氮氧化物分析仪监测天然气燃烧尾气NO排放为零、CO超高的问题思考

发布时间:2019/8/16 15:23:00

爱默里的氮氧化物分析仪检测某企业氮氧化物排放为零,深究其缘由。

上周我去现场安装氮氧化物分析仪,企业还是比较正规的,外部车辆不许进入厂区,有标准的人车分离划线区隔,企业用内部叉车把氮氧化物分析仪及其配件拖进到锅炉房烟囱处。去的路上,我还问同事了解企业情况、什么工况?同事也提到了企业好像有两个烟囱,已经装了一家的了,说买咱的去比较比较。到了现场果真不然,我们需要安装仪器的烟囱上已经安装好一台氮氧化物分析仪了,我一看现场情况,心想这事不好处理了,又是个费心的活,虽然我们爱默里干过十来次类似的事了(期初用户买了其它企业的设备,不好用,只好买台爱默里的氮氧化物分析仪更换上试试看喽),我总结了下,有三种情况客户会必选爱默里氮氧化物分析仪:1、多数情况下是仪器不稳定、数值忽高忽低、更换上爱默里的吧;2、企业环保部门真懂些仪器,(一般是怕停产的企业)不好混水摸鱼了;3、客户比较难缠,还想把这个单子拿下,只好忍心少挣点,卖爱默里的吧。

言归正传,还是聊聊为什么开了循环燃烧,氮氧化物数值为零,氧含量2%左右吧。其实当天我也比较疑惑,不开循环燃烧时,NO在50多PPM,氧含量7~10%徘徊,开了循环燃烧,NO直接变成零,氧含量降到5%一下,NO2数值为零。按常规道理说企业想作弊,一般混入空气即可稀释排放的烟气中NO的浓度值,这样氧含量会升高。这个烟囱正好相反,从道理上说不过去啊。但肯定有问题,问题在什么环节我还不知道。测试无果,天色已晚,夜幕降临了,只好先撤了。改天再约企业带着便携式的来查找原因吧。

昨天我们带着疑问和解决问题的各种方案再次来到企业,与便携式烟气分析仪做比对,不开循环燃烧时和开了循环燃烧两种情况实时比对,氮氧化物分析仪和便携式烟气分析仪比对结果一致,氮氧化物分析仪数值略低些。上周的现象重现了,虽说NO数值为零了,但是又有新的发现,发现CO浓度超高16160,正常值应在50以下,甚至是零。

就近锅炉又测试几个点,现象一致。无果,看来监测仪器还是蛮正常的,开始把疑惑锁定在排放烟囱的烟气上了,企业也疑惑,因考虑到各种情况我不在继续分析此事了。下面我就纯学术分析下,不一定对,仅供参考。从天然气燃烧过程中,NOx形成的机理为链反应机制:

即燃烧过程中产生的高温使氧分子热烈为原子,O原子与空气中N2分子反应生成NO和N原子,N原子又和O2分子反应生成NO和O原子。N原子可以与火焰中的OH自由基反应生成NO和H原子。

根据以上机理,燃烧过程中NO的生成量主要和燃烧温度和空燃比有关。“空燃比”定义为:空气的质量与燃料的质量之比。下面咱们以汽油为例说明下:空气质量与汽油质量的化学计量空燃比=14.6如果空气与汽油的混合物中空气的量少于14.6,那么为“富”燃料,空气过量时为“贫”燃料。请知悉下图:


到这来,我们就明白为什么,CO超高,NO为零了吧。继续了解可咨询15830190109。

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这也再次验证了,有得必有失。我也建议国家主管部门在做天然气燃烧排放标准时,也加上对CO的排放限值,末端的尾气分析仪,把CO做个参考监测项。以防降了NOx增加了CO的排放。