天然气锅炉NOx分析系统

应用领域

氮氧化物检测系统广泛应用于钢铁厂、炼油厂、化工厂、金属制品厂，热处理，生物医药，玻璃光纤生产，食品，纺织，垃圾填埋，电力，沼气，煤矿等锅炉烟气出入口中氮氧化物和氧含量检测，适用于高温，高粉尘，高污染等各种工业环境中烟气脱硫脱硝的应用。 为企业安全生产，保证产品质量和节能降耗提供精准可靠的检测数据。





技术指标

检测量程 NOX0-1000mg/m3 ,O2 0-21.0% 精 度 ±1.0%FS

重复性 ≤±1.0%FS 输入电源 AC220V

响应时间 T90≤10S 样气温度 0～1500℃

采样方式 管道插入式 通道数 双通道

信号输出 4-20mA或RS485 报警方式 触点输出

报警误差 ≤±10%报警设定值 接点容量 1A/220VAC或1A/24VDC

预热时间 3min 防护等级 IP65

插入长度 0-1500mm 连接方式 法兰



氮氧化物检测系统特点

1.选用进口传感器和特殊材料检测元件，寿命长、反映快。

2.自动导流，具有自清结作用，也可采用程序自动吹扫

3.全中文液晶显示，多级中文菜单

4.量程可自由设定，自带记录功能

5.上下限报警点能在全量程范围内任意设置。

6.氮氧化物检测系统具有0～10或4～20mA，报警触点等信号输出。

7.可有一个标准的RS485通讯口，可以连接串口打印机或与计算机实现双向通讯

一种原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，包括检测仪本体和耐高温检测探头，所述耐高温检测探头与所述检测仪本体通过一定长度的耐高温探杆连接，所述耐高温检测探头包括耐高温过滤器和设置在耐高温过滤器内的耐高温氮氧传感器，实现在恶劣的高温、高粉尘浓度环境下，采用原位法测量方式对高温烟气中的氮氧化物浓度进行监测，创新地解决了高温烟气抽取困难、冷凝麻烦等问题，能够快速、准确、高效地实行数据监测，缩短高温烟气的流通路径，降低监测仪器综合成本，提高气体检测效率。

氮氧化物NOX是燃煤燃煤电厂烟气排放三大有害物之一。

从污染角度考虑的氮氧化物主要是NO和NO2，统称为NOX。

在绝大多数燃烧方式下，主要成分是NO，约占NOX的90%多。


NO是无色、无刺激气味的不活泼气体，在大气中的NO会迅速被氧化成NO2。

NO2是棕红色有刺激性臭味的气体。

NOX可刺激肺部，使人较难抵抗感冒之类的呼吸系统疾病，呼吸系统有问题的人士如哮喘病患者，较易受二氧化氮影响。

燃煤电站锅炉氮氧化物的防治措施


国家在倡导建设节能型社会的同时也越来越注意到能源消耗对环境带 来的污染问题。

根据目前能源的供应情况来看，我 国将在未来相当长的一段时间内继续维持目前“以煤为主”的能源结构。

煤的燃烧是目前我国大气污染的主要来源，而燃煤电站锅炉污染所占比重又最大，因此降低燃煤电站锅炉污染物排放的研究具有重要的意义。


根据我国现状，对现有机组适宜采用而且切实可行的降低NOX的方法是：

改进运行方式和提高控制燃烧技术。

一般认为，通过燃烧调整，可使NOX的排放降低15%～25%以上。

同时更为重要的要有具体的落实措施措施：

如实现送风和送粉均匀的监控装置。

近期实际可行的降低NOX的方法是：

粉管道间的燃料平衡；

燃烧器间的送风平衡；

一次风煤比；

调整煤粉细度；

尽可能提高OFA的风箱压力；

减少过剩空气；

炉膛吹灰的控制。


对于没有脱硝设备和脱硝燃烧器的燃煤锅炉来说，一般采用低氮燃烧技术来减少NOx的生成机会。热力型NOx是燃烧时空气中的N2和O2在高温下生成的NOx，产生的主要条件是高的燃烧温度使氮分子游离增 本化学活性；然后是高的氧浓度，要减少热力型 NOx的生成。


一般情况下在保证锅炉燃烧安全的前提下，采取以下措施来减少氮氧化物的生成：

低过量空气燃烧；空气分级 燃烧；

燃料分级燃烧（也称再燃法）；

烟气再循环；浓淡燃烧；

低NOx燃烧器。

从NOx的生成机理看，占NOx绝大部分的燃料型NOx在煤粉着火阶段生成。


因此，通过特殊设计结构的燃烧器以及通过改变燃烧器的风煤比例，在燃烧器着火区的燃烧过程达到空气分级、燃料分级或烟气再循环法的效果，以降低着火区氧的浓度，从而降低着火区的温度达到抑制NOx生成的目的。


对煤粉锅炉来说，煤粉燃烧器是锅炉燃烧系统中的关键设备，不但煤粉是通过燃烧器送入炉膛的，而且煤粉燃烧所需要的空气也是通过燃烧器送入炉膛的，煤粉气流的着火过程炉膛中的空气动力和燃烧工况主要是通过燃烧器的结构及其在炉膛上的布置来组织的。


因此从燃烧的角度看燃烧器的性能对煤粉燃烧设备的可靠性和经济性起着主要的作用。

由于低NOX燃烧器能在煤粉的着火阶段就拟制NOx的生成，可以达到更低的NOx排放值，因此低NOx燃烧器得到了广泛的开发和应用，世界各国的大锅炉公司为使其锅炉产品能满足日益严格的NOX排放标准的要求分别发展了不同类型的低NOx燃烧器，根据所采取的措施的不同各种不同类型的低NOx，燃烧器可以达到的NOx，降低率一般在30%60%。

尽管低NOx燃烧技术具有系统简单、操作便易、投资少的优点，但在一般情况下其最多只能降低NOx排放量的50%。


锅炉燃烧调整方法控制和降低NOx：

1.采取空气分级燃烧降低NOX的含量；

2.在保证气温的同时降低火焰中心；

3.二次风配风调整为倒梯形，开大上部辅助风门，开大顶部反切风门OFA1/2，F磨辅助风门大于30%（F磨运行时，辅助风门大于50%、反切风门开度在60%以上）；

4.在保证锅炉氧量和锅炉飞灰不增加的同时，减小送风风量；

5.加大下层煤粉浓度，局部形成低氧燃烧；

6.采取低过量空气燃烧降低NOX的含量。当NOX含量上升较快或超标时，可采取适当降低总风量的措施延缓NOx的生成在确保燃烧安全的情况下同时采用上面方法来控制氮氧化物，既兼顾了锅炉运行的经济性，又在在降低NOx方面取得了比较明显的效果。同负荷和同种煤种的前提下，调整后燃烧比前NOx降低了20%左右。

NOx 氮氧化物检测仪的设计初衷是用来在线精确测量过程或排放烟气中浓度达到1500ppm 的氮氧化物和浓度达到 25.0%的氧气。NOx 氮氧化物检测仪发展基础是基于我们丰富经验、超高频常温超导锆化陶瓷传感器以及氮氧化物监测解决方案。这项技术实现了在高温、潮湿环境中能够迅速直接测量氮氧化物和氧气浓度含量，不需氮氧化物转换（NO2 转 NO），不需对样本气体冷凝降温，从而可以减少对于样品气汇集提取的过程，极大地简化了整个气体分析过程。本检测仪（又称“分析仪”）的系统研发的大背景和宗旨是首先符合成本效益，简单的分析工艺体现很高的性价比，其次是分析系统易于操作和维护，最终的成果是在线式监测现场烟气中的氮氧化物排放及氧量浓度值。

氮氧化物检测系统是卓宇佳创自主研发的高精度氮氧化物和氧含量分析仪，该氮氧化物检测系统采用流动气体流体特性，自动将样气导入测量系统，具有自清洁作用，仪表采用大液晶显示，具有中文画面菜单，大屏触摸功能，并用进口传感器，该传感器由气敏元件和加热元件组成，当被测气体流经传感器时，气体中的氮氧化物和氧浓度函数于一个输出电信号，铂金触媒保证传感器具有超长使用寿命并可作温度补偿和线性，非线性补偿和背景补偿。



应用领域

氮氧化物检测系统广泛应用于钢铁厂、炼油厂、化工厂、金属制品厂，热处理，生物医药，玻璃光纤生产，食品，纺织，垃圾填埋，电力，沼气，煤矿等锅炉烟气出入口中氮氧化物和氧含量检测，适用于高温，高粉尘，高污染等各种工业环境中烟气脱硫脱硝的应用。 为企业安全生产，保证产品质量和节能降耗提供精准可靠的检测数据。

是隔爆款烟气氮氧化物检测仪，采用进口检测器，直插入烟道，直接测量烟气中NOx 和O2浓度，无需站房，安装维护简单，信号实时传输至控制系统，主要适用于各类防爆要求高的区域进行烟气检测。

针对国内日益严重的大气环境污染,国务院于 2013 年 9 月 10日发布了《大气污染防治行动计划》。该计划开启了中国治理大气环境污染的新纪元。其中首要的措施就是“加强工业企业大气污染综合治理”。“全面整治燃煤小锅炉。加快推进“煤改气”“煤改电”工程建设,加快重点行业脱硫、脱硝、除尘改造集中供热、工程建设。所有燃煤电厂、钢铁企业的烧结机和球团生产设备、石油炼制企业的催化裂化装置、有色金属冶炼企业都要安装脱硫设施,每小时 20蒸吨及以上的燃煤锅炉要实施脱硫。除循环流化床锅炉以外的燃煤机组均应安装脱硝设施,新型干法水泥窑要实施低氮燃烧技术改造并安装脱硝设施。燃煤锅炉和工业窑炉现有除尘设施要实施升级改造。”以上各个环保措施,将极大地促进相关产业的发展。

发展历史

氮氧化物对环境的危害性比较大,工业生产或者大气环境中对氮氧化物的含量有着严格的控制指标。但不同气体样品中氮氧化物的分析方法由于其含量及基体的不同而不相同。作为大气污染治理核心技术之一的气体在线分析领域,通过两年来的技术研发,已研制出多种应用于大气污染防治领域的气体在线分析系统,尤其在烟气脱硝领域,研发出了直插式氮氧化物在线分析仪。

系统特色

氮氧化物探头能够直接插入高温烟道中,对烟气中的NOX/O2进行连续在线分析。探头采用半导体陶瓷气体传感器,内置NOX和O2双传感器,可以直接工作在高温烟气中,反应速度小于2秒。探头结构简单,安装方便,可直接插入烟道内。探头只需要连接电源、信号线即可工作,安装极为方便。

SCR出入口NOX浓度分布在线监测

HM-NOX分析仪还可以采用多点模式,将多达12个探头同时组网监测,可以实现SCR装置出入口烟道中的NOX在线浓度分布的监测。所有探头到现场变送箱采用标准的总线传输模式,通过一对线即可进行所有探头信号的传输,大大简化了现场布线工作,非常适合进行多点的浓度分布检测。


系统技术参数



　技术参数

　　测量组分:NOx 、O2

　　量程范围:NOx:0-1500ppm

　　分辨率:O2:0-21%; NOx:1ppm; O2:0.01%

　　测量精度:NOx:±5%; O2:±2%

　　响应时间:≤2 S 预热时间:≤5min

　　探头工作温度:0-500℃

　　探头长度:800、1200、1500、1800、2000mm

　　防护等级:IP55

　　系统电源:AC220V 50HZ ±10%

　　模拟量输出:2路4-20mA(隔离,最大负载500∩)

　　通讯接口:RS485(可选)

　　继电器输出:2路(干接点 220V 1A)



　工作环境

　　探头环境温度:-20—85℃

　　变送器环境温度:-5—55℃



　工作所需能源介质

　　电源:AC220V 50HZ ±10% 600W

　　气源:0.3-0.7MPa(净化仪表压空或氮气)