[实用新型]一种应用于氨逃逸检测的烟气抽取系统

说明书

本实用新型提供了一种应用于氨逃逸检测的烟气抽取系统，包括烟气取样装置和抽取动力装置，还包括防堵装置，所述烟气取样装置包括多个在烟道截面内等面积矩阵分布的抽取头，多个抽取头通过取样管路连通混合气母罐，所述取样管路并列连通混合气母罐和防堵装置，且均设有阀门，所述抽取动力装置和混合气母罐连接。本实用新型可以准确检测SCR反应器出口氨和NOx的量，实现按照氨和NOx的摩尔数比例喷氨，避免过度喷氨，从而减少铵盐结晶，解决空预器堵塞问题。节省了大笔的清理维护的费用。避免催化剂表面和附近形成铵盐结晶，延长催化剂寿命。防堵装置可以防止整个系统堵塞损坏，保证运行可靠性和一次投运的使用寿命。

技术领域

本实用新型属于烟气处理技术领域，具体涉及一种应用于氨逃逸检测的烟气抽取系统。

背景技术

根据国家环保要求，燃煤锅炉要实验实行超低排放（排放烟气中NO_X≤50mg、SO₂≤35mg、粉尘浓度≤5mg）。目前燃煤锅炉主流采用SCR氨法脱硝，即选择性催化还原脱硝技术。它是指在催化剂和氧气存在的条件下，在320℃～427℃温度范围内，还原剂氨(无水氨、氨水或尿素热解)有选择性地与烟气中的NOx反应生成无害的氮和水。

在SCR脱硝技术中有一个非常重要的指标。就是喷入的氨的量与烟气中NOx比例适当。理想状况下需要喷入的氨量刚好可以完全与烟气的NOx反应完。既不过量也不缺少。而为了环保排放不超标，一般需要氨的量稍稍的多于NOx的量。使NOx能够反应完全，但是如果氨的量过多，则会造成很多问题，如造成空预器的堵塞，腐蚀，降低催化剂的活性，造成下游设备的堵塞，腐蚀。所以对氨气量的检测和控制是SCR脱硝技术中非常重要的一个关键环节。而对烟气中氨含量的监测这就是氨逃逸。

氨逃逸设备的基本原理均为基于TDLAS(可调式二极管激光吸收光谱，简称：激光法)技术的LasIR气体分析仪，而常用的氨逃逸设备多采用的是激光对射的方式，在烟道中加装激光源，检测烟道中某一条线（激光射穿通过的光程）上的烟气中氨气的含量。

但是因为氨逃逸设备是在原烟气烟道上安装，烟气管道是在高温下运行，温度也随机组负荷有所变化，所以烟道的膨胀变形不定，使得激光对射光束发生偏移，需要多次的维护对焦。而且激光束经过的光程是烟道内的某一条线，而氨逃逸设备的安装位置一般是在SCR反应器的出口到空预器的入口这一段，这段烟道面积大且无直管段，造成此处烟气流场混乱，SCR出口的氨逃逸设备多装在烟道一角，不能代表烟气氨的含量，同时SCR反应器出口NOx的监测也是在很大面积的烟道21内找一点进行监测，也是无法代表烟气平均NOx的值。这就给企业的设备运行和生产带来许多问题：

1、由于SCR反应器出口氨和NOx的监测都不准，无法确定氨和NOx的摩尔数比例，只能是根据烟气排放口NO_X的量来决定喷氨量，无法形成自动喷氨，采用手动喷氨，只能给机组的运行增加人力成本和不确定因素。

2、由于氨逃逸（SCR反应器出口氨的值）测量不准，从而在控制上绝大多数企业均采用手动喷氨，为了环保排放不超标，往往氨逃逸量都是过大，这样过量的氨与烟气中的SO₂就会生成硫酸氢氨。

而在烟气通过空预器时因为热量的交换，烟气温度也开始低于硫酸氢氨的沸点甚至低于硫酸氢氨的熔点。在空预器表面会形成铵盐结晶，不仅仅会腐蚀空预器，而且会堵塞空预器，特别是熔融状态下的硫酸氢氨与烟气中的粉尘，会形成及其牢固的结垢，几乎无法清理。不仅仅使锅炉煤耗增加，而且运行一段时间就要清理空预器，清理空预器的费用每次至少40万人民币，对于情况严重的还有可能需要更换空预器。