Nitrogen oksida yang terkandung dalam emisi gas asap ketel pembakaran batubara adalah prekursor penting dari polusi udara, dan mengontrol total emisi NOx dari gas asap proses pembakaran batubara adalah fokus peraturan lingkungan nasional. Teknologi reduksi katalisis selektif (SCR) dan reduksi non-katalisis selektif (SNCR) saat ini adalah teknologi utama denitrifikasi gas asap. Dengan menyuntikkan amonia atau urea ke dalam gas asap, komponen utamanya NH3 bereaksi kimia dengan oksida nitrogen untuk menghasilkan N2 dan H2O yang tidak berbahaya bagi lingkungan. Untuk mengoptimalkan efisiensi penyemprotan amonia dan mengurangi emisi dan konsumsi NH3, konsentrasi NH3 yang tersisa dalam gas asap harus dipantau secara real-time. Umumnya alat pemantauan pelarian amoniak dipasang di akhir reaksi reduksi setelah injeksi amoniak (catatan ikon di bawah).

Grafik aliran denitrifikasi pembangkit listrik batubara khas SCR

Masalah dengan metode analisis online amoniak pelarian tradisional
Asap mengadopsi pemasangan langsung pada tipe penerbangan, ketepatan lubang flange penerbangan yang tinggi, dalam kondisi pemasangan yang keras, seperti getaran saluran asap, pengembangan dan kontraksi, ketepatan cahaya instrumen sulit untuk memenuhi persyaratan penggunaan, secara langsung mempengaruhi stabilitas dan ketepatan sistem.
Sistem analisis online in situ tidak dapat mengakses gas untuk pemeriksaan dan kalibrasi
Spektrum penyerapan yang tersedia untuk analisis inframerah dekat NH3 sempit, puncak penyerapan kecil, rentan terhadap gangguan komponen gas lainnya
Batas bawah pengukuran instrumen analisis inframerah dekat NH3 1ppm, resolusi rendah

Spektrum Penyerapan Laser Semikonduktor Tunable (TDLAS)

Saat ini, metode pengujian pelarian denitroammonia suhu tinggi yang efektif dan hemat biaya adalah metode pengujian TDLAS. TDLAS lebih disukai oleh pengguna karena kurangnya komponen yang rentan dan tidak memerlukan pencairan gas sampel. Prinsip dasarnya adalah menyesuaikan panjang gelombang laser semikonduktor tertentu, sehingga ia menyapu garis spektrum penyerapan gas yang diukur, cahaya transmisi setelah diserap oleh gas diterima oleh detektor fotoelektro, melalui modul penguatan fase kunci mengekstrak komponen harmonis spektrum transmisi, membalikkan informasi konsentrasi gas yang akan diukur.

Keuntungan Teknologi QCL-TDLAS
Shanghai Cluster menggunakan teknologi QCL-TDLAS, garis spektrum target adalah puncak penyerapan molekul amonia terkuat di pita inframerah tengah. Penelitian spektroskopi molekuler menunjukkan bahwa garis penyerapan inframerah dalam molekul amonia puluhan kali lebih kuat daripada garis penyerapan inframerah dekat, dan dalam kondisi pengukuran yang sama, akurasi deteksi dapat mencapai tingkat ppb, puluhan kali lebih tinggi dari TDLAS inframerah dekat. Konsolidasi perusahaan secara revolusioner mengadopsi QCL semikonduktor terkemuka internasional sebagai sumber laser, menggabungkan desain jalur optik yang stabil dan andal dan teknologi pengolahan sinyal eksklusif, sehingga teknologi sensor optik TDLAS mencapai akurasi dan stabilitas yang belum pernah terjadi sebelumnya, mengatasi keadaan saat ini dengan stabilitas meter amoniak inframerah dekat yang buruk dan akurasi yang tidak tinggi, dapat sepenuhnya memenuhi permintaan pasar.

Kontras kekuatan spektrum penyerapan inframerah dekat (dalam kerangka biru) molekul amonia dengan inframerah tengah (dalam kerangka merah)

Keuntungan Produk

Mengatasi sistem analisis laser in situ dengan bagian besar, distorsi deteksi saluran asap konsentrasi mikro; getaran saluran asap, perubahan suhu lingkungan, yang menyebabkan perubahan tekanan saluran asap dan faktor lain yang memicu ketidakakurasian cahaya; Debu tinggi, kelembaban tinggi pada deteksi laser mempengaruhi transmisi laser; Debu asap dan gas korosif diserap di permukaan lensa, menyebabkan lensa fokus, debu mempengaruhi deteksi laser; Masalah aplikasi seperti kalibrasi online tidak dapat dilakukan.
Metode pengukuran ekstraksi laser menggunakan metode pengambilan sampel, mengeluarkan gas asap dari saluran asap dan memasuki ruang analisis gas setelah menghilangkan debu dan membersihkan, menggunakan teknologi TDLAS untuk pengujian. Proses pengambilan sampel disertai pemanasan sepanjang proses, dan data konsentrasi gas yang akan diukur nyata dan dapat diandalkan. Perangkat ini dapat dikalibrasi dan disetel dengan deteksi gas standar. Efektif menghindari dampak dari faktor-faktor seperti getaran saluran asap, ekspansi termal pada deteksi laser. Cocok untuk pemantauan sumber polusi gas asap dengan kondisi kerja yang keras dan rumit.
Struktur sistem mudah untuk pemeliharaan akhir, kalibrasi, pembersihan, dan perluasan fungsional

Shanghai Integrated QCL-TDLAS dibandingkan dengan teknologi pengujian NH3 umum

Parameterteknis

Prinsip pengukuran Teknologi spektroskopi penyerapan laser kuantum cascade presisi tinggi generasi kedua (QCL-TDLAS)

Indikator Teknis

Rangkaian pengukuran 0-10ppm, 0-100ppm (lebih banyak pilihan pengukuran)
Waktu tanggapan ≤10s
Kesalahan linier ≤KesKesalahan1% F.S.
Pengulangan ≤1% F.S.
Penggeseran skala ≤ ±1% F.S./setengah tahun
Deteksi batas bawah 0.01ppm
Siklus kalibrasi / pemeliharaan ≤2 kali / tahun
Waktu pemanasan ≤30 menit
Keterangan data ≤1 kali / setengah tahun
Ketahanan getaran ≤7mm / s (dapat menahan getaran umum)
Kapasitas penyimpanan data internal 8GB, penyimpanan data selama 2 tahun dalam keadaan kerja normal

Kondisi kerja
Daya 200 ~ 240 VAC 50Hz
Anti-blow gas Bersihkan instrumen dengan udara bertekan
Suhu lingkungan -10 ℃ ~ 50 ℃ (tanpa kondensasi)
Suhu gas saluran asap 100-600 ℃
Konsumsi daya <1.5KW

Pra-pengolahan

Dimensi produk 1700 × 600 × 600mm (tinggi × lebar × dalam)
Proses Pengolahan Ekstraksi langsung (metode panas basah)
Aliran Sampel Tidak ada persyaratan khusus
Suhu sampel ≥ 180 ℃ (tanpa titik dingin sepanjang perjalanan)
Kandungan air Tidak perlu mengeluarkan air
Filter debu Akurasi penyaringan < 0,5 μm
Antarmuka Operasi Interaksi Manusia-Mesin (HMI)
Kelas perlindungan IP54

Sinyal antarmuka

Output analog 2 output 4-20mA (Isolasi beban maksimum 750Ω)
Output digital Modbus RS485 standar, Ethernet opsional
Relay output 3 jalan keluar

Instalasi

Metode instalasi Pemasangan darat
Flange sambungan probe sampling DN65 PN16 (GB HG20592-97)

Aplikasi Industri

Proses denitrifikasi pembangkit tenaga api

Proses denitrifikasi tungku rotasi semen
Pabrik pembakaran sampah