Measurement of NH3 Concentrations in Stack Flue Gas Using TDLS8000

Download (341 KB)

Introduction

The ammonia (NH3) gas is injected to remove the NOx and thus reduce the NOx concentration in the stack flue gas.

With conventional NH3 analyzers that perform measurements indirectly, NH3 concentrations are obtained through a sampling system. Therefore, there are problems with the maintenance and running costs of the sampling system, and time delays in measurement. The TDLS8000 Laser Analyzer is the solution to all these problems.

Expected Benefits

  • Eliminates the need for sampling and reduces the maintenance and running costs of the sampling system
  • High-speed response, possible to apply measurement results to control the NH3 injection volume, and reduction and optimization of the NH3 injection volume
  • Continuous monitoring, NH3 emission volume monitoring, and environmentally friendly
  • Extends the service life of NOx removal equipment and reduces the ammonium sulfate precipitation of the air heater

Process Overview

The NH3 gas is injected to remove the NOx and thus reduce the NOx concentration in the stack flue gas, as well as to increase the dust collection efficiency of the dust collector (ESP) and prevent erosion. Excess NH3 injection increases the running cost and the residual NH3 amount, resulting in the generation of a foul odor. Therefore, the NH3 concentration in the stack flue gas is measured, controlled, and monitored. 

Example of Boiler Flue Gas, NOx Removal Process (Oil and Gas Fuels)
Example of NOx Removal Process

 

Solution Details

As compared with conventional NH3 analyzers that perform measurements through a sampling system, the TDLS8000 is able to measure the NH3 concentrations in furnaces directly and thus reduce the maintenance and running costs.

Field Data

Changes in NH3 Injection Volume and Measured Values (Installation Point A / Without NOx Removal Equipment)

Changes in NH3 Injection Volume and Measured Values

The TDLS responds to NH3 injection volume changes at high speed and thus is able to control and monitor the optimum NH3 injection volume.

The TDLS responds to NH3 injection volume

Measurement System

  • TDLS(NH3 analyzer)
    TDLS8000-☐☐-A1-☐☐-A1-☐-N/☐
  • HMI unit
    YH8000-☐☐-W-N/☐
  • Cable
    K9775XA~XG
  • Accessories
    If necessary, please prepare ball valve for process isolation, DC power supply etc.
    And, When P and T are big fluctuation (P; ±5kPa, T; ±10℃), please consider input P, T analog signal or transmitters connection.

Utility

  • Please prepare instrument air or N2.
    2 to 20 L/min for optioc.
    5 to 30 L/min for process window

Notes

  • Power supply: 24 VDC
  • Purge gas: Instrumentation air or N2, Flow rate: 5 to 50 L/min (depending on the application)
  • Dust concentration (standard): 15 g/Nm3 or less

Industrieën

  • Chemie

    Chemische fabrieken zijn afhankelijk van continu- en batch-productieprocessen die elk verschillende eisen stellen aan een besturingssysteem. Een continu proces vereist een robuust en stabiel besturingssysteem dat niet faalt en de productielijn doet stilvallen. Bij een batchproces ligt de nadruk ligt op een besturingssysteem dat een grote flexibiliteit biedt bij het aanpassen van o.a. formules en procedures. Beide soorten systemen moeten worden beheerd naar aanleiding van de productiegeschiedenis rond de kwaliteit van het product, en in staat zijn om niet-routinematige werkzaamheden uit te voeren. Met een uitgebreide productportfolio, ervaren systeemingenieurs en wereldwijde verkoop- en servicenetwerk heeft Yokogawa een oplossing voor elk fabrieksproces.

    Meer
  • Energie

    Halverwege de jaren zeventig deed Yokogawa zijn intrede in de energiebranche met de introductie van het EBS Electric Control System. Sindsdien is Yokogawa gestaag doorgegaan met de ontwikkeling van technologieën en mogelijkheden om onze klanten wereldwijd de beste diensten en oplossingen te bieden.

    Yokogawa zet het internationale Network Power Solutions (NPS) in om een actievere rol te spelen in de dynamische wereldwijde energie markt. Dit heeft nauwere samenwerking binnen Yokogawa mogelijk gemaakt, waarbij onze wereldwijde middelen en industriële knowhow worden samengebracht. Yokogawa's experts in de energie-industrie werken samen om elke klant de oplossing te bieden die het beste past bij hun geavanceerde wensen.

    Meer
  • Geothermische energie

    Milieuvriendelijke en stabiele geothermische energie kan door de jaren heen elektriciteit opwekken, ongeacht de weersomstandigheden. Yokogawa heeft deelgenomen aan tientallen geothermische energieprojecten in Japan, Zuidoost-Azië, Afrika en andere regio's en levert daarbij een verscheidenheid aan meet- en besturingstechnologieën.

    Meer
  • Thermisch

    Thermische energie die steenkool, olie of gas als brandstof gebruikt, vertegenwoordigt het grootste deel van de elektriciteitsopwekking in de wereld.

    Meer

Gerelateerde producten & oplossingen

  • In-Situ Gas Analyzer TDLS8000

    Yokogawa’s new TDLS™8000 houses all of the industry’s leading features in one robust device. The platform design is for in situ measurements which negate the need for sample extraction and conditioning.

    Meer
  • Oxygen Analyzers

    Oxygen analyzers provide valuable measurements in combustion control, process quality, safety and environmental applications.

    Meer

Top