简介

GA5000DN脱硝NH3在线监测系统（GA5000DN）本系统包括预处理系统、激光气体分析仪和数据处理与显示三大部分。本系统安装方式为在位安装。本系统基本原理基于可调二极管激光吸收光谱（TDLAS）技术，激光光谱气体分析技术已经迅速应用到对于灵敏度、响应时间、背景气体免干扰等有较高要求的各种气体监测领域。TDLAS技术优势在于实现了实时的原地测量，避免了气体抽样测量带来的一些问题。本公司脱硝氨逃逸在线监测系统（GA5000DN），整套系统耐用且易于安装，气体分析系统特别适用于众多工业领域气体排放监测和过程控制，例如：燃煤发电厂、铝厂、钢铁厂、冶炼厂、核电站、垃圾发电站、水泥厂和化工厂等等，本篇论文阐述了部分行业的气体监测应用。

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。