仪。