基于TDLAS技术的氨逃逸测量

发布时间：2017-11-24 06:24

  本文关键词：基于TDLAS技术的氨逃逸测量

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【摘要】：燃煤电厂在生产过程中会产生大量的粉尘、CO2和氮氧化物。目前,氮氧化物是大气污染物中含量较多的成分之一,近年来,我国电力行业在快速的发展,随之而来的是氮氧化物的大量排放。为了控制氮氧化物的排放,我国规定电厂安装脱硝装置,选择性催化还原法(SCR)是最为理想的选择。这种方法具有脱硝高效、技术成熟的优点,也是西方发达国家控制氮氧化物的常用方法。由于环境污染的不断恶化,我国对氮氧化物的控制也逐渐提高了标准,催化还原法在中国电力行业的推广也将持续扩大。在SCR过程中,氨气使用的多少会影响整个脱硝过程。氨气用量不够,脱硝进行的不彻底,导致SCR效率太低,不能有效的控制NOX的排放。如果氨气用量太多,脱硝环节无法消化多余的氨气,势必产生氨气溢出,这将给电厂设备带来损害并给环境造成污染。由此可见,对氨逃逸量采取在线测量,可以及时的给SCR中的氨气控制系统提供参考,以优化氨气的调控,让SCR系统在高效脱硝的前提下使用最少的氨气,减少氨气逃逸的发生。本文对氨气监测主要做了如下工作:对本文监测系统的测量方法进行了确定,采纳TDLAS技术作为监测装置的核心方法。该方法已经在CEMS中普遍采用,技术相对成熟可靠,相对于其他测量方法具有精度高、反应快、背景信号小、测量下限低的优点;调研了国内外多个厂家已有的氨气监测设备,并对常见的监测设备进行了实地考察,总结了每个设备的优缺点。结合电厂环境提出了自己的测量方式和设计思路;设计并加工了测量装置,并在电厂实地环境搭建了实验测量系统。测量系统包括电子子系统和机械子系统,并对测量系统进行了可行性验证;确定了TDLAS中气体吸收线的中心频率,并通过实验验证了谱线的可靠性和准确性;用搭建的测量系统进行了实地测量实验,包括标定实验,稳定性实验,水蒸气测量实验等。实验结果表明该测量系统具有设备可靠,测量精度高,测量下限低,可有效排除灰尘干扰等优点。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X773

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