测量氮氧化物的浓度

所属行业: 电力
产品: 红外线气体分析仪(SG700)

简介

精确测量燃气机废气中的氮氧化物浓度，降低脱氮设备的运行成本

燃气机废气脱硝过程中氮氧化物浓度的测量

使用一种燃料，同时发电和产生热能的热电联产系统，显著提高能源整体利用效率，在最近的许多新闻中都有所报道。分布式发电机是热电联产系统中的典型的一种，由燃气机或柴油机提供动力。广泛应用的燃气机，其优势在于热效率高，并且燃料供应安全。但是，此类型的燃料发动机燃烧温度较高，排放的废气含有氮氧化物(NOx)等污染物。为了防止大气污染，必需严格控制在排放的废气中氮氧化物的含量。
普遍采用喷液态氨设备的除氮工艺降低氮氧化物的排放。测量氮氧化物浓度，依据此数据实现注氨量的优化控制，同时降低运行成本。具有高灵敏性与高可靠性的SG700烟气分析仪，是最适用于氮氧化物浓度的连续测量。

预期收益

- 精确测量燃气机废气中的氮氧化物浓度
- 降低除氮氧机的运行成本
- 最大程度地降低设备更换的需要

过程概述

使用催化剂进行分解，或者使用氨水等还原剂都可以降低燃气发电机出口废气中的氮氧化物。由于固体催化剂的使用寿命短，广泛采用较为稳定的湿法脱硝工艺。通过将废气与氨水混合，废气中的氮氧化物被转化成无害的氮和水。化学反应可表示如下:

NOX + NH3 + (催化剂) --> N2 + H2O

液氨工艺的运行成本高，需要在除氮氧机入口和出口测量氮氧化物的浓度，对注入的液氨量进行优化控制。

方案描述

测量系统
探头:	样品温度高于酸露点(150℃)，低于700℃时: 选用M1E型过滤器探头: P/N K9219ED

烟气分析仪(NOx, O2):	型号: SG700-B-1CJNNNNNN-1☐☐☐☐.......

外置式排液分离器:	P/N K9641EA

采样管:	SG8SAP

标准气瓶:	零点气瓶，用于标定O2(需要在当地购买) 量程气瓶，用于标定NOx(需要在当地购买) Air气瓶，用于标定O2量程和NOx的零点

公共条件
电源:	100/110/115/220/240 V AC, 50/60 Hz
能耗:	600～1000 VA，由技术规格定

备注

以下场合应当使用外置式分离器:

•	当SG700安装在采样点旁边，样气无法充分冷却时；
•	当采样管很长，管道中积液，少量样品成分溶解可能导致测量误差时；
•	当采样管安装有与水平方向15°倾斜时；
•	当在采样管中可能会形成积液时；

燃气机废气是高湿气体，必须采取措施预防在采样管内形成积液段。同样也要采取措施防止发动机剧烈振动对采样所带来的影响。

特别说明

典型外置式采样系统的安装

• 在日本，氮氧化物的排放规定适用于燃气机、燃气轮机和柴油机，
对排放气中NOX -O2的浓度也有强制性要求。
• 因为气体燃料几乎不含硫，所以在燃气发电机机废气中不测量二氧
化硫(SO2)的浓度。

现场数据

工艺条件

测量点
    除氮氧机的入口和出口，2点，量程可切换

测量量程
    氮氧化物去除设备的入口: 0-5000ppm
    氮氧化物去除设备的出口: 0-200ppm

收益
    依照排放条例的规定，将氮氧化物的浓度控制在上限范围之内，可以节约注入氨液量。
    参考:
    在一套1000m³容量的废气处理系统中，降低氮氧化物的浓度100ppm，需要约2.5kg的液态氨
    (浓度: 30%)。