1 煙氣脫硫脫硝監(jiān)測分析技術簡介 火電行業(yè)是國家節(jié)能減排的重點,火電行業(yè)至2007年底的統(tǒng)計,二氧化硫排放總量為13萬噸,占全國二氧化硫排放總量的51%;氮氧化物排放總量約為800萬噸,占全國氮氧化物排放總量的36%。《國家環(huán)境保護“十一五”規(guī)劃》提出的二氧化硫及氮氧化物減排目標,推動了我國電廠煙氣脫硫工程的快速發(fā)展,以及煙氣脫硫在線監(jiān)測分析工程技術的發(fā)展,電廠脫硫工程安裝的煙氣連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng)(CEMS)已近萬套。脫硝工程及其監(jiān)測分析也已經(jīng)啟動,即將形成新的技術熱點。國內(nèi)具備CEMS制造能力的廠家已達數(shù)十家,國家環(huán)保部門加大對重點污染源監(jiān)控以及煙氣排放標準修訂以來,電力等行業(yè)的脫硫及其監(jiān)測分析得到規(guī)范運作,CEMS在線分析工程應用技術也得到快速發(fā)展。
煙氣脫硫技術(FGD)是指燃燒后的脫硫技術,按照脫硫產(chǎn)物的干濕形態(tài)分類為:干法、半干法、濕法工藝,其中濕法煙氣脫硫工藝采用較多。石灰石/石膏脫硫工藝,是世界上使用最廣泛的脫硫技術,目前,國內(nèi)電廠煙氣脫硫裝置有85%采用該工藝。
濕法煙氣脫硫工藝的反應原理如下:
吸收:SO2+H2O=HSO3-+H+
氧化:HSO3-+1/2O2=SO42-+H+
結晶:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2
Ca2++SO42-+2H2O=CaSO4+2H2O
FGD的煙氣連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng)CEMS,主要用于在線監(jiān)測煙氣排放的二氧化硫SO2、氧化氮NOX及氧O2等氣體組分,通過監(jiān)測FGD進口及出口的二氧化硫含量,可以監(jiān)測FGD的脫硫效率,通常濕法煙氣脫硫FGD的脫硫效率可達到90-95%,可達99%。
電廠脫硝項目大多采用爐內(nèi)脫硝(低氮燃燒技術)及煙氣脫硝技術相結合,煙氣脫硝技術主要指選擇性催化還原技術(SCR)。國外煙氣脫硝SCR在70年代已進入商業(yè)化應用,國內(nèi)對電廠氮氧化物的排放控制是在2003年頒布的《火電廠大氣污染物排放標準》(GB)后才開始的,標準規(guī)定火力發(fā)電鍋爐氮氧化物允許排放濃度為450mg/m3。
SCR反應過程是在催化劑上游的原煙氣中噴入氨及其他適合的還原劑,利用催化劑將煙氣中的氮氧化物轉化為氮氣和水,其脫硝反應過程如下:
4NO+4NH3+O2 → 4N2+6H2O
2NO2+4NH3+O2 → 3N2+6H2O
SCR反應器的安裝位置選擇在燃煤鍋爐的省煤器和空預器之間,進入反應器的煙氣溫度為320~420℃。SCR脫硝過程主要檢測氮氧化物、氧等參數(shù),可以監(jiān)測SCR的脫硝效率,SCR脫硝效率可達到70—90%。為控制脫硝過程中氨的使用及保護設備,必需監(jiān)測SCR出口的氨逃逸量。
電廠煙氣脫硫脫硝的監(jiān)測分析,國外已成熟應用CEMS及微量氨檢測技術,國內(nèi)煙氣脫硫CEMS的在線分析應用技術也已經(jīng)比較成熟;脫硝CEMS監(jiān)測由于應用在高溫高塵段,且起步較晚,尚有一定技術難度。SCR出口的微量氨逃逸量檢測難度較大,國外大多采用可調(diào)諧激光分析氨逃逸量,國內(nèi)已經(jīng)開始應用。
1、系統(tǒng)組成:
加熱取樣系統(tǒng)
預處理系統(tǒng)
氣體分析儀(測量為SO2、NO、O2、CO、CO2)
塵濃度測量儀
濕度、溫度、壓力測量儀
數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
2、系統(tǒng)技術指標
測量成分 測量范圍
SO2: 0~5000ppm可選
NOX: 0~5000ppm可選
CO: 0~5000ppm可選
粉塵:0~100%不透過率 0~4000mg m3
O2:0~10 25%
溫度 0~300攝氏度
流量:0~40m s
濕度:0~20%
壓力:0~130KPa
系統(tǒng)響應時間:≤15秒
測量范圍:根據(jù)客戶要求定制
測量精度:≤±1% F.S
穩(wěn)定性:
零點漂移:量程的1% 月
量程漂移:≤量程的1% 月
重復性:≤量程的1%
高精度過濾,過濾精度:0.5μm;過濾能力2000g Nm3
系統(tǒng)維護周期:1年
信號輸出:4~20mA 隔離電流信號
報警輸出:觸點容量3A 220V,功能自定義
系統(tǒng)可靠性: MTBF≥3年
輸出信號:4~20mA,控制報警信號NO NC
工作電源:220VAC 50HZ
工作溫度:+5℃~+45℃
環(huán)境濕度:≤90%
詳細情況請聯(lián)系:西安聚能儀器有限公司 賈維浩
