Τα οξείδια του αζώτου που περιέχονται στις εκπομπές καπνού από λέβητες καύσης άνθρακα είναι σημαντικοί πρόδρομοι της ατμοσφαιρικής ρύπανσης και ο έλεγχος των συνολικών εκπομπών NOx καπνού από τη διαδικασία καύσης άνθρακα είναι το επίκεντρο των εθνικών περιβαλλοντικών κανονισμών. Η τεχνολογία επιλεκτικής καταλυτικής επανάληψης (SCR) και η τεχνολογία επιλεκτικής μη καταλυτικής επανάληψης (SNCR) είναι σήμερα η κύρια τεχνολογία αφνιτροποίησης αερίων καπνού. Με την ένεση αμμωνίας ή ουρίας σε αέριο καπνού, το κύριο συστατικό του NH3 αντιδρά χημικά με οξείδιο του αζώτου για να παράγει περιβαλλοντικά ακίνδυνο N2 και H2O. Για να επιτευχθεί η βέλτιστη αποδοτικότητα της ψεκασμού αμμωνίας και να μειωθούν οι εκπομπές και η κατανάλωση NH3, είναι απαραίτητη η παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο των υπολειπόμενων συγκεντρώσεων NH3 στο καπνό. Συνήθως, το μέσο παρακολούθησης της διαφυγής αμμωνίας είναι εγκατεστημένο στο τέλος της αντίδρασης επαναφοράς μετά την ένεση αμμωνίας (σημείωση εικονίδιου κάτω).

Διάγραμμα ροής τυπικής αφνιτροποίησης SCR σε σταθμούς ηλεκτρικής ενέργειας άνθρακα

Προβλήματα με τις παραδοσιακές μεθόδους ανάλυσης αμμωνίας διαφυγής
Η καπνοαγωγή χρησιμοποιεί άμεση εγκατάσταση, υψηλές απαιτήσεις ακρίβειας ανοίγματος της φλάνζας καπνοαγωγής, σε δύσκολες συνθήκες εγκατάστασης, όπως η δόνηση, η επέκταση και η σύρριψη του καπνοαγωγής, η ακρίβεια του φωτός του οργανισμού είναι δύσκολο να επιτευχθεί στις απαιτήσεις χρήσης, επηρεάζοντας άμεσα τη σταθερότητα και την ακρίβεια του συστήματος.
Το επιτόπιο ηλεκτρονικό σύστημα ανάλυσης δεν έχει πρόσβαση στο αέριο για έλεγχο και βαθμολόγηση
Το διαθέσιμο φάσμα απορρόφησης της κοντινής υπέρυθρης ανάλυσης NH3 είναι στενό, η κορυφή απορρόφησης είναι μικρή και ευάλωτη σε παρεμβολές άλλων συστατικών αερίων.
Το κάτω όριο μέτρησης για το όργανο κοντινής υπερκόκκινης ανάλυσης NH3 είναι 1ppm με χαμηλή ανάλυση

Τεχνολογική εισαγωγή στο ρυθμιζόμενο φάσμα απορρόφησης λέιζερ ημιαγωγών (TDLAS)

Επί του παρόντος, η αποτελεσματική και οικονομικά αποδοτική μέθοδος ανίχνευσης διαφυγής αμμωνίας υψηλής θερμοκρασίας είναι η μέθοδος ανίχνευσης TDLAS. Το TDLAS προτιμάται περισσότερο από τους χρήστες λόγω των λιγότερων ευάλωτων εξαρτημάτων, χωρίς ανάγκη αραίωσης αερίου. Η βασική αρχή του είναι η εναρμόνιση ενός συγκεκριμένου μήκους κύματος λέιζερ ημιαγωγών, έτσι ώστε να σαρώνει τη γραμμή φάσματος απορρόφησης του αερίου που μετράται, το μεταδιδόμενο φως μετά την απορρόφηση του αερίου λαμβάνεται από τον φωτοηλεκτρονικό ανιχνευτή, η εξαγωγή της αρμονικής συνιστώσεως του μεταδιδόμενου φάσματος μέσω της ενίσχυσης κλειδώματος φάσης και η αντιστροφή των πληροφ

Πλεονεκτήματα της τεχνολογίας QCL-TDLAS
Με την τεχνολογία QCL-TDLAS, η γραμμή φάσματος στόχου είναι η ισχυρότερη κορυφή απορρόφησης των μορίων αμμωνίας στη μεσαία υπερκόκκινη ζώνη. Οι μελέτες μοριακής φασματολογίας έδειξαν ότι η γραμμή απορρόφησης υπέρυθρου σε μόρια αμμωνίας είναι δεκάδες φορές ισχυρότερη από τη γραμμή απορρόφησης κοντά στο υπέρυθρο, και υπό τις ίδιες συνθήκες μέτρησης, η ακρίβεια ανίχνευσης μπορεί να φτάσει στο επίπεδο ppb, δεκάδες φορές μεγαλύτερη από το TDLAS κοντά στο υπέρυθ Η εταιρεία υιοθέτησε επαναστατικά τον κορυφαίο διεθνή ημιαγωγό QCL ως πηγή λέιζερ, σε συνδυασμό με το σταθερό και αξιόπιστο σχεδιασμό οπτικών διαδρομών και την αποκλειστική τεχνολογία επεξεργασίας σήματος, έτσι ώστε η τεχνολογία οπτικών αισθητήρων TDLAS να επιτύχει πρωτοφανή ακρίβεια και σταθερότητα, για να επιλύσει την κακή σταθερότητα του μετρητή αμμωνίας κοντά στον υπέρυθρο και την χαμηλή ακρίβεια, που μπορεί να

Σύγκριση της έντασης της γραμμής φάσματος απορρόφησης των κοντινών υπέρυθρων (μέσα στο μπλε πλαίσιο) και των μεσαίων υπέρυθρων (μέσα στο κόκκινο πλαίσιο) μορίων αμμωνίας

Πλεονεκτήματα προϊόντων

Επίλυση των μεγάλων τομέων του συστήματος ανάλυσης λέιζερ σε τοπικό επίπεδο και των στρεβλώσεων ανίχνευσης καπνού σε μικρή συγκέντρωση. Οι δονήσεις του καπνού, οι αλλαγές στη θερμοκρασία του περιβάλλοντος, οι οποίες προκαλούν αλλαγές στο άγχος του καπνού και άλλοι παράγοντες προκαλούν ανακρίβεια του φωτός. Υψηλή σκόνη και υψηλή υγρασία στην ανίχνευση λέιζερ επηρεάζουν τη διαδοτικότητα λέιζερ. Η σκόνη καπνού και τα διαβρωτικά αέρια απορροφούνται στην επιφάνεια του φακού, προκαλώντας την εστίαση του φακού και την επίδραση της σκόνης στην ανίχνευση λέιζερ· Αδύνατη διεξαγωγή προβλημάτων εφαρμογής, όπως online βαθμολόγηση.
Η μέθοδος μέτρησης αντλίξης λέιζερ χρησιμοποιεί τη μέθοδο δειγματοληψίας αντλίξης, αφαιρεί το καπνό αέριο από τον καπνό και αφαιρεί τη σκόνη και καθαρίζει το αίθουσα ανάλυσης αερίων, χρησιμοποιώντας την τεχνολογία TDLAS για την ανίχνευση. Η διαδικασία δειγματοληψίας συνοδεύεται από θερμότητα και τα δεδομένα συγκέντρωσης αερίου που πρέπει να μετρηθούν είναι αληθινά και αξιόπιστα. Η συσκευή μπορεί να βαθμολογηθεί και να ρυθμιστεί με τυποποιημένη ανίχνευση αερίων. Αποφεύγεται αποτελεσματικά η επίδραση των παραγόντων όπως η δόνηση του καπνού και η θερμική επέκταση στην ανίχνευση λέιζερ. Κατάλληλο για την παρακολούθηση πηγών ρύπανσης καπνού σε δύσκολες περιβαλλοντικές και περίπλοκες συνθήκες εργασίας.
Η δομή του συστήματος διευκολύνει τη μεταγενέστερη συντήρηση, τη βαθμολόγηση, τον καθαρισμό και την επέκταση των λειτουργιών

Σύγκριση του QCL-TDLAS της Σαγκάης με τη γενική τεχνολογία ανίχνευσης NH3

Τεχνικές παραμέτρους

Αρχή μετρήσεων Τεχνολογία φάσματος απορρόφησης λέιζερ υπερυψηλής ακρίβειας 2ης γενιάς (QCL-TDLAS)

Τεχνικοί δείκτες

Σειρά μέτρησης 0-10ppm, 0-100ppm (περισσότερα εύρος μέτρησης προαιρετικά)
Χρόνος απόκρισης ≤10s
Γραμμικό σφάλμα ≤Γ1%F.S.
Επαναληψιμότητα ≤1%F.S.
Μετάβαση απόσυρσης ≤ΦF.S./μισό έτος
Ανίχνευση κάτω όριο 0.01ppm
Κύκλος τιμολόγησης/συντήρησης ≤2 φορές/έτος
Χρόνος προθέρμανσης ≤30 λεπτά
Ποσοστό ασυνήθιστων δεδομένων ≤1 φορά/μισό έτος
Δυνατότητα δονήσεων ≤7mm/s (αντέχει γενικές δονήσεις)
Ενσωματωμένη χωρητικότητα αποθήκευσης δεδομένων 8GB, 2 χρόνια συνεχούς αποθήκευσης δεδομένων σε κανονική κατάσταση εργασίας

Συνθήκες εργασίας
Δυνατότητα 200-240 VAC 50Hz
Πιεσμένος αέρας για καθαρό μετρητή
Περιβαλλοντική θερμοκρασία -10 ℃ ~ 50 ℃ (χωρίς πυκνότητα)
Θερμοκρασία αερίων 100-600°C
Κατανάλωση ισχύος <1.5KW

Προεπεξεργασία

Μέγεθος προϊόντος 1700×600×600mm (Υ×Π×Β)
Μέθοδος επεξεργασίας Άμεση αντλία (θερμουγρή μέθοδος)
Ροή δειγματοληψίας Χωρίς ειδικές απαιτήσεις
Θερμοκρασία του αέρα του δείγματος ≥180℃ (χωρίς κρύο σημείο όλης της διαδικασίας)
Περιεκτικότητα σε νερό χωρίς συμπύκνωση
Φιλτράρισμα σκόνης Ακριβότητα φίλτρων < 0.5μm
Διαφάνεια λειτουργίας Ανθρώπινη αλληλεπίδραση ανθρώπου-μηχανής (HMI)
Κατηγορία προστασίας IP54

Σήμα διεπαφής

Αναλογική έξοδος 2 έξοδοι 4-20mA (μέγιστο φορτίο απομόνωσης 750Ω)
Ψηφιακή έξοδος RS485 Modbus, προαιρετικό Ethernet
Έξοδος ρελέ 3 έξοδοι

Εγκατάσταση

Τρόπος εγκατάστασης Εγκατάσταση στο έδαφος
Φλάνζα προσάρτησης αισθητήρα δειγματοληψίας DN65 PN16 (GB HG20592-97)

Εφαρμογές βιομηχανίας

Τμήμα διαδικασίας αφνιτροποίησης σε σταθμό θερμικής ενέργειας

Διαδικασία αφνιτροποίησης περιστροφικού φούρνου τσιμέντου
Εργοστάσιο καύσης αποβλήτων