本發(fā)明涉及一種煙氣檢測裝置,特別涉及一種氨逃逸激光吸收光譜原位式檢測裝置。
背景技術:
隨著環(huán)保問題日益突出,國家對一些高能耗企業(yè)的監(jiān)管也對應加強。在依靠大規(guī)模燃燒礦物燃料的領域,如燃煤發(fā)電廠,在前些年進行了脫硫改造之后,脫硝改造的呼聲隨之增大。目前大部分的電廠采用的是噴氨法脫硝,即安裝了前燃或后燃NOX控制技術的脫硝裝置,后燃NOX控制技術可以是選擇性催化還原法,也可以是選擇性非催化還原法,但均是通過往反應器內注入氨與氮氧化物發(fā)生反應,產(chǎn)生水和N2,注入的氨可以直接是NH3,也可以先通過尿素分解釋放得到NH3再注入。無論是何種形式,在降低NOX排放的同時,都會導致了逃逸氨的產(chǎn)生。
脫硝環(huán)節(jié)的平均溫度大約是350攝氏度,空預器處大約是250攝氏度。逃逸氨產(chǎn)生后,首先在空預器處和SO3和SO2反應,在空預器形成粘稠的銨鹽,對設備造成損壞。另外,催化劑中毒和逃逸氨升高之間還存在一個惡性的負反饋作用,因此,逃逸氨還是作為監(jiān)測催化劑中毒的一個直接指標。對于發(fā)電廠而言,如果只是盲目監(jiān)測脫銷效率而罔顧設備安全、環(huán)境污染和運行成本,還會造成大量的氨損失,造成巨大浪費。全世界的相關行業(yè)都對氨逃逸進行嚴格的限制,將氨逃逸率控制在一定的范圍。
目前,對于逃逸氨的檢測一般采用的是原位式檢測裝置,指的是一個發(fā)射端發(fā)出一束紅外(或紫外)光之類的光源,穿過被測介質,根據(jù)其另一端接收或反射的方式進行測量。縱觀國外脫硝技術發(fā)展史,原位式激光分析法的技術已經(jīng)比較成熟,但在我國的相關行業(yè)還沒有發(fā)揮到其應有的作用,具體表現(xiàn)在這樣幾個方面:
1.氨逃逸檢測裝置的測點位于電除塵前,而煙氣中粉塵量大,儀表的激光透射率不足,無法準確測量。氨逃逸原位式激光檢測裝置
2.為了解決透射率不足無法測量的問題,很多原位式分析儀在煙氣流動通道中采用了斜角安裝方式,但由于斜角流動性不強、煙氣齋流等原因,導致測量效果較差。
3.煙氣中的粉塵含量過高,為了解決透射率問題采用斜角安裝,還存在儀表的激光光程短,測量精度不夠的問題,測量數(shù)據(jù)易出現(xiàn)忽高忽低的情況。
4.原位式儀表分為發(fā)射端和反射端,煙氣通道會因振動、熱膨脹或沉降等原因,造成發(fā)射端與反射端不在同一直線上,出現(xiàn)激光對射不準,儀表無讀數(shù)或數(shù)據(jù)跳變等情況,影響儀表的正常使用。
5.煙氣通道有時粉塵含量大,原位式儀表的發(fā)射端與反射端探頭表面容易積灰,造成發(fā)射端與接收端鏡片堵塞,造成維護量增加,維護周期需要1-2周。
原位檢測裝置因上面所列的各種原因,在國內市場份額逐漸減少,不能發(fā)揮其應有的作用。
針對上述不足,需要提供一種精度相對較高,能夠適用于逃逸氨檢測的裝置。
技術實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種氨逃逸原位式激光檢測裝置,其光程相對較長,儀表的激光透射率較高,能夠滿足氨逃逸的精確測量需求
本發(fā)明通過以下技術手段解決上述技術問題:一種氨逃逸原位式激光檢測裝置,包括進氣管道、出氣管道、激光發(fā)射單元和激光接收單元,所述進氣管道的出氣口連通設置左右兩個分支管道,所述進氣管道與兩個分支管道連通后呈倒Y形;所述兩個分支管道的出氣口與出氣管道的進氣口連通;所述激光發(fā)射單元和激光接收單元分別設置于左右兩個分支管道的端部,且激光發(fā)射單元的發(fā)射區(qū)與激光接收單元的接收區(qū)正向相對。
進一步,所述激光發(fā)射單元的發(fā)射區(qū)與激光接收單元的接收區(qū)位于在同一水平線上。
進一步,所述出氣管道包括兩個出氣分管道,所述兩個出氣分管道分別對應連通于兩個分支管道。
進一步,所述出氣管道還包括出氣總管道,所述兩個出氣分管道的出氣口與出氣總管道的進氣口連通。
進一步,所述裝置還包括防塵板,所述防塵板設置于兩個分支管道內,且防塵板正對進氣管道的出氣口。
進一步,所述防塵板的縱向截面為倒V形。
進一步,所述防塵板的相對側邊緣處設置有擋塵凸沿。
進一步,所述防塵板兩側的縱向截面為W形。
進一步,所述激光發(fā)射單元的發(fā)射區(qū)與激光接收單元的接收區(qū)分別伸入設置于兩個分支管道內,所述防塵板的兩端部分別延伸至激光發(fā)射區(qū)與激光接收區(qū)的正上方。
進一步,所述兩個分支管道的管徑相同。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的氨逃逸原位式激光檢測裝置,包括進氣管道、出氣管道、激光發(fā)射單元和激光接收單元,所述進氣管道的出氣口連通設置左右兩個分支管道,所述進氣管道與兩個分支管道連通后呈倒Y形;所述兩個分支管道的出氣口與出氣管道的進氣口連通;所述激光發(fā)射單元和激光接收單元分別設置于左右兩個分支管道的端部,且激光發(fā)射單元的發(fā)射區(qū)與激光接收單元的接收區(qū)正向相對。本發(fā)明的進氣管道與兩個分支管道連通后呈倒Y形,其結構相對簡單,解決了大型檢測設備因流通池過大導致的煙氣滯流的問題,且該煙氣通道結構改善了煙氣的流動性,緩解了煙氣中粉塵量大影響氨逃逸的檢測效果;該結構還有利于增加激光發(fā)射單元和激光接收單元之間的光程,進一步提高氨逃逸檢測的精度。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述。
圖1為本發(fā)明的一種結構示意圖;
圖2為本發(fā)明的另一種結構示意圖;
圖3為防塵板的一種結構示意圖;
圖4為防塵板的另一種結構示意圖。
具體實施方式
以下將結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明,如圖1所示:本實施例的氨逃逸原位式激光檢測裝置,包括進氣管道1、出氣管道2、激光發(fā)射單元3和激光接收單元4,所述進氣管道的出氣口連通設置左右兩個分支管道5,所述進氣管道與兩個分支管道連通后呈倒Y形;所述兩個分支管道的出氣口與出氣管道連通;所述出氣管道包括兩個出氣分管道21,所述兩個出氣分管道分別對應連通于兩個分支管道;所述激光發(fā)射單元和激光接收單元分別設置于左右兩個分支管道的端部,且激光發(fā)射單元的發(fā)射區(qū)6與激光接收單元的接收區(qū)7正向相對。
本發(fā)明的氨逃逸原位式激光檢測裝置在使用時,煙氣從進氣管道進入,再分流至兩個分支管道,再由兩個出氣分管道流出。本發(fā)明的裝置結構簡單,通過在左右兩個分支管道的端部分別設置激光發(fā)射單元和激光接收單元來對氨逃逸的情況進行檢測,解決了大型檢測設備因流通池過大導致的煙氣滯流的問題,且進氣管道與兩個分支管道連通后呈倒Y形的煙氣通道結構改善了煙氣的流動性,取得了最佳流通效果,有利于防止粉塵在流通池內沉積,緩解了煙氣中粉塵量大影響氨逃逸的檢測效果。根據(jù)使用時的檢測需要,所述激光發(fā)射區(qū)與激光接收區(qū)的相對距離可視檢測通道與儀表的光程進行調節(jié),可進一步提高氨逃逸檢測的精度。
作為上述技術方案的進一步改進,所述激光發(fā)射單元3的發(fā)射區(qū)6與激光接收單元4的接收區(qū)7位于在同一水平線上。為了減少煙道因振動、熱膨脹、沉降等環(huán)境因素的影響,將激光發(fā)射區(qū)與激光接收區(qū)設置于在同一水平線上,可最大程度的保證激光對射的精度和儀表數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。
作為上述技術方案的進一步改進,如圖2所示,所述出氣管道還包括出氣總管道22,所述兩個出氣分管道21的出氣口與出氣總管道的進氣口連通。兩個出氣分管道與兩個分支管道形成類似菱形的煙氣通道結構,進一步改善了煙氣的流動性,能夠更有效的防止粉塵在流通池內沉積,緩解煙氣中的粉塵影響氨逃逸的檢測效果。
作為上述技術方案的進一步改進,所述裝置還包括防塵板8,所述防塵板設置于兩個分支管道5內,且防塵板正對進氣管道的出氣口。本發(fā)明的裝置通過負壓的形式使煙氣流動,由于煙氣中的灰塵較重,防塵板用于聚集煙氣中的粉塵,起到了導流的作用,使煙氣中的粉塵得到疏導性流動,避開了儀表的激光測量通道,從而減少了對測量的影響。
作為上述技術方案的進一步改進,如圖3所示,所述防塵板8的縱向截面為倒V形,防塵板的相對側邊緣處設置有擋塵凸沿9。倒V形防塵板的高端正對進氣管道的出氣口,防塵板用于聚集煙氣中的粉塵后將其向防塵板的低端導流,從而避開了儀表的激光測量通道。為了進一步提高防塵板對粉塵的導流效果,可在防塵板的相對側邊緣處設置有擋塵凸沿,使粉塵更好的集中于粉塵板表面。
作為上述技術方案的進一步改進,如圖4所示,所述防塵板8兩側的縱向截面為W形。為了進一步提高防塵板聚集粉塵和導塵效果,將防塵板的中心正對進氣管道的出氣口,兩側設置成其內外方向的縱向截面為W形,使防塵板的凸凹效果更適宜于粉塵的聚集和導流。
作為上述技術方案的進一步改進,所述激光發(fā)射單元3的發(fā)射區(qū)6與激光接收單元4的接收區(qū)7分別伸入設置于兩個分支管道5內,所述防塵板8的兩端部分別延伸至激光發(fā)射區(qū)6與激光接收區(qū)7的正上方。粉塵從進氣管道落在防塵板上時將沿防塵板流動,防塵板的兩端部分別延伸至激光發(fā)射區(qū)與激光接收區(qū)的正上方,可以更進一步的使粉塵避開原位式儀表的檢測光源,可最大程度的減小粉塵的影響。
作為上述技術方案的進一步改進,所述兩個分支管道5的管徑相同,這樣可以保證煙氣通道內的煙氣流量一致。
上述分支的管道管徑,是由儀表的檢測通道所決定的,如果檢測通道大且光程要求長,該管道的管徑就相對較大;如果檢測通道小,光程短則可以采用較小的管徑。因此,根據(jù)檢測的需要,調整分支管道的管徑。
對于本發(fā)明所述的管道的形狀,可以是圓形管道,還可以用方形、三角形等其他形狀的管道替換,可起到相同的作用和技術效果。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。