اکسید نیتروژن موجود در انتشار گازهای دود بویلر زغال سنگ، پیشگام مهم آلودگی هوا است، کنترل کل انتشار گازهای دود NOx در فرآیند زغال سنگ، تمرکز قوانین حفاظت از محیط زیست کشور است. کاهش کاتالیزی انتخابی (SCR) و کاهش غیر کاتالیزی انتخابی (SNCR) در حال حاضر فناوری های اصلی نیترولوژی گاز دود هستند. با تزریق آمونیاک یا یوریا در گاز دود، اجزای اصلی آن NH3 با اکسید نیتروژن واکنش شیمیایی نشان می دهد تا N2 و H2O را تولید کند که برای محیط زیست مضر نیست. برای بهینه سازی کارایی اسپری آمونیاک و کاهش انتشار و مصرف NH3، باید غلظت NH3 باقی مانده در گاز دود را در زمان واقعی نظارت کنیم. به طور کلی، ابزار نظارت بر فرار آمونیاک در پایان واکنش بازگشت پس از تزریق آمونیاک نصب می شود (در علامت زیر).

نمودار جریان نیترولوژی نمونه ای نیروگاه های زغال سنگ SCR

مشکلات روش های آنلاین تحلیل آمونیاک فرار سنتی
نصب مستقیم کانال دود، دقت باز کردن فلانج دود نیاز بالا دارد، در شرایط نصب سخت، مانند لرزش، توسعه و انقباض کانال دود، دقت نور ابزار سخت است تا به نیازهای استفاده برسد، مستقیماً بر ثبات و دقت سیستم تأثیر می گذارد.
سیستم تحلیل آنلاین محلی قادر به دسترسی به گاز برای آزمایش و استاندارد نیست
طیف جذب موجود تجزیه و تحلیل مادون قرمز نزدیک NH3 باریک است، اوج جذب کوچک است و آسیب پذیر به تداخل سایر اجزای گاز است.
محدودیت پایین اندازه گیری ابزار تحلیل مادون قرمز نزدیک NH3 1 ppm با وضوح پایین

طیف جذب لیزر نیمه هادی قابل تنظیم (TDLAS)

در حال حاضر، روش موثر و مقرون به صرفه برای تشخیص فرار آمونیاک با دمای بالا، روش تشخیص TDLAS است. TDLAS به دلیل قطعات آسیب پذیر کمتر و نیازی به رقیق کردن نمونه گاز نیست، بیشتر توسط کاربران مورد علاقه قرار می گیرد. اصل اساسی آن هماهنگی طول موج لیزر نیمه هادی خاص است تا آن را از خط جذب گاز اندازه گیری شود، نور انتقال بعد از جذب گاز توسط آشکارساز فوتو الکتریکی دریافت می شود، از طریق ماژول تقویت فاز قفل، ترکیب هارمونیک طیف انتقال را استخراج می کند و اطلاعات غلظت گاز اندازه گیری را معکوس می کند.

مزایای فناوری شانگهای QCL-TDLAS
شانگهای با استفاده از فناوری QCL-TDLAS، خط طیف هدف قوی ترین ذره جذب مولکول های آمونیایی در باند مادون قرمز متوسط است. مطالعات طیف شناسی مولکولی نشان می دهد که طیف جذب مادون قرمز در مولکول آمونیاک ده ها برابر قوی تر از طیف جذب مادون قرمز نزدیک است و در شرایط اندازه گیری مشابه، دقت تشخیص می تواند به سطح ppb برسد، که ده ها برابر TDLAS مادون قرمز نزدیک است. این شرکت به طور انقلابی از QCL نیمه هادی پیشرو بین المللی به عنوان منبع لیزر استفاده می کند، ترکیب طراحی مسیر نوری پایدار و قابل اعتماد و فناوری پردازش سیگنال منحصر به فرد، باعث می شود فناوری حسگر نوری TDLAS به دقت و ثبات بی سابقه ای برسد، پایداری ضعیف آمونیاک مادون قرمز نزدیک و وضعیت فعلی کم دقت را حل می کند، می تواند به طور کامل تقاضای بازار را برآورده کند.

مقایسه شدت خط جذب مادون قرمز نزدیک (داخل چارچوب آبی) و مادون قرمز متوسط (داخل چارچوب قرمز) مولکول های آمونیاک

مزایای محصول

حل بخش بزرگ سیستم تجزیه و تحلیل لیزری در محل، تحریف تشخیص دود کوچک غلظت؛ ارتعاش کانال دود، تغییر دمای محیط، تغییر فشار کانال دود و عوامل دیگر باعث عدم دقت نور می شود؛ گرد و غبار بالا، رطوبت بالا در تشخیص لیزر بر انتقال لیزر تأثیر می گذارد؛ گرد و غبار گاز دود و گازهای خوردگی در سطح لنز جذب می شوند و باعث تمرکز لنز و تاثیر لکه بر تشخیص لیزر می شوند. مشکلات کاربردی مانند اندازه گیری آنلاین را نمی توان انجام داد.
روش اندازه گیری پمپاژ لیزری با استفاده از روش نمونه گیری پمپاژ، پمپاژ گاز دود از کانال دود و پس از حذف گرد و غبار، پاکسازی به اتاق تجزیه و تحلیل گاز، با استفاده از فناوری TDLAS برای آزمایش. در طول فرآیند نمونه گیری، داده های غلظت گاز مورد اندازه گیری واقعی و قابل اعتماد است. این دستگاه می تواند با تشخیص گاز استاندارد مقیاس بندی و صفر شود. به طور موثر از عوامل مانند لرزش دود و انبساط حرارتی در تشخیص لیزر جلوگیری می شود. مناسب برای نظارت بر منابع آلودگی گاز دود در شرایط محیطی سخت و پیچیده.
ساختار سیستم برای نگهداری بعدی، پیمانبندی، تمیز کردن و گسترش عملکرد آسان است

QCL-TDLAS در مقایسه با تکنولوژی تست عمومی NH3

پارامترهای فنی

نسل دوم تکنولوژی طیف جذب لیزر کوانتومی با دقت فوق العاده بالا (QCL-TDLAS)

شاخص های فنی

محدوده اندازه گیری 0 تا 10ppm، 0 تا 100ppm (محدوده اندازه گیری بیشتر اختیاری)
زمان پاسخ ≤10s
خطای خطی ≤±1٪ F.S.
تکرار ≤1٪ F.S.
انحراف اندازه گیری ≤±1٪ F.S./نیم سال
محدودیت پایین 0.01ppm
دوره تنظیم و نگهداری ≤2 بار در سال
زمان گرمایش ≤30 دقیقه
نرخ استثنایی اطلاعات ≤1 بار در نیم سال
مقاومت در برابر لرزش ≤7mm / s (قابل تحمل در برابر لرزش عمومی)
ظرفیت ذخیره سازی داده های داخلی 8 گیگابایت، ذخیره سازی مداوم داده های 2 سال در حالت کار عادی

شرایط کار
منبع تغذیه 200-240 VAC 50Hz
گاز ضد دمیدن هوای فشرده برای دستگاه های تمیز
دمای محیط -10 ℃ ~ 50 ℃ (بدون تراکم)
دمای گاز دود 100 تا 600 درجه سانتیگراد
مصرف برق <1.5KW

پیش پردازش

ابعاد محصول 1700 × 600 × 600mm (ارتفاع × عرض × عمق)
روش پمپاژ مستقیم (روش گرما و رطوبت)
جریان نمونه گیری بدون نیاز خاص
دمای نمونه ≥ 180 ℃ (بدون نقطه سرد)
محتوای آب بدون نیاز به کندانسیون
دقت فیلتر گرد و غبار <0.5μm
رابط عملیاتی تعامل انسان-ماشین (HMI)
درجه حفاظت IP54

سیگنال رابط

خروجی آنالوگ 2 خروجی 4-20mA (جداسازی حداکثر بار 750Ω)
خروجی دیجیتال RS485 Modbus، اترنت اختیاری
خروجی رله 3 خروجی

نصب

روش نصب روی زمین
سنجش نمونه گیری DN65 PN16 (GB HG20592-97)

کاربردهای صنعتی

فرآیند نیترولوژی نیروگاه های حرارتی

فرآیند نیترولوژی کوره چرخشی سیمان
کارخانه سوزاندن زباله