简介

国际上同时分析NH3/NOx/O2三个组分的脱硝分析系统。

在电厂SCR脱硝工艺中，需要实时监测SCR反应器入口的NOx/O2和出口NOx/O2/NH3 ，其中监测NOx/O2用于环保排放控制和脱硝效率计算，监测NH3的目的是，在脱硝时NH3的注入量既要保证有足够的NH3与氮氧化物反应，以降低氮氧化物排放量，又要避免烟气中逃逸过量的NH3，注入过量的NH3不仅会增加腐蚀，缩短SCR催化剂寿命，还会污染烟尘，增加空气中预热器中氨盐的沉积，以及增加向大气的NH3排放。

对SCR出口的氨逃逸量监测并控制在2～3ppm，可延长空气预热器检修周期及催化剂更换周期。

GA-5000nao是本公司在多年气体分析产品研发基础上设计的一款专用于脱硝系统在线监测的高集成度原位式在线检测仪。

GA-5000nao采用200°C高温伴热原位采样、高温测量技术，其中NOx采用高温紫外差分吸收（DOAS）分析技术、O2采用高温氧化锆测量技术、NH3采用可调谐激光（TDLAS）测量技术。

氨逃逸形成

在大规模燃烧矿物燃料的领域，例如燃煤发电厂，都安装了前燃（pre-combustion)或后燃（post combustion）NOX 控制技术的脱硝装置，后燃NOX 控制技术可以是选择性催化还原法(SCR) 也可以是选择性非催化还原法(SNCR)，但是无论应用哪种方法，基本原理都是一样的，即都是通过往反应器内注入氨与氮氧化物发生反应，产生水和N2。注入的氨可以直接以NH3 的形式，也可以先通过尿素分解释放得到NH3 再注入的形式，无论何种形式，控制好氨的注入总量和氨在反应区的空间分布便可以化的降低NOX 排放。氨注入的过少，就会降低还原转化效率，氨注入的过量，不但不能减少NOX 排放，反而因为过量的氨导致NH3 逃逸出反应区，逃逸的NH3 会与工艺流程中产生的硫酸盐发生反应生成硫酸铵盐，且主要都是重硫酸铵盐。铵盐会在锅炉尾部烟道下游固体部件表面上沉淀，例如沉淀在空气预热器扇面上，会造成严重的设备腐蚀，并因此带来昂贵的维护费用。在反应区注入的氨分布情况与NO和NO2 的分布不匹配时也会出现氨逃逸现象，高氨量逃逸的情况伴随着NOX 转化效率降低是一种非常糟糕的现象和很严重的问题。

氨逃逸的危害

（1）逃逸掉的氨气造成资金的浪费，环境污染；

（2）氨逃逸将腐蚀催化剂模块，造成催化剂失活（即失效）和堵塞，大大缩短催化剂寿命；

（3）逃逸的氨气，会与空气中的SO3生成硫酸氨盐（具有腐蚀性和粘结性）使位于脱销下游的空预器蓄热原件堵塞与腐蚀；

（4）过量的逃逸氨会被飞灰吸收，导致加气块（灰砖）无法销售；

技术原理

氨逃逸在线监测系统的测量模块（如下图）采用的是目前先进的TDLAS技术。

TDLAS(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)是可调谐二极管激光吸收光谱技术的简称，由于激光二极管采用半导体材料制成，通常又称为可调谐半导体激光吸收光谱技术。

技术优越性

与传统的不分光红外技术光谱技术相比，TDLAS技术具有很多显著优点：

(1)利用半导体激光良好的单色性,采用“单线光谱”技术避免背景气体吸收的干扰；

(2) 利用半导体激光波长的可调谐性解决粉尘、视窗污染对测量的影响；

(3)无需采样预处理，响应速度快，便于对生产过程进行控制；

(4) 实地测量，气体信息不易失真，测量值为管道内气体的线平均浓度；

(5) 仪器内部设有标定腔，测量过程中定时自动标定，无需手动标定；

(6) 仪器无运动器件，可靠性高,维护方便，运行费用接近于零(仅为电费)；

(7) 可自动修正环境温度、压力变化对测量的影响；

(8) 非接触测量,有非常强的高温、高粉尘和强腐蚀等恶劣工业环境的适应能力。